15 декабря 2011 Одной из наиболее вероятных причин утечек газа при эксплуатации газопроводов являются коррозионные повреждения. По статистическим данным от 40 до 60 % сквозных коррозионных разрушений газопроводов проявляются на участках выходов и вводов газопроводов в землю по трассе и на выходах газопроводов из земли у фасадов зданий.
Это обусловлено тем, что надземные и подземные участки входа и выхода газопровода из земли, проложенные в футляре,
подвержены негативным воздействиям: грунтов (пучинистость, просадка и т.д.), грунтовых вод, резким температурным
перепадам, атмосферным воздействиям (дождь, снег, лед и т.д.) и деформациям.
1. Анализ требований документации в области стандартизации и технического регулирования
и нормативно-технических и правовых документов в области промышленной безопасности
Анализ документации по состоянию на 2008 год показал, что требования к участкам выхода газопровода из земли
регламентированы только в СНиП 42-01-2002 «Газораспределительные системы» и СП 42-102-2003 «Проектирование и
строительство газопроводов из металлических труб», причем требования СНиП 42-01-2002 заключаются в обязательной
установке футляра, а в СП 42-102-2003 приведены конкретные конструкции с частичным нарушением требований промышленной
безопасности в части расположения неразъемного соединения полиэтилен-сталь. Анализ зарубежных нормативных
документов показывает, что в Европе в большинстве случаев предусматриваются подземные вводы газопровода в
здание. Это объясняется более мягкими климатическими и гидрогеологическими условиями эксплуатации. При устройстве
надземных вводов также как и в России в большинстве случаев практикуется прокладка газопровода в футляре.
2. Анализ данных предоставленных ГРО
С целью выявления проблем, возникающих при эксплуатации выходов газопроводов из земли, техническим заданием
на выполнение работы было предусмотрено проведение опроса ряда ГРО. В основном, в ответах ГРО отмечаются следующие
проблемы: необходимость периодического ремонта битумной заделки зазора между торцом футляра и трубой
газопровода; нарушение заделки зазора между футляром и газопроводом от воздействия температурных перепадов и
осадков (дождь, снег, лед); просадка труб газопровода и футляров в процессе эксплуатации в результате недостаточного
уплотнения грунта основания под вертикальным участком газопровода и торца футляра или вызванных деформациями
горизонтального участка газопровода; коррозионные повреждения труб газопроводов и футляров, которые возникают
из-за: а) попадания атмосферных осадков в зазор между газопроводом и футляром; б) отсутствия контроля при обходе
газопровода за состоянием материала заделки зазора между футляром и газопроводом.
Основным предложением большинства ГРО было устройство выхода газопровода из земли без футляра. Также ряд ГРО
предлагают не предусматривать устройство контрольного отверстия в зоне устойчивого снежного покрова, использовать
разрезные конструкции футляров из полимерных материалов.
3. Экспериментальные исследования конструкций устройств выхода газопровода из земли
Для проведения экспериментальных исследований конструкций специалистами ОАО «Гипрониигаз» была разработана
и согласована с ОАО «Газпромрегионгаз» программа и методика, предусматривающая:
- разработку проекта и строительство натурного стенда на территории НПЦ ОАО «Гипрониигаз» для проведения испытаний
конструкций в условиях максимально приближенных к реальным условиям эксплуатации; - проведение испытаний с воспроизведением сочетаний критических нагрузок (температурные воздействия от минус
40 до 60°С, имитация воздействия сил от морозного пучения грунта, механические воздействия в горизонтальном и
вертикальном направлении, воздействие влаги и ультрафиолетовой радиации, имитация воздействия от удара автотранспортом
при парковке автомобиля со скоростью от 5 до 10 км/ч); - расчет технико-экономических показателей усовершенствованных конструкций устройства выхода газопровода из земли.
Результатом исследований, нашедшим отражение в нормативно-технических документах, явились п. 15.6 технического
регламента «О безопасности сетей газораспределения и газопотребления» и п. 5.1.5 СП 62.13330.2011 «Газораспределительные
системы. Актуализированная редакция СНиП 42-01-2002», предусматривающие возможность использования
конструкций выхода газопровода из земли без футляра.
Наиболее перспективной является конструкция без футляра с использованием полимерного покрытия из стекловолокна
и специальных смол повышенной прочности. Специалистами ОАО «Гипрониигаз» освоена технология базового нанесения
покрытия, разработаны технические условия и эксплуатационные документы, планируется массовое производство таких
конструкций на базе НПЦ ОАО «Гипрониигаз».
В результате теоретических и экспериментальных исследований был разработан СТО ОАО «Газпром газораспределение»
«Устройство выхода газопровода из земли». Документ включает в себя общие требования к конструкциям и конкретные
технические решения.
Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору РФ, рассмотрев окончательную редакцию
СТО ОАО «Газпром газораспределение» «Устройство выхода газопровода из земли», установила его соответствие требованиям
промышленной безопасности (Письмо №08-05-05/30 от 13.01.2010).
А.В. Бирюков, Г.И. Зубаилов,
Ю.Н. Вольнов, А.В. Кузнецов
