Назначение и классификация НС и КС

По технологическому принципу КС делят на:

головные компрессорные станции,

линейные компрессорные станции

дожимные компрессорные станции.

Назначением ГКС является создание необходимого давления технологического газа для его дальнейшего транспорта по магистральным газопроводам.

Линейные компрессорные станции устанавливаются на магистральных газопроводах, как правило, через 100-150км. Назначением КС является компремирование поступающего на станцию природного газа, с давления входа до давления выхода, обусловленных проектными данными. Тем самым обеспечивается постоянный заданный расход газа по магистральному газопроводу. В России строятся линейные газопроводы в основном на давление 5, 5МПа и 7, 5 МПа.

Дожимные компрессорные станции (ДКС) устанавливаются на подземных хранилищах газа (ПХГ). Назначением ДКС является подача газа в подземное хранилище газа от магистрального газопровода и отбор природного газа из подземного хранилища (как правило, в зимний период времени) для последующей подачи его в магистральный газопровод или непосредственно потребителям газа. ДКС строятся также на газовом месторождении при падении пластового давления, ниже давления в магистральном трубопроводе.

По типу применяемых на них газоперекачивающих агрегатов (ГПА) КС разделяют на:

1) станции, оборудованные поршневыми компрессорами с газо­моторным приводом (газомотокомпрессорами);

2) станции, оборудованные центробежными нагнетателями с га­зотурбинным приводом;

3) станции, оборудованные центробежными нагнетателями с приводом от электродвигателей.

НПС - это сложный комплекс инженерных сооружений, предназначенных для обеспечения перекачки заданного количества нефти или нефтепродуктов. НПС магистральных трубопроводов подразделяют на головные и промежуточные.

Головная НПС располагается вблизи нефтяных сборных промыслов (МНП) или нефтеперерабатывающих заводов (МНПП) и предназначается для приема нефти или нефтепродуктов и для обеспечения их дальнейшей перекачки но трубопроводу. Промежуточные НПС предназначены для повышения давления перекачиваемой жидкости в трубопроводе, и их размещают по трассе согласно гидравлическому расчету. Они имеют в своем составе в основном те же объекты, что головные перекачивающие станции, но вместимость их резервуаров значительно ниже, либо они отсутствуют (в зависимости от принятой схемы перекачки). Отсутствуют на промежуточных НПС узлы учета, подпорная насосная (при отсутствии резервуарного парка).

2. Основные принципы строительного и технологического проектирования НС и КС. Общие положения.

Проектирование - это важная часть строительного процесса с которого начинается любое строительство. Во всех странах строительные и проектный процесс разделен на этапы (стадии). При проектировании также выделяют стадии проектирования. В Российской Федерации их три:

• Предпроектные проработки;
• Проект;
• Рабочая документация.

Предпроектные проработки обычно предшествуют разработке проектной документации. Это этап, который позволяет Заказчику оценить возможность осуществления запланированных работ в конкретных условиях, укрупненно оценить стоимость и сроки работ, выявить возможные проблемы при осуществлении проекта и пути их решения.

В связи с отменой СП 11-101-95 «Порядок разработки, утверждения и состав обоснований инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений», утв. Постановлением Минстроя России от 30.06.1995г., состав и содержание предпроектной документации (предпроектных проработок) на федеральном уровне не регламентированы.

Стадия Проект в последние годы приобрела особое значение. Требования к глубине проработки технических решений на этой стадии значительно увеличелись. Если для объекта проектирования предусморена государственная или негосударственная экспертиза, то иммено стади «Проект» подлежит эксперизе. Регламентирующим документом является – «Положение о составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию»(утв. постановлением Правительства РФ от 16 февраля 2008 г. № 87)

Различается количество и состав разделов проектной документации для объектов капитального строительства производственного и непроизводственного назначения и для линейных объектов капитального строительства. Для объектов капитального строительства предусмотрено 12 разделов, а для линейных объектов 10 разделов проектной документации.

Разделы " Проект организации строительства" и " Смета на строительство объектов капитального строительства" являются обязательными для разработки только для объектов капитального строительства, финансируемых полностью или частично за счет средств соответствующих бюджетов.Во всех остальных случаях необходимость и объем разработки указанных разделов определяются Заказчиком и указываются в Задании на проектирование.

ГОСТ Р 21.1001-2009 «Система проектной документации
для строительства» дает определение рабочей документации как - Совокупность текстовых и графических документов, обеспечивающих реализацию принятых в утвержденной проектной документации технических решений объекта капитального строительства, необходимых для производства строительных и монтажных работ, обеспечения строительства оборудованием, изделиями и материалами и/или изготовления строительных изделий. Строительные работы осуществляются на основании чертежей рабочей документации.

3. Проектная документация.

Порядок разработки, согласования и состав проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений на территории Российской Федерации предназначена для применения заказчиками (инвесторами), органами государственного управления и надзора, предприятиями, организациями, объединениями, иными юридическими и физическими лицами (в том числе зарубежными) - участниками инвестиционного процесса.

Разработка проектной документации на строительство объектов осуществляется на основе утвержденных (одобренных) обоснований инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений. Проектной документаци­ей детализируются принятые в обоснованиях решения и уточняются основ­ные технико-экономические показатели.

