Đường ống chính dẫn và sản phẩm dầu - Tiêu chuẩn thiết kế - Phần 10

Bảng 16

Bán kính cong của trục chỗ uốn góc(Uc) Đường kính ngoài (Dng (cm))	ηt
1 1,5 2 trở lên	1,3 1,15 1

Chú thích: Độ dầy thành ống nồi chuyển đường kính cần lấy ở chô ống có đường kính lớn nhất.

8.7.2. Trong các trường hợp khi ngoài áp suất bên trong các mối hàn liên kết còn bị các lực uốn và lực dọc tác dụng đồng thời, thì cần có các biện pháp đảm bảo sự làm việc an toàn của các mối hàn trong các điều kiện đó.

9. Các biện pháp chống xói lở cho đường ống dẫn chính .

9.1. Để bảo vệ đất khỏi xói lở làm trôi đường ống dẫn chính chôn ngầm cần phải có các biện pháp: tháo nước ngầm, gia cố bờ xói lở của chướng ngại nước, gia cố bờ mương xói, rãnh xói chỗ đườn ống vượt qua.

9.2. Khi đặt đường ống chôn ngầm và trong đất đắp cần phải chống xói lở đất trong hào và đất đắp.

Khi đường ống chôn ngầm vượt qua cơn dốc đứng rãnhxói, mương tưới nước, rãnh thoát nước ở chỗ vượt, cần làm tường chắn bằng đất sét hoặc bằng đá để ngăn dòng chảy theo hào dọc đường ống.

9.3. Khi đặt đường ống trong đất bị phong hoá và cát động cần có các biện pháp tránh tình trạng phong hoá xói lở đường ống.

9.4. Khi đặt đường ống trong đất đắp qua khe núi, mương xói nhất thiết phải làm các cống thoát nước. Tiết diện cống thoát nước phải tính toán đảm bảo thoát lượng nước tần suất 2% (50 năm 1 lần) .

Việc đắp nền đất cao ở các bãi bối của sông ở các con suối đầm lầy và ở những chỗ trũng phải tính toán chiều g  cao sóng và độ lún của nền đắp, nhưng tối thiếu phải cao hơn mực nước tính là 0,5m.

Những mương xói, rãnh xói đang phát triển có thể ảnh hưởng tới an toàn đường ống phải được gia cố.

9.5. Đường ống vượt ngầm qua chướng ngại nước cần được gia cố bờ, biện pháp gia cố tuỳ thuộc điều kiện địa chất, thủy văn (tốc

độ dòng chảy, chế độ lũ). Bờ gia cố đến độ cao cao hơn mực nước tính toán theo tần suất l% (100 năm l lần) tối thiểu là 0,5m và cao hơn chiều cao tác động của sóng vào mái dốc tối thiểu là 0,5m.

Cần phải gia cố phần tiếp cận với mái dốc, từ 1 đến 5m.

Gia cố phần dưới nước phải dựa vào mức độ có thể xói lở của lòng chướng ngại nước.

Chiều rộng đai gia cố bờ được xác định theo thiết kế, phụ thuộc vào điều kiện địa chất, thủy văn (lưu lượng nước, tốc độ dòng chảy, chế độ nước).

10. Chống gỉ ống thép

10.1. Đường ống dẫn chính phải được sử dụng các phương pháp chống ăn mòn thép đáng tin cậy. Lựa chọn các phương pháp dựa trên cơ sở các luận chứng kinh tế kĩ thuật về bản chất ăn mòn của môi trường đặt ống và chế độ làm việc của ống thép.

10.2. Bảo vệ ống bằng lớp bọc.

10.2.1. Lựa chọn phương pháp chống ăn mòn theo bản chất của nền đặt ống phải lấy theo bảng 17 và bảng 18

Bảng 17

Điện trở riêng của đất (Ωm)	Lớn hơn 100	100 đến 20	20 đến 10	10 đến 5	Bé hơn
Đánh giá mức độ mức độ ăn mòn của đất	Thấp	Trung bình	Hơi cao	Cao	Rất cao
Phương pháp bảo vệ	Lớp bọc chống ăn mòn bình thường		Lớp bọc tăng cường kết hợp phân cực ka tốt		Lớp bọc rất tăng cường kết hợp phân cực ka tốt

Bảng 18

Giá trị của hệ số không đối xứng của dòng điện dò tản	Mức độ nguy hiểm	Phương pháp bảo vệ
Bé hơn 0,3 Từ 0,3 đến 0,6 Lớn hơn 0,6	Không nguy hiểm Trung bình Nguy hiểm	Lớp bọc bình thường Lớp bọc tăng cường Kết hợp với phân cực ka tốt

10.2.2. Để đảm bảo khả năng chống ãn mòn đường ống lớp bọc phải có các tính chất cơ bản chất cách điện;

- Là chất cách điện;

- Kín liên tục;

- Là chất bền hoá học khi bị tác dụng của môi trường, .

