CEPS a. s. — Kontakt Katalog O firmě Dokumenty a certifikáty CEPS Katalog Catalog

Sušení plynovodů 
před uvedením do provozu

Zdroje vody uvnitř potrubí

Technologie používané pro sušení potrubí

Sušení superpředsušeným vzduchem

Sušení vakuem

 

DŮVODY PRO vySUŠENÍ plynovodu po výstavbě

Voda uvnitř provozovaného plynovodu je zdrojem řady problémů.

U středotlakých plynovodů je to především zamrzání regulátorů v zimních měsících, nepříjemné jak pro zákazníka, který je náhle zbaven možnosti topit, tak pro plynárenskou společnost, protože takto vyvolané výjezdy pohotovostních čet značně zatěžují ekonomiku dodávky plynu.

U vysokotlakých plynovodů je to vedle problémů v regulačních stanicích i tvorba hydrátů zemního plynu, které dokonce dovedou ucpat za provozu i plynovod velkého průměru. Kromě těchto provozních nepříjemností je však voda ve vysokotlakém plynovodu především přímým zdrojem nebezpečí jeho havárie. Vnitřní koroze vykondenzovanou vodou byla již objevena na řadě plynovodů. Daleko nebezpečnější důsledek přítomnosti volné vody uvnitř plynovodu dopravujícího běžně upravený zemní plyn však byl prokázán teprve v posledních letech – je to vnitřní koroze pod napětím (SCC), která po poměrně krátké době provozu, řádu pouze několika let, může způsobit úplné selhání i rozsáhlých úseků plynovodu. Přitom v současné době není žádná spolehlivá metoda, kterou by bylo možno vznik a počátky rozvoje SCC na vnitřní stěně potrubí detekovat.

 

zdroje vody uvnitř potrubí Na začátek této stránky

Voda se do potrubí před uvedením do provozu dostává zpravidla díky pracovní nekázni při výstavbě. V některých případech je to dokonce dáno technologií stavby, například při pokládání shybek velkých průměrů, kdy je zaplavení potrubí nezbytné. Další etapou, kdy se voda do potrubí dostává, jsou tlakové zkoušky. U tlakových zkoušek vodou je to zřejmé, nelze však opominout ani tlakové zkoušky vzduchem, kdy v potrubí po jeho natlakování zpravidla vykondenzuje voda, obsažená ve vzduchu.

I když se voda z potrubí částečně odstraní při čištění potrubí před tlakovými zkouškami, významný podíl vody z potrubí odstranit nelze ani opakovaným mechanickým čištěním nasákavými čisticími písty, protože voda je vázána na stěnu potrubí kapilárními silami.Tuto vodu nelze odstranit jinak, než speciálními sušicími metodami.

 

CEPS provádí sušení potrubí před uvedením do provozu oběma metodami, které jsou v současné době ve světě používány:

Obě technologie lze nasadit i pro sušení technologických objektů (měřicí stanice, propojovací technologické uzly a podobně) nebo i jednotlivých technologických zařízení, kde se vyžaduje vysoké vysušení (chemické aparatury, vysokovýkonové parní turbiny atd).

 

Sušení potrubí superpředsušeným vzduchem Na začátek této stránky

Tato metoda je vhodná pro potrubí z oceli i z plastů, stejně jako pro technologická zařízení. Do sušeného zařízení je dmychán vzduch, který je ve speciální jednotce na molekulovém sítu vysušen na teplotu rosného bodu vody pod –80 °C. Voda přítomná v sušeném zařízení se do takto předsušeného vzduchu odpařuje a je jím vynesena ven. 

CEPS disponuje dvěma jednotkami, z nichž každá umožňuje vysušit 1 m3/sec vzduchu, tedy 3600 m3 za hodinu. Tento výkon je dostatečný i pro vysušení plynovodu DN 1400 o délce 10 až 15 km za jeden až dva dny. V případě potřeby (zejména pro urychlení procesu sušení) lze obě jednotky zapojit paralelně. Obě jednotky jsou v kontejnerovém uspořádání a převážejí se na terénních automobilech s vysokou průchodivostí, takže jsou schopny dopravy po stavebním pruhu budovaného potrubí.

Pracovní tlak sušicích jednotek 4–5 bar umožňuje sušeným potrubím v průběhu prací protlačovat porézní čisticí elementy, čímž je dosahováno zmíněné vysoké rychlosti sušení. U potrubí větvených, s velkými změnami dimenze nebo u technologických zařízení, tedy tam, kde nelze porézní elementy zařízením protlačit, je doba sušení přiměřeně delší. Vysušení složitého potrubního uzlu po prostém vypuštění vody po tlakové zkoušce tak trvá několik dní.

Sušení se provádí na standardní hodnotu teploty rosného bodu vody v potrubí –20 °C, zejména u technologických zařízení je však v případě potřeby možno dosáhnout hodnoty až –70 °C.

 

Sušení potrubí vakuem Na začátek této stránky

Tato metoda je vhodná zejména pro členitá ocelová potrubí a potrubní objekty menších dimenzí. U potrubí nad DN 500 je vždy třeba posoudit tvarovou stabilitu trub při vysokém podtlaku. Metodu nelze aplikovat na potrubí z plastů. Ve srovnání s technologií sušení potrubí předsušeným vzduchem při protlačování porézních elementů je sušení vakuem pomalejší, pokud však porézních elementů použít nelze, může být sušení vakuem u složitějšího potrubního uzlu i rychlejší.

Sušení vakuem využívá všeobecně známého fyzikálního jevu – s poklesem tlaku klesá i bod varu kapalin. Při absolutním tlaku okolo 2 kPa se voda vaří již při teplotě zeminy, obklopující potrubí. Zbytková voda v potrubí se tedy odpaří a jako pára je odsávána z potrubí.

CEPS disponuje dvěma jednotkami, z nichž každá má výkon 25 m3 za hodinu, v případě potřeby opět mohou obě jednotky pracovat paralelně.

Sušení vakuem je velmi vhodné pro sušení členitých ocelových distribučních sítí, protože kromě vlastního vysušení velmi usnadňuje i napuštění potrubí plynem. Plyn se napouští do vakua, takže vůbec nehrozí riziko vzniku třaskavé směsi a potrubí není třeba odvzdušňovat.

 

Články

Tepelná bilance při sušení potrubí vysokým vakuem
Prof. Ing. Petr Buryan, DrSc. (Vysoká škola chemicko-technologická v Praze),
Ing. Jana Brynychová | lektoroval Ing. Petr Crha, CSc.

PLYN – Odborný měsíčník pro plynárenství, číslo 1/2007, strana 12–15

 

Článek Tepelná bilance při sušení potrubí vysokým vakuem získal prestižní Pamětní cenu Prof. Rudolfa Riedla

Článek Tepelná bilance při sušení potrubí vysokým vakuem
získal prestižní Pamětní cenu Prof. Rudolfa Riedla za nejlépe hodnocený odborný příspěvek publikovaný v časopisu PLYN v roce 2007

Cenu autorům udělila Rada Českého plynárenského svazu dne 3. listopadu 2008

 

zpět na stránku KATALOG Katalog    Na začátek této strany Na začátek této stránky