При разработке проектной документации необходимо руководствовать­ся законодательными и нормативными актами Российской Федерации и субъектов Российской Федерации и СНиП 11-01-95 «Инструкция о порядке разработки, согласования и утверждения и состав проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений», а также государст­венными документами, регулирующими инвестиционную деятельность.

Основным проектным документом на строительство объектов является, как правило, технико-экономическое обоснование (проект) строительства. На основании утвержденного в установленном порядке ТЭО строительства под­готавливается (при необходимости) тендерная документация и проводятся торги подряда, заключается договор (контракт) подряда, открывается финан­сирование строительства и разрабатывается рабочая документация.

Для технически и экологически сложных объектов и при особых при­родных условиях строительства по решению заказчика (инвестора) или за­ключению государственной экспертизы по рассмотренному проекту одно­временно с разработкой рабочей документации и осуществлением строитель­ства могут выполняться дополнительные детальные проработки проектных решений по отдельным объектам, разделам и вопросам.

Основным документом, регулирующим правовые и финансовые отношения, взаимные обязательства и ответственность сторон, является договор (контракт), заключаемый заказчиком с привлекаемыми им для разработки проектной документации проектными, проектно-строительными организациями, другими юридическими и физическими лицами. Неотъемлемой ча­стью договора (контракта) должно быть задание на проектирование.

Проектирование объектов строительства должно осуществляться юридическими и физическими лицами, получившими в установленном порядке право на соответствующий вид деятельности.

Заказчик на договорной основе, может делегировать соответствующие права юридическим и физическим лицам, возложив на них ответственность за разработку и реализацию проекта.

В случаях, когда в договоре (контракте) не обусловлены специальные требования о составе выдаваемой заказчику проектной документации, в еесоставе не включаются расчеты: строительных конструкций, технологиче­ских процессов и оборудования, а также расчеты объемов строительно-монтажных работ, потребности в материалах, трудовых и энергетических ре­сурсах.

Эти материалы хранятся у разработчика проектной документации и представляются заказчику или органам государственной экспертизы по их требованию.

Заказчики проектной документации и проектировщики обязаны свое­временно вносить в рабочую документацию изменения, связанные с введе­нием в действие новых нормативных документов в части соблюдения требований по обеспечению безопасности жизни и здоровья людей, охране oкружающей среды, надежности строительных объектов.

Разработка проектной документации осуществляется при наличии решения о предварительном согласовании места размещения объекта, на основе утвержденных обоснований инвестиций в строительство или иных предпроектных материалов, договора и задания на проектирование.

Проектная документация должна разрабатываться преимущественно V конкурсной основе, в том числе через торги подряда (тендер).

Магистральные трубопроводы проектируют на основе технико-экономического обоснования (ТЭО), которое подтверждает экономическую целесообразность и народнохозяйственную необходимость их строительства, при наличии месторождений нефти и газа и необходимости подачи их в районы, где они будут использованы как сырье и топливо в соответствии с генеральными схемами развития и размещения нефтяной, нефтехимической и газов промышленности.

При разработке ТЭО решают следующие основные задачи: выбор от оптимальной трассы; определение числа и места расположения КС или НС; выбор оптимального диаметра труб при заданном объеме транспортировки нефти, газа или нефтепродуктов; определение максимального объема транспортировки продукта при заданном диаметре труб; выбор оптимального рабочего давления в трубопроводе; выбор газоперекачивающего или нефтенасосного оборудования; определение рациональной технологической схемы управления трубопроводом при максимальной степени автоматизации и телемеханизации производственных процессов; определение (расчет) капитальных вложений, эксплуатационных и приведенных затрат; определение удельных затрат и расходов на единицу (т, м³) транспортируемого продукта и сопоставление их с удельными показателями аналогичных отечественных и зарубежнных трубопроводов; определение рентабельности и народнохозяйственно эффективности трубопровода; определение показателей трубопровода в соответствии с программой разработки ТЭО.

На основе утвержденного в установленном порядке ТЭО организация - заказчик проекта при непосредственном участии проектных организаций, которым получены разработки проекта, составляет задание на проектирование магистрального трубопровода. Задание на проектирование вначале согласо­вывают с соответствующими территориальными проектными институтами в части намечаемого кооперирования вспомогательных производств, энер­госнабжения, водоснабжения, канализации, транспорта и других коммуника­ций, а затем утверждают.

В задании на проектирование указывают: наименование магистрального трубопровода; начальную и конечную точки трубопровода; протяженность магистрали (в том числе заводов); наименование генеральной проектной ор­ганизации; наименование генподрядной строительной организации; вид пе­рекачки (для нефтепродуктопроводов совместная или последовательная); ос­новные источники обеспечения сырьем (сырьевая база), электроэнергией, те­плом для КС и НС (либо рассматривается вопрос о создании или изыскании собственных источников); условия очистки и сброса сточных вод; систему технологической связи (кабельная, радиорелейная); необходимость и степень разработки автоматизированных и дистанционных систем управления произ­водством; сроки строительства (нормативные или, как правило, директив­ные); объем капитальных вложений; значения основных технико-экономи­ческих показателей, которые должны быть достигнуты при проектировании.

Магистральные трубопроводы проектируют в две (технорабочий проект и рабочие чертежи) или одну (технорабочий проект) стадии.