- Có độ bền cơ học trong quá trình vận chuyển, thi công;

- Không chứa các thành phần gây ăn mòn ống thép;

- Có độ bám dính tốt với bề mặt kim loại.

- Chọn lớp vỏ bọc theo các bảng 19, 20.

Bảng 19 - Lớp matít, bitum, phụ gia khoáng .

Loại lớp bọc	Kết cấu lớp bọc	Chiều dầy (mm)
Bình thường Tăng cường Rất tăng cường	Sơn lót, matít, vài thủy tinh hay giấy bridôn Sơn lót, matít, vài thủy tinh hay giấy bridôn Sơn lót, matít, vài thủy tinh hay giấy bridôn	3 6 9

Chú thích: Chiều dày lóp matít thòng lấy gần bằng 3mm

Bảng 20 - L,ớp băng dính polyme

Loại lớp bọc	Kết cấu lớp bọc	Chiều dầy (mm)
Bình thường Tăng cường và rất tăng cường	Sơn lót, băng dính, polyme 1 lớp Sơn lót, băng dính, polyme 2 lớp	0,35 0,07

10.2.3. Lựa chọn loại lớp bọc theo bảng 17, 18 ngoài ra cần phải bọc tăng cường hoặc rất tăng cường ở các điều kiện sau:

- Đường ống có đường kính 1000mm trở lên,

- Các đoạn đường ống chuyển tiếp giữa các môi trường

- Các đoạn đường ống vượt qua đường ôtô, đường sắt, cáp dấn điện và các đường ống khác mỗi bên 20m.

- Các đoạn đường ống trong vùng đặt máy nén khí, trạm phân phối khí, các bể chứa, các trạm bơm.

- Các đoạn đường ống qua chỗ thải nước của vùng công nghiệp, chỗ thải nước sinh hoạt và chỗ cấp nước sinh hoạt.

- Khu vực có dòng điện dò tản;

- Các đường ống vận chuyển sản phẩm có nhiệt độ lớn hơn + 40⁰ C;

- Trong các vùng mỏ dầu, đất thấm dầu;

- Các đoạn bọc bình thường có chiều dài bé hơn l km nằm giữa các đoạn bọc tăng cường cũng bọc tăng cường luôn.

10.2.4. Khi đường ống vận chuyển sản phẩm dầu có nhiệt độ từ dương 40^oC đến dương 70⁰ C phải dùng các vật liệu bọc bền nhiệt (polyme chịu nhiệt).

10.2.4.1. Lớp bọc matít nhựa đường cho đường ống nóng phải trộn thêm phụ gia khoáng đảm bảo chịu được nhiệt độ bé hơn hoặc bằng + 70⁰ C.

10.2.4.2. Không nên vận chuyển sản phẩm có nhiệt độ lớn hơn + 70⁰ C. Nếu nhiệt độ lớn hơn phải làm lạnh trước khi vận chuyển. Trường hợp đặc biệt phải vận chuyển sản phẩm có nhiệt độ lớn hơn + 70⁰ C phải dùng vật liệu bọc ống có độ bền nhiệt đặc biệt nh men silicát.

10.2.5. Đường ống trớc khi bọc phải được đánh sạch gỉ tới lúc có ánh kim, lau khô, tránh ẩm.

10.2.6. Chất lượng lớp bọc tốt phải đảm bảo điện trở chuyển tiếp ống - đất của:

- Lớp bọc bình thường là 10⁴ Ωm;

- Lớp bọc tăng cường và rất tăng cường không nhỏ hơn 10⁵ Ωm về sai số về độ dầy được quy định ở bảng 21.

Bảng 21

Loại lớp bọc	Sai số cho phép (mm)
Bình thường	± 0,3
Tăng cường	± 0,5
Rất tăng cường	± 0,5

10.3. Chống va chạm cơ học

10.3.1. ở các chỗ như vượt qua đường sắt, đường ôtô vùng đá cứng, vượt ngầm qua chướng ngại nước cần được bảo vệ bằng gỗ cứng hoặc bằng vật liệu vỏ bọc cứng khác.

