Сравнительная характеристика провода-спутника и электронного маркера, применяемых в качестве опознавателей газопровода
Определение основных причин повреждения изоляции электропроводок и кабелей из ПВХ. Сохранение целостности провода и мест соединений при засыпке траншеи. Расчет экономической эффективности электронных маркеров, установленных для обозначения газопроводов.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 10.12.2024 |
Размер файла | 29,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОВОДА-СПУТНИКА И ЭЛЕКТРОННОГО МАРКЕРА, ПРИМЕНЯЕМЫХ В КАЧЕСТВЕ ОПОЗНАВАТЕЛЕЙ ГАЗОПРОВОДА
Никишкин Д.Ю.
Аннотация
В данной статье охарактеризованы опознаватели газопровода: провод-спутник и электронный маркер. Проведен анализ их преимуществ и недостатков. Обоснован выбор электронного маркера в качестве опознавателя газопровода
Ключевые слова: Провод-спутник, электронный маркер, интеллектуальный маркер, опознаватель, отраслевые стандарты, сметная стоимость укладки, стоимость установки, пассивный маркер, ПАО «Газпром»
Annotation
This article describes the identification devices of the gas pipeline: a satellite wire and an electronic marker. The analysis of their advantages and disadvantages is carried out. The choice of an electronic marker as a gas pipeline identifier is justified
Key words: Satellite wire, electronic marker, intelligent marker, identification device, industry standards, estimated cost of installation, installation cost, passive marker, Gazprom PJSC
Основная часть
Характеристика провода-спутника. Конструкция провода-спутника представляет собой жилу из медной отожженной проволоки, изоляция выполнена из ПВХ пластиката различной расцветки.
Провод-спутник, обычно закладываемый в проектах строительства ПЭ газопроводов, не предназначен для укладки в грунт. Обусловлено это тем, что невозможно проконтролировать целостность провода-спутника при строительно-монтажных работах.
К основным причинам повреждения изоляции электропроводок и кабелей из ПВХ можно отнести:
- механические повреждения;
- естественное старение изоляции в процессе эксплуатации;
- воздействие агрессивной среды;
- увлажнение проводов;
- действия грызунов.
Соединение провода ПВ. ГОСТ не регламентирует способ и материал изоляции провода-спутника в местах соединения. По факту, провод ПВ соединяется методом скрутки, место соединения защищается ПВХ изолентой. Такое соединение ненадежно и не предназначено для закладки в открытый грунт.
Сохранение целостности провода и мест соединений при засыпке траншеи. Стандартный строительный экскаватор имеет ковш объемом около 1 куб.м. При этом объемный вес материалов, насыпаемых навалом на трубу вместе с проводом-спутником, составляет от 1,25 тонн на 1 куб.м. (для щебня крупной фракции) до 1,66 тонн (для песчано-гравийной смеси).
Такой вес материала может легко повредить провод сечением 2,5 - 4 кв.мм (даже в случае защиты провода песчаной подушкой), и это невозможно проконтролировать в процессе засыпки
Однотипность заложенного провода. Нередки ситуации, когда в целях экономии по трассе газопровода укладывается провод с алюминиевой жилой, а в местах вывода провода на поверхность применяются короткие участки медного провода. Медь и алюминий - это классическая гальваническая пара, в месте их соединений проходят процессы активной коррозии (особенно в условиях влажного грунта), нарушающей целостность соединения
Провод-спутник и детекционная лента с прикатанным проводником не являются надежными и энергоэффективными методами обозначения трассы газопровода. Исходя из технических характеристик закладываемых в проект проводов типа ПВ, а также реальных условий строительно-монтажных работ, срок службы провода-спутника и ленты с прикатанным проводником составляет существенно меньше нормативного срока службы газопровода в 50 лет. Это является прямым нарушением ГОСТ Р 55473-2013 в части п. 4.10.5: Средства и материалы для обозначения трассы ПЭ газопроводов должны иметь срок службы, как правило, не менее среднего срока службы газопровода, установленного проектом.
Характеристика электронных маркеров. Электронные маркеры могут использоваться для повышения надежности и точности обнаружения подземных полиэтиленовых труб на участках повышенной опасности и сложности. Прежде всего, это густонаселенные регионы, зоны производственной деятельности, транспортные магистрали. Особой зоной риска являются участки на выходе компрессорных станций и узлы подключения. Также электронные маркеры могут использоваться и в других газовых линиях для ответственной эксплуатации и с целью минимизации последующих расходов на обслуживание и ремонт.Для маркировки полиэтиленовых газовых труб можно использовать пассивные электронные маркеры. В зависимости от типа маркируемых коммуникаций, маркеры отличаются по цвету и резонансной частоте. Газопроводам соответствуют маркеры желтого цвета.