4. Состав ТЭО на сооружение НС и КС

Основным проектным документом на строительство объектов яв-

ляется, как правило, технико-экономическое обоснование (ТЭО) (про-

ект) строительства.

Решение о разработке ТЭО (проекта) строительства принимается

заказчиком после проведения экспертизы, согласования и утверждения

«Обоснование инвестиций».

Разработка ТЭО выполняется по заданию заказчика проектной ор-

ганизацией, имеющей соответствующую лицензию и достаточный опыт

работы.

Основным документом, регламентирующим взаимоотношения

между заказчиком и исполнителем-проектировщиком, а также правовые

и финансовые отношения, взаимные обязательства и ответственность

сторон, является договор на разработку ТЭО.

Рекомендуемый состав технико-экономических обоснований стро-

ительства (ТЭО, проект) следующий:

1. Общая пояснительная записка.

2. Генеральный план и транспорт.

3. Технологические решения.

4. Архитектурно-строительные решения.

5. Инженерное оборудование, сети и системы.

6. Организация строительства.

7. Охрана окружающей среды.

8. Охрана труда и техника безопасности.

9. Инженерно-технические мероприятия гражданской обороны. Ме-

роприятия по предупреждению чрезвычайных ситуаций.

10. Сметная документация.

11. Эффективность инвестиций.

Решение о разработке рабочей документации принимается заказчи-

ком после проведения экспертизы, согласования и утверждения ТЭО.

В случае привлечения для разработки рабочей документации про-

ектной организации, не являющейся разработчиком ТЭО (проекта), ра-

бочего проекта (утверждаемой части), или в случае отступления от ре-

шений, принятых в них, выдается задание на разработку рабочей доку-

ментации.

5. Состав задания на проектирование.

Для выполнения проектных и изыскательских работ обычно между

заказчиком и подрядчиком-проектировщиком заключается соответ-

ствующий договор, по которому подрядчик обязуется по заданию заказ-

чика разработать техническую документацию и выполнить требуемые

изыскательские работы, а заказчик обязуется принять и оплатить эти

работы.

В тех случаях, когда строительство ведется методом «под ключ»,

проектно-строительной организацией заключается один комплексный

договор подряда, в котором предусмотрены к выполнению все виды де-

ятельности: проектирование, выполнение строительно-монтажных ра-

бот, комплектация строительства требуемым оборудованием и ввод в

эксплуатацию.

Задание на проектирование и исходные данные, необходимые для

составления технической документации, заказчик должен до начала ра-

бот по договору передать подрядчику. Одновременно с ним передаются

другие материалы: обоснование инвестиций строительства объекта, от-

вод земельного участка.

В задании на проектирование указывают: наименование магистрального трубопровода; начальную и конечную точки трубопровода; протяженность магистрали (в том числе заводов); наименование генеральной проектной ор­ганизации; наименование генподрядной строительной организации; вид пе­рекачки (для нефтепродуктопроводов совместная или последовательная); ос­новные источники обеспечения сырьем (сырьевая база), электроэнергией, те­плом для КС и НС (либо рассматривается вопрос о создании или изыскании собственных источников); условия очистки и сброса сточных вод; систему технологической связи (кабельная, радиорелейная); необходимость и степень разработки автоматизированных и дистанционных систем управления произ­водством; сроки строительства (нормативные или, как правило, директив­ные); объем капитальных вложений; значения основных технико-экономи­ческих показателей, которые должны быть достигнуты при проектировании.

6. Технорабочий проект на сооружение НС и КС.

Технорабочий проект включает следующие части.

1. Общая пояснительная записка с кратким изложением содержания проекта и результатов сопоставления вариантов, на основе которых приняты проектные решения, характеристики комплекса проектируемых сооружений с освещением всех вопросов, технологических параметров трубопровода, строительства его и эксплуатации, а также - данных о проведенных согласо­ваниях и указанием о соответствии проекта действующим нормам и правилам.

2. Технико-экономическая часть, включающая обоснования основных технико-экономических показателей и расчеты эффективности использован­ных в проекте новейших достижений науки и техники.

3. Генеральный план, транспорт и восстановление (рекультивация) на­рушенных земель.

A. Линейная часть магистрального трубопровода, включающая схемы и чертежи участков (укрупненные планы и профили) трассы и крупных переходов через водные преграды.

Б. Линейные сооружения, входящие в состав магистрального трубопро­вода, — линии и сооружения эксплуатационной связи, система электрохими­ческой защиты трубопровода, прочие сооружения и вдоль трассовые дороги;

B. Наземные сооружения магистрального трубопровода.

4. Технология транспорта продукта (газа, нефти и др.), обеспечение энергоресурсами и защита окружающей среды, определяющие характеристику и специфику технологического оборудования и производственных про­цессов (технология производства, автоматизация технологических процессов, электроснабжение и электрооборудование, энергетические установки, тепловые сети, мероприятия по охране окружающей среды).

5. Организация труда и системы управления магистральным трубопроводом как промышленно-транспортным предприятием (организация труда, система управления предприятием, связь и сигнализация).

6.Строительная часть:

А. Линейная часть магистрального трубопровода;

Б. Линейные сооружения;

В. Наземные сооружения.

7. Организация строительства. Объем и содержание этой части проекта устанавливают в соответствии с действующей инструкцией по разработке проектов организации строительства и проведения работ.

