Армирование и замена трубопроводов: эффективная стратегия борьбы со старением оборудования для транспортировки и распределения газа

1. Местное армирование: продлить срок службы трубопроводов.
Некоторые газопроводы, которые незначительно устарели или имеют локальные проблемы, не нуждаются в немедленной полной замене. Местное усиление может эффективно задержать дальнейшее повреждение трубопровода и продлить срок его службы. К основным методам местного армирования относятся:

Технология антикоррозийной футеровки: Футеровка существующих трубопроводов является одним из наиболее часто используемых методов армирования. В качестве футеровочных материалов обычно используются материалы с отличными антикоррозионными свойствами, такие как эпоксидная смола и полиэтилен. Покрывая или облицовывая внутреннюю часть трубопровода, можно не только эффективно изолировать трубопровод от внешней агрессивной среды, но также повысить износостойкость и устойчивость трубопровода к давлению. Антикоррозийная футеровка, особенно в средах, где проходят агрессивные газы или жидкости, может значительно продлить срок службы трубопроводов.

Внешнее армирование. Трещины или деформации на поверхности трубы можно устранить с помощью технологии внешнего армирования. Распространенные методы армирования включают армирование внешней стальной лентой, защиту эпоксидным покрытием и обертывание металлической оболочкой. Эти методы позволяют эффективно повысить механическую прочность трубопровода, предотвратить эрозию от внешней среды и обеспечить длительную стабильную эксплуатацию трубопровода.

Технология армирования стальными полосами. Армирование стальными полосами — еще один распространенный метод локального армирования, особенно подходящий для труб большого диаметра. Обертывая стальную полосу вокруг поверхности трубы, можно повысить устойчивость трубы к давлению и растрескиванию. Армирование стальной лентой может эффективно продлить срок службы трубопроводов и повысить их способность противостоять внешним силам и давлению.

2. Постепенная замена: комплексное обновление конвейера
Для трубопроводов, которые сильно устарели или не могут быть восстановлены с помощью мероприятий по усилению, постепенная замена является неизбежным выбором для обеспечения безопасной и стабильной работы газопроводной системы. Поэтапная замена труб обычно выполняется следующим образом:

Оценка и планирование. Первым шагом при замене труб является проведение тщательной оценки. Оцените старение, коррозию, распространение трещин и другие проблемы трубопроводов с помощью технологий обнаружения (таких как ультразвуковой контроль, рентгеновский контроль и т. д.). Затем по результатам оценки разрабатывается подробный план замены, при этом приоритет при замене отдается участкам труб, которые сильно устарели и имеют высокий риск утечки воздуха. Замена трубопровода должна избегать крупномасштабных отключений газа и обычно предполагает сегментированную и постепенную замену.

Секционная конструкция и быстрая замена: Замена Газоперекачивающее и распределительное оборудование обычно включает в себя крупномасштабные раскопки и строительство. Секционная замена может снизить влияние на ежедневную подачу газа. В процессе замены строительная бригада обычно заменяет участки труб партиями, чтобы обеспечить бесперебойное газоснабжение придомовой территории во время каждого строительства. В ключевых и загруженных районах замена труб также может выполняться бестраншейными методами, такими как горизонтально-направленное бурение, что позволяет избежать повреждения дорожного покрытия и окружающей среды.

Замена трубопровода из нового материала. В процессе замены трубопровода выбор новых высокопрочных, устойчивых к коррозии материалов труб является ключом к повышению безопасности сети трубопроводов. Хотя традиционные стальные трубы долговечны, они подвержены коррозии и старению после длительного использования. В современной замене труб часто используются новые коррозионно-стойкие и устойчивые к старению материалы, такие как полиэтилен (ПЭ), полипропилен (ПП) и пластик, армированный стекловолокном (GRP). Эти материалы не только более прочны и устойчивы к давлению, но также обладают высокой коррозионной стойкостью и могут эффективно предотвращать коррозию и старение, вызванные внешними факторами окружающей среды.

3. Применение новых материалов: повышение долговечности трубопроводов
Благодаря постоянному развитию материаловедения и технологий применение новых материалов для трубопроводов постепенно стало тенденцией замены газопроводов. Эти новые материалы не только имеют более длительный срок службы, но и обеспечивают лучшие антикоррозионные свойства. Ниже приводится введение в некоторые новые материалы для труб:

Полиэтиленовые (ПЭ) трубы: Полиэтиленовые трубы обладают хорошей коррозионной стойкостью и подходят для подземных систем транспортировки газа. Он не только обладает высокой коррозионной стойкостью, но также эффективно устойчив к низким температурам и ультрафиолетовым лучам и может сохранять хорошие характеристики даже при длительном воздействии внешней среды. ПЭ трубы имеют срок службы более 50 лет и в настоящее время являются одним из наиболее часто используемых материалов в газопроводах.

Стеклопластиковые трубы (GRP): Стеклопластиковые трубы широко используются в газопроводных системах из-за их чрезвычайно высокой коррозионной стойкости и высоких прочностных свойств. Он способен выдерживать большие рабочие давления, хорошо работает в условиях химической коррозии и воздействия окружающей среды, а срок службы обычно превышает 50 лет. Трубы из стекловолокна также обладают хорошей огнестойкостью и подходят для различных условий окружающей среды.

Трубы из полиуретана (ПУ): Трубы из полиуретана обладают хорошей износостойкостью, устойчивостью к низким температурам и коррозии и особенно подходят для транспортировки газа на большие расстояния и трубопроводов в суровых условиях. Он не только долговечен, но и обладает высокой прочностью, что позволяет эффективно предотвратить разрыв трубопровода, вызванный колебаниями давления.

Композитная труба. Композитная труба обычно представляет собой трубу, состоящую из двух или более материалов с разными физическими и химическими свойствами. Сталепластиковые композитные трубы сочетают в себе высокую прочность стальных труб с коррозионной стойкостью пластиковых труб и являются идеальным газотранспортным трубопроводом. Использование композитных труб может эффективно устранить ограничения традиционных стальных и пластиковых труб и улучшить производительность всей трубопроводной системы.

4. Технологическое развитие и проблемы
В процессе усиления и замены трубопроводов развитие технологий обеспечивает более эффективные и безопасные решения. Однако применение технологий по-прежнему сталкивается с определенными проблемами:

Проблема стоимости: замена и армирование труб часто требуют крупных инвестиций, особенно в оживленных коммерческих районах городов. Процесс замены труб может привести к перекрытию движения и увеличению сложности строительства. Как сбалансировать затраты и выгоды, а также рационально спланировать и осуществить замену трубопроводов — сложная проблема, которую необходимо решить отрасли.

Сложность строительства: особенно в городских центрах и старых населенных пунктах, строительство замены трубопровода может столкнуться с более серьезными техническими и эксплуатационными трудностями из-за сложных подземных сооружений и интенсивного движения транспорта. В этих сферах особенно важным становится применение бестраншейной и быстросменной техники.