Эти маркеры позволяют специалисту при помощи маркероискателя точно определить местонахождение коммуникации и ее тип. В данном случае, маркероискатель обнаружит маркер, укажет его цвет - желтый, который согласно стандарту APWA (American Public Works Association) соответствует газопроводам. Такие маркеры не требуют питания и обслуживания и имеют большой срок службы. Обозначение местоположения газопроводов является обязательным, поэтому вопрос лишь в правильном выборе наиболее эффективных способов маркировки полиэтиленовых труб. В настоящее время электронные маркеры являются одной из наиболее совершенных технологий маркировки. С каждым годом увеличивается число компаний, применяющих электронные маркеры: Ростелеком, Билайн, Объединённая энергетическая компания, Ленэнерго, Энергокомплекс, Мегафон, МТС, МОЭСК, МРСК Центра, МРСК Центра и Приволжья, РЖД, ГАЗПРОМ (региональные филиалы), Связьтранснефть и др.
Использование интеллектуальных маркеров облегчает создание цифровых карт и использование ГИС, которые уже сейчас способны существенно сократить издержки и избавить от множества проблем с поддержанием документации в актуальном состоянии.
Необходимо отметить, что отраслевые стандарты не требуют обязательного применения провода-спутника.
Например, Технический регламент (ТР) о безопасности сетей газораспределения и газопотребления № 870 разрешает:
- вместо опознавательных знаков возможна прокладка совместно с полиэтиленовым газопроводом изолированного алюминиевого или медного провода: провод-спутник указан как возможная альтернатива опознавательным знакам, он не является обязательным к применению;
- для обнаружения трасс газопроводов должна осуществляться маркировка (...) с помощью опознавательных знаков, содержащих информацию о диаметре газопровода, давлении газа, глубине залегания, материале труб, расстоянии до газопровода, телефонных номерах (...) и др.: если электронный маркер содержит набор данных сведений, то его можно считать опознавательным знаком.
В ГОСТ Р 55472-2013 содержаться следующие обозначения трассы подземных газопроводов - трассы подземных газопроводов обозначают при помощи: опознавательных знаков; навигационных знаков; сигнальных лент; контрольных проводников; электромагнитных маркеров: определен общий перечень методов обозначения трассы, при этом ни один из них не прописан как обязательный.
ГОСТ Р 55473-2013 также допускает применение других опознавательных знаков трассы - для ПЭ газопроводов обозначение трасс наряду с опознавательными знаками следует проводить сигнальной лентой или прокладкой контрольного проводника (...) Допускается применение других средств обозначения трассы газопровода, позволяющих определить ее приборным методом (...) Допускается использовать в качестве обозначения трассы ПЭ газопроводов электронные маркеры: обязательность применения провода-спутника отсутствует, при этом в качестве альтернативы допускается применение маркеров.
Таким образом, интеллектуальный маркер является опознавательным знаком согласно ТР и нормативной документации.
Сметная стоимость укладки провода-спутника существенно превышает стоимость монтажа маркеров.
Стоимость провода-спутника ПВ-1*2,5 (с учетом монтажных работ) в текущих оптовых ценах составляет 28 руб. с НДС на 1 п.м.
Стоимость КИП (с учетом стоимости установки и монтажа ковера и контрольной трубки) при условии обустройства ковера через каждые 500 м в текущих оптовых ценах составляет 32 руб. с НДС на 1 п.м.
В случае перехода участка газопровода через дорогу требуется обустройство дополнительных 2 коверов, в этом случае стоимость обустройства КИП на 1 км составит: 60 руб. с НДС на 1 п.м.
Итого средняя стоимость затрат на провод-спутник: от 60 до 88 руб. с НДС на 1 п.м. Сметная стоимость укладки провода-спутника существенно превышает стоимость монтажа маркеров.