А. Линейная часть магистрального трубопровода и линейные сооружения. Проект организации строительства.

Б. Наземные сооружения — НС и КС. Проект организации строительст­ва.

8. Организация подготовки к освоению проектной пропускной способ­ности и ее освоение в нормативные сроки.

9. Сметная часть, включающая свободную смету на строительство и сводку затрат, а также сметы на строительство объектов (объектные сметы) и выполнение видов работ и другую сметную документацию.

10. Жилищно-гражданское строительство.

11. Паспорт проекта, составленный по форме, согласованной с Госстроем.

7. Рабочие чертежи.

Рабочие чертежи для строительства линейной части магистральных тру­бопроводов должны разрабатываться и выдаваться проектной организации заказчику после утверждения технорабочего проекта. При этом до разработки рабочих чертежей заказчик должен выдать проектной организации исход­ные данные по заказываемым им материалам, конструкциям, изделиям, обо­рудованию, предусмотренным технорабочим проектом (например, по линейной отключающей арматуре, изоляционным материалам, винтовым анкерным устройствам или железобетонным седловидным пригружателям, торкрет-установкам для обетонирования трубопроводов на подводных пере­ходах, оборудованию и устройствам средств электрохимической защиты трубопровода и т. п.).

При разработке рабочих чертежей (по всем основным вопросам) уточ­няют и детализируют технические, технологические и организационные ре­шения, а также решения по проведению конкретных видов строительно-монтажных и специальных работ, принятые в технорабочем проекте. При этом изменения решений технорабочего (технического) проекта, ухудшаю­щие основные технико-экономические показатели или условия проведения строительно-монтажных работ, как правило, не допускаются.

Рабочие чертежи линейной части магистрального трубопровода составляют на десятикилометровые участки трассы. Чертежи выполняют в гори­зонтальном масштабе 1: 10000 и вертикальном — 1: 1000.

8. Организация строительства НС и КС. ПОС и ППР.

Проект организации строительства (ПОС) — основная самостоятельная часть технорабочего проекта строительства магистрального трубопровода, имеющая целью обеспечить ввод в эксплуатацию магистрального трубопро­вода в установленные сроки при высоком качестве выполненных строитель­но-монтажных и специальных работ.

Исходными материалами для разработки ПОС являются: ТЭО строи­тельства магистрального трубопровода, задание на проектирование; другие разделы технорабочего проекта, сводная и объектная сметы; материалы ин­женерных изысканий, данные о состоянии транспортной схемы районов строительства, документы согласований, данные об уровне специализации и технической оснащенности строительных, монтажных и специализирован­ных подразделений подрядных организаций, сведения о новых методах орга­низации проведения работ и труда, прочие сведения.

Подготовка строительного производства. Виды и организация общих

строительных работ при сооружении НС и КС. Критерии выбора площадки для

строительства. Подготовительные работы. Разбивочные работы. Планировка

территории. Устройство водостоков. Нулевой цикл. Земляные работы. Фунда-

менты под здания и основное оборудование. Технология и организация монта-

жа зданий компрессорных, насосных цехов и вспомогательных зданий.

Организация общих строительных работ должна обеспечить их качествен-

ное и современное выполнение для обеспечения необходимого фронта ведения

специальных строительных и монтажных работ. Существует ряд методов орга-

низации строительных работ: последовательный, параллельный и поточный. По-

точный метод организации работ в строительстве является преобладающим.

Основные общие принципы поточного метода строительства:

 разбивка строительного процесса на определенное число частных процессов.

Причем эти частные процессы подбирают таким образом, чтобы на каждый

из этих процессов затрачивалось бы одинаковое время. В связи с этим весь

строящийся объект разделяют на участки, имеющие одинаковый объём ра-

боты, которые называют захватками;

для выполнения работ по захваткам создают строительные формирования –

потоки. Различают следующие виды потоков: частный, специализирован-

ный, объектный, комплексный;

 однотипные работы выполняют последовательно, например, бетонные и ар-

матурные на монолитных фундаментах, монтаж каркаса зданий, а разнотип-

ные – параллельно, например, на первой захватке на готовые фундаменты

монтируют каркас здания, на второй захватке в это время ведут работы по

возведению фундаментов и т. д.

 совмещение, т. е. параллельное выполнение работ на всех захватках, позво-

ляет сократить сроки строительства и привлечь для строительства меньшее

количество рабочих и механизмов.

Все большее применение находит поточно-совмещённый метод строитель-

ства компрессорных станций, характеризующийся следующими особенностями:

 все объекты и сооружения компрессорной станции разбивают на ряд строи-

тельных зон;

 основные объекты компрессорной станции: компрессорный цех и служебно-

вспомогательные здания – разделяют на определенное число захваток;

 в пределах каждой из строительных зон организуют специализированные

потоки для выполнения работ по каждой зоне;

 работу специализированных потоков совмещают одновременно как по зо-

нам, так и по захваткам в пределах зоны;

монтаж газоперекачивающих агрегатов в этом случае выполняют до начала

строительства зданий компрессорного цеха;

 при подобной организации строительства происходит совмещение во време-

ни общестроительных и монтажных работ.

