Как известно, ои. >вным принципом использования многолэтнемерзлых грунтов (ММГ) в качестве основания для газопроводов и их сооружении является I принцип согласно СНиП 2.02.04-88, при котором многолетне -мерзлые грунты основания следует использовать в мерзлом состоянии, сохраняемом в процессе строительства и в течение всего заданного периода эксплуатации газопровода. Такой подход к тепловым ре .шлам эксплуатации газопроводов предполагает безусловное круглогодичное охлаждение подготавливаемого к транспорту газа до отрицательных температур. Однако требуемый уровень охлаждения газа вследствие целого ряда причин (выход из строя промысловых турбедетандеров, срыв проектных сроков ввода в работу СОГов и др.) не всегда достигается на северных 7КПГ или КС. Поэтому зачастую газопроводы эксплуатируются в так называемом теплом режиме, когда среднегодовая температура подаваемого в трубопроводы газа имеет положительное значение.
Для оценки конструктивной надежности линейной части подземного газопровода, проложенного в зоне распространения многолетнемерзлых или сезоннопромерзающих грунтов и эксплуатирующегося в теплом режиме, важную роль играет достоверный прогноз динамики роста ореолов протаи-вания грунтов основания. Приводим результаты теплотехнических расче -тов некоторых характерных тепловых режимов газопроводов ДзУ.
При проведении на ЭВМ расчетов тепловых режимов использовалось предположение о том, что вмещающий трубопровод диаметром 1420 ям массив породы мощностью 10 м представлен супесчано-суглжнжстыми грунтами с суммарной влажностью 30-50)8 ж о льдистостью порядка 0,3. Относительная осадка при оттаиваниж грунтов основания вдоль трассы газопрово—
51
дов от Яыбурга до Ныды, по данным изыскательских экспедиций Юяниигип-рогаза, составляет 0,15-0,3. Значения среднемесячных температур газа, подаваемого в газопроводы, принимались в расчетах равными (начиная с января месяца) -4,4; -2,0; -0,5; 1,0; 3,0; 5,0; 7,0; 5,0; 3,0; 1,0; -0,5; -2,0°С в соответствии с диспетчерскими данными йабургской КС и натурными наблюдениями сотрудников ВНИПИспецконструкции.
На рис.3.3, 3.4 представлены расчетные зоны протаивашш грунтов основания газопроводов на конец сентября месяца 4-го года их эксплуатации в теплом режиме на 2-м и 75-м километрах трассы соответственно (зоны протаивания на рисунках заштрихованы).
Рассчитанные значения максимальной глубины протаивания, состав -лающие в этих сечениях 3,1 и 0,3 м (от низшей образующей труб) удовлетворительно согласуются с результатами нолевых замеров, проведенных на площадках режимных наблюдений на газопроводах ййург-Елец I, П. Проведенные расчеты подтверждают также вывод изыскательских экспеди -ций Ухтинского филиала ВНШШспецконструкция о том, что на 75-м километре трассы тепловое влияние газопроводов на грунты основания практически отсутствует. Это совпадение результатов расчетов и полевых изысканий также свидетельствует об удовлетворительной точности используемой программы теплотехнических расчетов. Отметим, что в соответствий с расчетами максимальная просадка закрепленных на проектных глубинах участков газопроводов с ненарушенной засыпкой могла бы достигнуть 0,4-1,0 м после 4 лет их эксплуатации в теплом режиме. Дальнейший процесс протаивания грунтов основания замедлится со временем, составляя от ОД до 0,01 м в год. Указанное обстоятельство обусловливает настоятельную необходимость в систематическом мониторинге фактического напряженно-деформированного состояния газопроводов на потенциально опасных участках.
В качестве другого примера рассмотрим тепловые режимы грунтов основания газопровода-коллектора для перекачки газа, подготавливаемого на УКПГ-1В Ямбургского месторождения, когда расчетное значение температуры газа на входе в коллектор изменяется по месяцам в соот -ветствии с данными диаграммы на рис. 3.5 (в ней приведены температур -ные уровни подготавливаемого газа при номинальном и максимальном режимах эксплуатации промыслового оборудования). Этот вариант транспорта газа отличается от рассмотренного выше тем, что среднегодовая температура газа на входе в мТ составляет +1,3°С, а на входе в промысловый газопровод-коллектор —1,96°С в номинальном режиме (-О,66°С в максимальном режиме).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.