Стоимость установки электронных маркеров (из расчета 20 маркеров на 1 км, т.е. не реже 1 маркера каждые 50 м по трассе газопровода) представлена в таблице 1:
Таблица 1
Стоимость установки электронных маркеров (из расчета 20 маркеров на 1 км)
Кол-во маркеров на 1 км, шт. |
Комбинация типов маркеров, % от общ.кол-ва |
Стоимость с монтажом на 1 км, руб. |
Экономия относительно стоимости прокладки провода- спутника, % |
||
пассивные |
интеллектуальные (с памятью) |
||||
20 |
100 |
0 |
20920 |
187 |
|
20 |
80 |
20 |
27564 |
118 |
|
20 |
50 |
50 |
37530 |
60 |
|
20 |
0 |
100 |
54140 |
11 |
20 маркеров на 1 км - из расчета оптимального расстояния между соседними маркерами в 50 м. Стоимость работ по монтажу интеллектуальных маркеров из расчета: - скорость записи информации в 1 маркер = 1 минута.
У обслуживающей газопровод организации имеется прибор- маркероискатель, следовательно, общая стоимость применения маркеров обойдётся в 34 руб. без НДС за 1 п.м.
В таблице 2 представлены преимущества и недостатки провода- спутника и электронного маркера.
Таблица 2
Преимущества и недостатки провода-спутника и электронного маркера
Наименование |
Преимущества |
Недостатки |
|
Провод-спутник |
- знакомое проектировщикам, строительным и эксплуатационным организациям решение; - обнаружение провода- спутника осуществляется любым трассоискателем. |
- короткий срок службы (не более 3-5 лет) из-за подверженности коррозии и механическим повреждениям; - при нарушении целостности полностью теряет детекционную функцию; - требует организации вывода над поверхностью земли под ковер (СП42-103-2003, п.п. 5.6,5.7) - подвержен хищениям представителями монтажных организаций; - без обслуживания на горизонте 5 лет выходит из строя, что приводит к невосполнимым потерям. |
|
Электронный маркер |
- простота ПИР; простота СМР; срок службы не менее 50 лет; - маркер не подвержен коррозии и мех. повреждениям; - маркер автономен - при повреждении одного маркера остальные сохраняют работоспособность; - маркер легок для монтажа, не требует коверов; - не представляет интереса как объекта хищений, факт установки проверяется путем получения электронного паспорта трассы; - отсутствие дополнительных затрат при эксплуатации; - возможность автоматизированного электронного картографирования. |
- требуется специальное оборудование для обнаружения маркеров (маркероискатели). |
В данной статье предложена замена проводника-спутника и сигнальной ленты «ГАЗ» на электронные маркеры, т.к. установка электронного маркера повышает эффективность деятельности газоснабжающего предприятия, увеличивает его финансовые результаты (выручку и прибыль).
В качестве примера в статье приведен расчёт экономической эффективности электронных маркеров, установленных для обозначения газопроводов в ПАО «Газпром».
Расчёт экономической эффективности электронных маркеров, установленных для обозначения газопроводов в ПАО «Г азпром».
Произведем расчет экономических показателей, характеризующих эффективность установки электронного маркера вместо провода-спутника на примере ПАО «Газпром». Общая планируемая протяженность ежегодного строительства межпоселковых ПЭ газопроводов [1 составляет 4780 км. Средняя протяженность ежегодного нового строительства в пересчете на 1 ГРО: 26 км. электронный маркер провод изоляция
Общая ежегодная экономия по всем ДЗО АО «Газпром Газораспределение»: 186 420 000 руб. Общая средняя ежегодная экономия в пересчете на 1 ГРО: 1 014 000 руб.
Технико-экономический расчет по проводу-спутнику (дополнительные расходы на обслуживание и ремонт провода-спутника).
Максимально возможный срок службы провода-спутника без естественных повреждений составляет 5 лет.
Минимальные затраты на ремонтно-восстановительные работы по проводу-спутнику, увеличенные затраты на трассировку газопровода (расход топлива, зарплата сотрудников, амортизация техники, устранение возможных повреждений трассы): около 5 000 000 руб. в год.
Минимальный срок службы газопровода: 50 лет.
Общие ежегодные затраты на провод-спутник по всем ДЗО АО «Газпром Газораспределение» составляет 286 800 000 руб. В случае, если эксплуатирующая организация не будет осуществлять обслуживание провода- спутника, и на горизонте 5 лет он потеряет свою детектирующую способность, то ежегодные расходы на провод-спутник в размере 286 800 000 руб. станут невосполнимыми потерями ПАО «Газпром».
Скрытые затраты на обслуживание и ремонт провода-спутника на горизонте срока службы газопровода:
(50 лет - 5 лет) х 5 000 000 руб. = 225 000 000 руб.
Итого затраты на провод-спутник (единовременные + обслуживание):
5 000 000 + 286 800 000 + 225 000 000 = 511 800 000 руб.