Основные строительно-монтажные работы при сооружении насосных и

компрессорных станций выполняют в два этапа: первый – работы нулевого

цикла; второй – работы надземного цикла по монтажу зданий, блок-боксов и

блок-контейнеров, технологического оборудования. Контроль за технологиче-

ской последовательностью производства общих строительных, монтажных и

специальных строительных работ и за соблюдением директивных сроков стро-

ительства насосных и компрессорных станций осуществляют по двум видам

графиков: сетевым и линейным календарным.

9. Площадки для сооружения НС и КС.

Выбор площадки размещения НС и КС:

1) Расстояние между перекачивающими станциями определяется гидравлическим расчётом, этот расчёт даёт предельно допустимое расстояние. Выбор площадки в расчётном месте строительства КС и НС должен быть технико – экономически обоснован, сравнением с различными вариантами.

2) Площадка должна располагаться поближе к существующей инфраструктуре и удовлетворять следующим основным требованиям:

Рельеф местности спокойным, с определённым выраженным уклоном, для удобства отвода поверхностных вод. Грунты в пределах площадки должны иметь несущую способность равную 1, 2 кг/см. кв. Геологическое строение площадки должно допускать возведение строений без создания искусственных оснований, уровень грунтовых вод низким. Не следует располагать КС и НС на участках оползневых грунтов, в районах разработки полезных ископаемых, в зонах санитарно охранных водоёмов и водоснабжения.

При размещении перекачивающих станций вблизи водоёмов, отметки площадки должны приниматься не ниже 0, 5 от расчётного горизонта грунтовых вод.

Расчётный горизонт (наивысший уровень за 100 лет). Площадку следует располагать ниже по течению реки относительно к населённым пунктам. Размеры площадки следует принимать с рациональной плотностью застройки (общая площадь территории , где сумма F_i – сумма всех площадей всех сооружений, К_з – коэффициент плотности застройки) Для КС и НС коэф. застройки равен 0, 15-0, 3, при этом при размещении сооружения соблюдаются следующие требования:

1) Здания административно – хозяйственного назначения располагать со стороны наибольшего движения людей и техники.

2) Здания вспомогательного производства размещать по соседству с основным производством.

3) Энергообъекты ближе к основным потребителям.

10. Планировка строительной площадки для НС и КС.

Расчистка территории, снятие и перемещение растительного грунта

При выполнении работ по расчистке территории строи­тельной площадки необходимо осуществить:

- валку леса;

- корчевку пней (за исключением территории площадок, подлежащих отсыпке);

- удаление пней, кустарников, крупных камней за терри­торию площадки;

- вывоз деловой древесины.

Для предотвращения непредвиденного произвольного падения сухих и подгнивших, а также сломанных и завис­ших деревьев до лесоповала предварительно необходимо провести работы по удалению таких деревьев.

Лесорубочные материалы со складской площадки долж­ны отправляться на дальнейшую переработку.

Плодородный слой почвы должен быть снят и уложен в отвалы, в специально отведенных местах, для использова­ния в последующем при восстановлении (рекультивации) нарушенных и малопродуктивных сельскохозяйственных земель, а также при благоустройстве площадок.

Горизонтальная планировка В основу компоновочного решения генерального плана дол­жны быть заложены:

1)соблюдение технологической схемы;

2)зонирование территории на производственную (газовую) и вспомогательно-складскую; 3)соблюдение противопожарных и технологических разрывов.

Выполнение этих требований обеспечивает наиболее полное использование площадки при минимальной занятости террито­рии, а также сокращение протяженности инженерных коммуни­каций и автомобильных дорог.

Вертикальная планировка

Отметки вертикальной планировки определяются исходя из: гидрогеологических условий местности; отметок по прилегающим территориям; обеспечения водоотвода.

11. Перспективы развития НС и КС магистральных трубопроводов(МТ)

Технический прогресс в области проектирования и строительства НС и КС включает следующие перспективные направления.
1.Генеральное направление дальнейшего совершенствования строительства НС и КС МТ— индустриализация процесса строительства. Это выражается во все более широком применении блочно-комплектных НС и КС с использованием комплектно-блочного метода строительства. В перспективе для НС и КС будет расширено применение крупных негабаритных блоков оборудования, так называемых суперблоков.
2.Унифицирование генпланов НС и КС, а также перекачивающего и технологического оборудования. Особенно это касается перекачивающего оборудования, определяющего в конечном итоге конструктивное и объемно-планировочное решение зданий НЦ и КЦ.
3.Перспектива развития полностью блочно-комплектных НС и КС. В этой связи наиболее эффективны блочно-комплектные насосные и компрессорные станции при полном отсутствии каких-либо укрытий для перекачивающих агрегатов (открытая компоновка агрегатов).
4.Изучается вопрос о принципиальном изменении конструкции НС и КС, в частности, путем размещения перекачивающих агрегатов во внутритрубном пространстве магистрального трубопровода. В этом случае значительно сокращается как стоимость, так и продолжительность строительства.

12. Основные направления унифицирования перекачивающего оборудования.

Для обеспечения широкого внедрения комплектно-блочного метода строительства необходимо унифицирование генпланов НС и КС, а также перекчивающего и технологического оборудования. Например, для ГПА пока используют 9 типов привода (7 типов газотурбинных различной мощности и конструкции и 2типа с эл.приводом), не считая импортных ГПА. В связи с этим проводят работу по унификацированию типов ГПА.