10.3.2. Vật liệu bảo vệ vỏ bọc chống gỉ khỏi tác dụng cơ học, theo bảng 22

Bảng 22

Nền đất đặt ống	Kết cầu lớp bảo vệ vỏ bọc
	Lớp bọc matít	Lớp bọc bằng polyme
1	2	3
1. Đất cát , cát pha	Bridôn hoặc vải thủy tinh hay giấy cráp 1 lớp	Bridôn hoặc vải thuỷ tinh hay giấy cráp 1lớp
2. Đất sét, sét pha đất ướt, hoàng thổ.	nt	nt
3. Đá cuội, đá dăm đầm lầy	nt	nt
4. Đất đá cứng	Bridôn hoặc vải thủy tinh hay giấy cráp 2 lớp	Bridôn hoặc vải thủy tinh hay giấy cráp 2 lớp
5. Chỗ cút ống dưới nước, dưới đường ôtô, đường sắt	Hai lớp bridôn hoặc vải thuỷ tinh hay giấy cráp và 1 lớp gỗ hay ống thép bọc	Hai lớp bridôn hoặc vải thuỷ tinh hay giấy cráp và 1 lớp gỗ hay ống thép bọc

Chú thích:

Đường ống đặt ở chỗ đá quá cứng phải bọc một lót cứng (gỗ hoặc ống thép).

Trên cát vùng ngập nước của đường ống không nên bọc tăng độ cứng bằng giấy cráp.

10.4. Chống ăn mòn do khí quyển

10.4.1. Mọi đường ống đặt nổi đều phải được sơn phủ bảo vệ chống ăn mòn. Việc lựa chọn vật liệu sơn phủ phải dựa trên cơ sở:

Điều kiện môi trường khí hậu, nguồn cung cấp vật liệu, kinh tế… Chọn thành phần và phương pháp sơn theo bảng 23, 29 hoặc tham khảo phụ lục 5.

Bảng 23

Thành phần lớp phủ	Số lớp	Phương pháp phủ	Thời gian khô ở nhiệt độ 18- 200C (giờ)
1. Sơn lót Việt Nam 2. Sơn lót Việt Nam 3. Sơn chống gỉ Việt Nam 4. Sơn chống gỉ Việt Nam	1 1 1 1	Máy phun hay bút lông Máy phun hay bút lông Máy phun hay bút lông Máy phun hay bút lông	24 24 24 Lớn hơn 72

Chú thích: Có thể dùng các loại sơn khác nhưng phải đảm bảo tính năng tương đương trên.

10.5. Chống ăn mòn do độ ẩm của đất và các dòng điện dò tản bằng điện hoá.

10.5.1. Chọn thiết bị chống điện hoá phải tính kinh tế kĩ thuật. Khi thiết kế các loại bảo vệ điện hoá cần tính sự thay đổi các thông số điện của công trình được bảo vệ. Sự làm việc của thiết bị phải đảm bảo trong 10 năm.

10.5.2. Khi thiết kế bảo vệ đường ống khỏi gỉ bằng hệ thống trạm ka tốt phải tính toán dựa vào cơ sở sau:

- Nguồn cung cấp điện bảo đảm 4/24 giờ;

- Chiều dài bảo vệ của l trạm;

- Phân bố điện thế ống - đất khi bảo vệ;

- Công suất trạm ka tốt;

- Các số liệu về hệ thống anốt nối đất.

10.5.3. Chống gỉ điện hoá bảo đảm trên bề mặt ống có thế hiệu phân cực từ - 0,85 đến -ll (điện cực bằng sun phát đồng) ;

Cho phép chống gỉ điện hoá khi giá trị cực đại của hiệu điện thế giữa ống và đất từ - 0,87 đền 2,5V (điện cực bằng sun phát đồng).

10.5.4. Không được để chống gỉ điện hoá ảnh hưởng không tồt cho các công trình bằng kim loại chôn ngầm lân cận. Hiệu điện thế của các công trình được bảo vệ nằm cạnh nhau phải trong giới hạn các giá trị cực đại, cực tiểu cho phép không được để xuất hiện trên các công trình không được bảo vệ khả năng gỉ do điện từ các công trình mang phân cực âm bên cạnh gây ra.

10.5.5. Nếu không thể tránh được ảnh hưởng không lợi cho các công trình bằng kim loại ngầm lân cận thì phải tiến hành bảo vệ chống gỉ đồng thời cả hai.

Khi chống gỉ cho trạm bơm, trạm nén khí, các công trình kim loại ngầm khác cũng được đưa vào hệ thống chống gỉ ka tốt chung.