Технико-экономический расчет по электронному маркеру (дополнительные расходы на обслуживание и ремонт провода-спутника). Общие ежегодные затраты на электронные маркеры (скрытые затраты отсутствуют): 100 380 000 руб.
Общая экономия с учетом скрытых затрат: 411 420 000 руб. (экономия бюджета 80%). Общая средняя экономия в пересчете на 1 ГРО: 2 236 000 руб.
Таким образом, электронный маркер является энергоэффективным, надежным, экономичным решениием и соответствует требованиям нормативной документации.
Список использованной литературы
1. «Реализация программ развития газоснабжения и газификации регионов РФ в 2016-2020 годах».
2. Маркировка газопровода: интеллектуальные маркеры для поиска подземных газовых труб: сайт «Связькомплект» [Электронный ресурс]. URL: - https://skomplekt.com/markirovka-gazoprovoda/ обращения: 05.01.2024).
3. Пассивный электронный маркер -- что это такое? Сайт «RNDT - Трассопоисковое оборудование премиум-класса, маркеры для коммуникаций» [Электронный ресурс]. URL: https://r-ndt.ru/passivnyj-elektronnyj-marker-chto- eto-takoe/ (дата обращения: 05.01.2024).
4. Применение электронных маркеров как альтернатива проводу- спутнику. Сайт: «Связькомплект» [Электронный ресурс]. URL: https://skomplekt.com/files/category 13174/doc.(дата обращения: 05.01.2024).
5. Умный поиск кабеля в земле - маркер электронный, что это такое:сайт«Домикэлектрика.ру» [Электронный ресурс]. URL: https://domikelectrica.ru/elektronnaya-markirovka-kabelya-pod-zemlei/(дата обращения: 05.01.2024).
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Анализ достоинств и недостатков уплотненной токопроводящей жилы. Расчет конструктивного расхода материала, выбор оборудования и технологической цепочки изготовления провода на ЗАО "Атлант". Нормы выработки и трудоемкость изготовления монтажного провода.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 15.06.2012Провода и электроизоляционные материалы. Основные виды соединений проводов. Обмоточные, установочные и монтажные провода. Простейшие способы соединения проводов из сплавов высокого сопротивления. Инструкция сращивания проводов с однопроволочной жилой.
презентация [892,9 K], добавлен 08.09.2014Классификация городских газопроводов. Схемы и описание работы городских многоступенчатых систем газоснабжения. Расчет газопровода на прочность и устойчивость. Технология укладки газопроводов из полиэтиленовых труб. Контроль качества сварных соединений.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 19.08.2010Расчет двигателя при неизвестной индукции в воздушном зазоре, с заменой диаметра провода в большую и меньшую сторону. Инструкция послеремонтных испытаний асинхронного двигателя. Замена провода на большее сечение, коэффициент заполнения паза проводниками.
курсовая работа [248,0 K], добавлен 24.02.2023Систематизация причин образования твердых и жидких накоплений в полости действующего газопровода. Способы очистки полости действующего газопровода. Устройства для отвода жидкости из полости газопровода. Устройства стационарные и периодического действия.
лекция [1,1 M], добавлен 15.04.2014Энергокинематический расчет привода. Проектный и проверочный расчет конической передачи и валов. Подбор и проверка подшипников качения. Расчет шпоночных соединений. Выбор муфт и обоснование количества смазки. Техника безопасности при работе привода.
курсовая работа [199,1 K], добавлен 01.09.2010Влияние параметров технологического режима охлаждения изолированной жилы на процесс с применением метода математического моделирования и числовых методов. Определение температуры поля в сечениях проводника и изоляции для выбора рационального режима.
лабораторная работа [283,1 K], добавлен 04.06.2009Определение сечения провода обмотки статора. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора. Определение ротора и намагничивающего тока. Определение параметров рабочего режима. Расчет рабочих и пусковых характеристик электродвигателя.
курсовая работа [231,2 K], добавлен 22.08.2021Определение выталкивающей силы воды на единицу длины газопровода. Расчет коэффициента надежности устойчивого положения для различных участков газопровода. Нагрузка от упругого отпора газопровода при свободном изгибе газопровода в вертикальной плоскости.
контрольная работа [36,3 K], добавлен 01.02.2015Состав и назначение объектов магистрального газопровода, устройство подводного перехода. Классификация дефектов и ремонта линейной части газопроводов. Виды работ при ремонте газопровода с заменой труб. Определение объема земляных работ и подбор техники.
курсовая работа [218,1 K], добавлен 11.03.2015