Осн направления унифицирования ГПА:

¾ увеличение единичной мощности ГПА: стационарные ГТУ – до 25 тыс. кВт и выше, авиационные ГТУ-до 16 тыс.кВт, электропривод- в перспективе до 25 тыс.кВт.

¾ расширение использования в качестве привода ГПА наиболее эффективных авиационных газовых турбин

¾ разработаны также перспективные унифицированные генпланы НС и КС, что позволяет унифицировать сам процесс организации их строительства. Унифицированы объемно-планировочные работы и конструктивные решения зданий наземных объектов.

13. Научно-технический прогресс при сооружении наземных нефтегазовых объектов.

14. Основные особенности конструкционных и объемно-планировочных решений блочно-комплектных КС и НС.

На блочно-комплектных НС И КС отсутствуют капитальные производственные здания тяжелого типа с ж/б каркасами и ограждающими конструкциями из железобетона. Большую часть технологического оборудования НС и КС размещают в легких общих или индивидуальных зданиях, транспортабельных боксах или на открытом воздухе. Большую часть основного и вспомогательного оборудования блочно-комплектных НС и КС поставляют с заводов-изготовителей в виде полностью подготовленных блоков. Подобные блоки перед монтажом не вскрывают и не подвергают ревизии, что значительно сокращает сроки монтажа оборудования.

Нормальный ряд унифицированных блочно-комплектных НС включает 4 типа: БКНС-1, 25; БКНС-2, 5; БКНС-3, 6; БКНС-12, 5. БКНС- блочно-комплектная насосная станция, числа обозначают пропускную способность (тыс.м3/ч). Кроме того, спроектированы блочно-модульные НС, например БМПНС-12, 5(промежуточная). Из КС наиболее перспективными являются БКС, оборудованные ГПА с приводом от: стационарных установок ГТН-25 и ГТН-16; авиационных газовых турбин ГПА-Ц-16 и ГПА-6, 3, судовых газовых турбин ГПУ-10, а также с электроприводом СТД-12500.

Большое значение придают унифицированию генпланов НС и КС. Применяют зонирование генпланов. При этом всю площадь НС или КС делят на 2 зоны: производственную и служебно-вспомогательного комплекса. В производственной зоне размещают перекачивающие агрегаты и оборудование, непосредственно связанное с транспортом нефти и газа (например, установки для очистки и охлаждения газа). В служебно-производственной – объекты, обслуживающие в целом НС или КС.(водопроводные сооружения, сооружения канализации, склады, стоянки автомашин, столовую, служебно-эксплуатационный и ремонтный блоки).Производственную зону располагают со стороны МТ, а зону служебно-вспомогательного комплекса- со стороны подъездной дороги.

При проектировании НС и КС используют принцип блокировки. Для КС: производственные службы, обеспечивающие управление и энергоснабжение (операторная, аппаратная, комплектная трансформаторная подстанция- КТП с щитовой закрытое распределительное устройство – ЗРУ, аккумуляторная и др.), сблокированы в одном здании – производственно-энергетическом блоке (ПЭБ). В другом здании – служебно-эксплуатационном и ремонтном блоке (СЭРБ)-размещают такие вспомогательные службы, как ремонтно-механические мастерские, гараж, узел связи, лаборатории химическую и КИПиА, административно-бытовые помещения. Применяют также блокировку технологического оборудования, например на КС монтируют одну групповую (централизованную) установку по очистке газа и одну установку по охлаждению газа.

15. Применение блочно-модульных устройств при сооружении КС и НС.

Блочно-модульные устройства (БМУ) представляют собой модуль, содержащий оборудование одного назначения. Для примера БМУ КС можно привести модуль, состоящий из ГПА, аппарата по очистке газа от пыли и обвязочных трубопроводов. БМУ используют при проектировании НС. Применяют блочно-модульную промежуточную НС БМПНС-12, 5 (тыс.м3/ч), в состав которой входят два модуля. Первый модуль – здание, составленное из боксов, в котором размещено оборудование одного назначения: энергетическое, связи, КИПиА, телемеханики и системы водоснабжения. Второй модуль- такое же здание, в котором размещены объекты обслуживания НС: мастерские, склад оборудования и помещение для обогрева вахтенного персонала.

Применение подобных модулей позволяет уменьшить площадь НС и КС и протяженность обвязочных трубопроводов, снизить стоимость станции.

16. Основные элементы КС (Генеральный план КС).

На генеральном плане КС показаны:

- площадка компрессорных агрегатов, включающая установки газоперекачивающих агрегатов и подземную емкость дренажа масла;

- установка очистки газа, включающая пылеуловители и блок емкости сбора газового конденсата;

- установка охлаждения газа, укомплектованная аппаратами воздушного охлаждения (АВО) газа;

- установка подготовки газа (УПГ), состоящая из здания под­готовки газа, подогревателя топливного и пускового газа и бло­ка подогревателя газа регенерации;

- склад горюче-смазочных материалов (ГСМ), включающий насосную масел, блок резервуаров 2x25 м³, резервуар для дизельного топлива 10 м³, колодец с насосом;

- топливозаправочный пункт, состоящий из топливозаправоч­ных " островков" (2 шт.), колодца с фильтрами подземных гори­зонтальных резервуаров вместимостью 10 м³ для дизтоплива (2 шт.) и бензина (2 шт.);

- котельная, оборудованная дымовой трубой, баком умягчен­ной воды, бункером мокрого хранения соли и охладительным колодцем;

- склад метанола, включающий насосную метанола, резервуар для метанола (50 м³) и резервуар для керосина (5 м³);

- водопроводные очистные сооружения (ВОС), представляю­щие собой насосную станцию, резервуары запаса воды (2 шт.) и фильтры-поглотители (2 шт.).