Nếu không thực hiện được điều kiện trên thì phải dùng phương pháp chống gỉ bằng Protectơ

10.5.6. Trong phạm vi trạm nén khí, trạm phân phối khí đốt, trạm bơm dầu nên dùng protectơ để làm thiết bị dẫn điện nối đất cho các thiết bị công nghệ số lượng protectơ cần tính tuỳ thuộc điện trở cho phép của thiết bị nối đất và thời gian sử dụng phù hợp với các yêu cầu về thiết bị điện.

10.5.7. Nên bố trí thiết bị chống gỉ điện hoá gần trạm cung cấp điện đảm bảo cung cấp 24/24 giờ.

10.5.8. Cần xây dựng trạm đo kiểm tra các thiết bị chống gỉ điện hoá ở:

- Cách từ 500 đến 1500m dọc đường ống cạnh các mốc đánh dấu tuyến;

- Chỗ đặt thiết bị chống gỉ điện đặt anốt nối đất;

- Chỗ thay đổi vỏ bọc chống gỉ;

- Chỗ đặt bích cách điện;

- Đoạn vượt qua chướng ngại nước;

- Chỗ cát với các ống kim loại khác và cấp điện;

- Đoạn vượt đường ôtô, đường sắt.

10.5.9. Để tránh sự mất mát dòng điện bảo vệ vô ích phải cách điện đường ống với các công trình kim loại khác nh kho, bể chứa đường ống công nghệ, cầu, cảng... bằng cách đặt các bích cách điện hay các tấm cách điện.

10.5.10. Giá trị trung bình ngày của dòng điện trong mạng của tất cả các trạm phát điện, được nối với đường thoát của các trạm biến áp và với ray đường sắt trong vùng tiêu thụ không được lớn hơn 25% tổng tải của biến áp. Dòng điện của thiết bị thoát điện trên đường ống không lớn hơn 20%, còn của thiết bị thoát điện trên cáp thông tin không lớn hơn 5% dòng điện chung của phụ tải trên trạm biến thế.

10.5.11. Thiết bị chống gỉ hoá phải làm việc bình thường trong khoảng nhiệt độ đặc trưng cho khu vực đặt ống, trong độ ẩm tối đa 95% (giá trị độ ẩm trung bình của tháng ở 20⁰).

10.5.12. Anốt nối đất chọn điện cực ít bị ăn mòn, nếu sử dụng anốt nối đất không do nhà máy chế tạo trong việc chống gỉ điện hoá thì phải nối các điện cực với nhau bằng cáp có tiết diện lớn hơn 6mm².

Thiết kế các anốt nối đất có vỏ than cốc bọc xung quanh thì than cốc cần được tán nhỏ đến 1mm.

10.5.13. Sức kháng truyền điện vào đất của thiết bị anôt nối đất cần tính theo giá trị cực đại của dòng điện bảo vệ của trạm katốt. Số lượng điện cực nối đất cần được kiểm tra theo giá trị trung bình của dòng điện của trạm katốt 10 năm.

10.5.14. Bố trí thiết bị anốt đất và prôtectơ sâu dưới đất ở chỗ có điện trở nhỏ nhất. Chỗ nối cáp với thiết bị anốt đất cần bố trí các mốc đánh dấu.

10.5.15. Cáp và dây dẫn đến thiết bị anốt nối đất cần tính theo giá trị cực đại của dòng điện katốt.

10.5.16. Cáp và dây dẫn đến thiết bị của thiết bị chống gỉ điện hoá cần bọc cách li đảm bảo.

10.5.17. Đường ống đang xây dựng có chịu dòng điện dao động cần cho các thiết bị chống gỉ điện hoá làm việc ngay sau khi đặt ống xuống hào.

10.5.18. Bảo vệ đường ống thép bằng prôtectơ trong các trường hợp:

- Đường ống ngắn dùng trạm katốt bảo vệ không kinh tế ;

- Không có nguồn điện hoặc không đủ điện cung cấp 24/24 giờ.

- Các đoạn ống bảo vệ bằng katốt nhưng không đạt được điện thế bảo vệ;

- Các đoạn đường ống cần tránh cháy nổ.

Hệ thống bảo vệ bằng prôtectơ chỉ nên dùng trong môi trường đất cơ điện trở không lớn hơn 50:m.

Xem lại: Đường ống chính dẫn và sản phẩm dầu - Tiêu chuẩn thiết kế - Phần 9

Xem tiếp: Đường ống chính dẫn và sản phẩm dầu - Tiêu chuẩn thiết kế - Phần 11