Вне территории КС предусматривается размещение радиоре­лейной станции (РРС), посадочной площадки для вертолетов (ППВ), площадки артезианских скважин, площадки канализа­ционных очистных сооружений (КОС), пожарного депо, базы заказчика, которые входят в комплекс объектов КС.

Как объекты основного производственного назначения, так и объекты вспомогательного назначения, как правило, строятся каркасного типа с ограждающими конструкциями из кирпича и панелей, некоторые сооружения выполняются из кирпича.

17. Основные элементы НС (Генральныый план НС).

ГНС включают: насосную, подпорную насосную, РП, камеру пуска скребка, сеть технологических т/п с площадками фильтров и камер задвижек, понижающую эл.станцию и эл.танцию собственных нужд, комплекс сооружений по водоподготовке и водоснабжению станции и жилого поселка, канализацию, котельную, объекты вспомогательных служб (РММ, КИП, пожарное депо), административный блок и склады.

18. Блок – боксы для блочных насосных и компрессорных станций.

Боксы на площадках НС и КС используют для различных целей:
1.для размещения перекачивающих агрегатов, основного и вспомогательного технологического оборудования;
2.для размещения оборудования систем водоснабжения, канализации, энергоснабжения, связи, КИП и А и телемеханики;
3.для размещения и работы обслуживающего персонала.
Боксы вместе с установленным в них оборудованием транспортируют на большие расстояния различным транспортом с многократными погрузочно-разгрузочными операциями и в разнообразных дорожно-транспортных условиях. В связи с этим к конструкциям боксов предъявляются следующие требования:
достаточная прочность каркаса боксов, рассчитанная не только на эксплуатационные, но и на транспортные нагрузки;
вписывание поперечных габаритов и длины бокса в габариты погрузки и предельно установленные длины грузов;
достаточно хорошие теплоизоляционные свойства ограждающих конструкций, обеспечивающие необходимый микроклимат внутреннего пространства бокса;
возможность трансформации бокса, т. е. увеличения объема за счет увеличения высоты после погрузки с транспортного устройства и установки на фундамент;
возможность стыковки боксов по длинным и коротким сторонам для монтажа зданий путем сотовой компоновки.
Бокс состоит из основания и несущего пространственного каркаса, на котором закрепляют ограждающие конструкции — стеновые панели и плиты покрытия. Основание представляет собой сварную раму из стального проката— швеллера. Верхняя и нижняя плоскости рамы — стальные листы. Внутренняя полость рамы заполнена теплоизоляционным материалом. Несущий каркас стальной из проката.
Разработаны четыре типа боксов для строительства в условиях Западной Сибири из унифицированных элементов: бокс типа I серии БЖ (бокс жилой) пониженной высоты (2530 мм), бокс типа II серии БЗ (бокс заводской) с габаритами, максимально приближенными к ж/д габаритам погрузки, бокс типа III серии БИ (бокс изменяемый) трансформируемого типа. Боксы типа IV серии «колпак» предназначены для размещения технологического оборудования шириной до 3 м, но высотой более 2400 мм.
Для строительства в центральных районах ЭКБ по железобетону также разработало унифицированные боксы, конструкция которых аналогична конструкции вышеописанных боксов, но имеет некоторые свои особенности. Разработаны боксы следующих серий: УБ (универсальный бокс), БИВ (боксы изменяемой высоты), ВЖК (вахтовый жилой комплекс), ЦТБ (цилиндрический технологический бокс). Бокс серии УБ - бокс с поперечными размерами и внешним контуром, максимально приближенными к габаритам погрузки. Бокс серии БИВ в транспортном положении имеет плоскую кровлю при высоте 3000 мм. После установки бокса на фундамент его высоту увеличивают на одном конце до 4600 мм, а на противоположном — до 3400 мм за счет подъема и закрепления подвижных вертикальных стоек каркаса. При этом у бокса получается односкатная кровля с уклоном 1: 10. Боксы серии БИВ можно стыковать по длинной стороне с образованием одноэтажного здания. Бокс серии ВЖК — это бокс постоянной высоты с неполностью закрытыми стенками по длинной стороне. Боксы серии ВЖК так же как и боксы серии БИВ предназначены для сборки из них путем стыковки производственных, административных и служебных зданий. Бокс серии ЦТБ представляет собой цилиндрическую оболочку с каркасом, внутри которой размещают оборудование.

19. Основное технологическое оборудование НС.

Главное технологическое оборудование насосных станций — пе­рекачивающие (насосные) агрегаты, обеспечивающие выполне­ние главной функции насосной станции — транспортировку нефти или нефтепродукта по магистральному трубопроводу. Так как одноступенчатые магистральные насосы относятся к низконапорным, то для обеспечения в трубопроводе необхо­димого рабочего давления на насосных станциях устанавливают три последовательно соединенных насоса и один (четвертый) резервный насос.

20. Вспомогательное технологическое оборудование НС.

Вспомогательное оборудование насосных станций предна­значено для обеспечения нормальной бесперебойной работы ос­новного насосного цеха.

Вспомогательное оборудование можно условно разделить на две группы: вспомогательное оборудование, непосредственно связанное с работой основных насосных агрегатов;

вспомогательное оборудование объектов обслуживания.

К вспомогательному оборудованию первой группы относятся системы смазки узлов, уплотнения и охлаждения, а также си­стема сбора и откачки утечек. К вспомогательному оборудова­нию второй группы относится оборудование системы водоснаб­жения, канализации, энергоснабжения, связи и телемеханики.

Система смазки узлов насосного агрегата предназначена для принудительной (под давлением) смазки узлов подшипников магистральных насосов и привода (электродвигателей). Система охлаждения — оборотная и предназначена для ох­лаждения уплотнений и подшипников насоса, промежуточного вала и электродвигателя, воздуха в воздухоохладителях электродвигателей, масла в маслоохладителе. Ох­лаждение осуществляют циркулирующей водой. Для охлажде­ния нагретой воды в системе охлаждения используют градирни. Следует отметить, что на новых насосных станциях оборот­ная система охлаждения заменяется на воздушную систему, где в качестве охлаждающего реагента применяют воздух. Для ох­лаждения воздуха используют аппараты воздушного охлажде­ния. Применение воздушного охлаждения значительно упро­щает систему охлаждения, делает ее менее громоздкой, так как отпадает необходимость в установке градирни и водяных насо­сов. Система сбора и откачки утечек нефти или нефтепродукта предназначена для сбора излишков нефти или нефтепродукта, образующихся при внезапном повышении давления в магист­ральных трубопроводах выше допустимого по прочности тор­цевого уплотнения, а также для сбора малых утечек через тор­цевые уплотнения. Сборник нефти или нефтепродукта сброса ударной волны представляет собой систему труб диаметром 1220 мм, соединенных между собой коллекторами. Эту систему труб укладывают горизонтально на сборные железобетонные опоры. Причем одна из крайних опор должна быть подвижной (на катках) для компенсации температурных деформаций труб. Сборник малых утечек нефти, нефтепродуктов и нефтесодержащих остатков предназначен для сбора утечек через торцевые уплотнения магистральных насосов. Этот сборник представляет собой блок, состоящий из двух труб диаметром 1220 мм, соединенных специальными патрубками. Кроме указанных систем вспомогательного оборудования на насосных станциях применяют блочное оборудование для очистки поступающей нефти от механических примесей, грязи в виде блока фильтров-грязеуловителей. Блок фильтров-грязе­уловителей состоит из трех фильтров и задвижек. Каждый фильтр — труба диаметром до 1220 мм и длиной около 5 м с входным и выходным патрубками, с приваренными днищами и трубной обвязкой. Внутри кожуха-трубы расположено филь­трующее устройство. Блок фильтров-грязеуловителей устанав­ливают на сборном железобетонном фундаменте. Насосные станции подключают к магистральному нефте-или нефтепродуктопроводу через специальные узлы подключе­ния. Конструкция узлов подключения зависит от вида насос­ной станции (головная или промежуточная), наличия или от­сутствия камер приема и пуска скребков или разделителей. Наиболее проста схема подключения головной насосной стан­ции, где имеется только камера пуска скребков. Схема подклю­чения промежуточной насосной станции к магистральному тру­бопроводу более сложна по конструктивной схеме, так как включает камеры пуска и приема скребков или разделителей.

21. Основное технологическое оборудование КС.

КС обеспечивают транспорт природного газа по магистраль­ному газопроводу, в частности, для труб диаметром 1420 мм при давлении на выходе станции 8, 2 МПа.

Технологической схемой КС предусматриваются: очистка транспортируемого газа; компримирование газа; охлаждение газа.

Очистка газа

Для очистки газа перед компримированием применяется блочно-комплектная установка, в состав ко­торой входят: циклонные пылеуловители (5 или 7 шт.); блок эжекторов; блок арматурный; блок емкости дренажной (низкого давления).

Компримирование газа

Для компримирования газа устанавливаются пять (или семь) газоперекачивающих агрегатов ГПА. Все агрегаты подключаются параллельно к всасывающему и нагнетательному коллекторам подводящими трубопроводами с отсечными кранами. Поставка ГПА предусматривается в блок-контейнерах пол­ной заводской готовности. Блок-контейнеры устанавливаются на фундаменты без сооружения укрытий.

Охлаждение газа

Газ после компримирования охлаждается в аппаратах воз­душного охлаждения. Ап­параты подключаются по параллельной схеме. Количество АВО принимается с десятипроцентным запасом. Принятое количество АВО обеспечивает оптимальное охлаждение газа до температуры, на 10 - 15 °С превышающей средне­годовую температуру наружного воздуха. При этом во всех рас­четных режимах работы КС обеспечивается охлаждение газа до температуры, обусловливающей необходимую прочность и ус­тойчивость работы газопроводов и их изоляционных покрытий.

22. Вспомогательное оборудование КС.

Для обеспечения работы газоперекачивающих агрегатов пре­дусмотрены вспомогательные системы: подготовка топливного, пускового и импульсного газа; маслоснабжение агрегатов; подача воздуха к ГПА и другим технологическим установ­кам; утилизация тепла отходящих газов.