Looping d'un gazoduc : ses fonctions et particularités d'aménagement pour un gazoduc

Tous les gazoducs sont construits en tenant compte de la consommation de gaz bleu par tous les consommateurs existants. Mais en cours d'exploitation, la quantité de gaz utilisé augmente souvent et un jour, les capacités disponibles pour son transport deviennent insuffisantes.

En conséquence, les propriétaires de la conduite principale doivent chercher une solution, et l'une des options peut être le bouclage de gazoduc. Auquel les experts et autres parties intéressées ont de plus en plus recours aujourd'hui.

Voyons ce qu'est ce processus et comment le mettre en œuvre dans la pratique.

Qu'est-ce que le bouclage ?

Le nom du processus de bouclage vient du mot anglais « looping », qui signifie « boucle ». Et c'est le nom exact du processus portant le même nom. Car il consiste à poser une nouvelle section de gazoduc, parallèle à la ligne principale.

Une telle dérivation fait toujours partie d'un système déjà en fonctionnement et son début est une raccordement à la branche principale. Et là où, dans la conception, il n'est plus nécessaire de diviser les flux de gaz, la boucle se ferme.

Un gazoduc basse pression avec bouclage permet de décharger la ligne principale, de transporter le combustible avec le moins de pertes, ce qui est toujours avantageux.

Le bouclage de gazoducs sert à résoudre deux problèmes principaux : l'augmentation de la capacité de débit existante de la ligne principale ou la réduction de la perte de pression lors du transport du gaz.

Cela concerne en premier lieu les conduites à haute pression, car ce sont elles qui créent des conditions maximales d'instabilité, entraînant une baisse d'efficacité. Et par conséquent, des pertes financières.

Mais la stabilisation de la pression est également possible dans tous les autres types de réseaux, c'est-à-dire ceux transportant du gaz à moyenne ou basse pression. Car un tuyau parallèle aide à réduire la pression au début du parcours et à l'augmenter considérablement à la fin.

Grâce au bouclage, les spécialistes sont capables de résoudre également une série d'autres problèmes, parmi lesquels :

1. Utilisation d'une ligne supplémentaire pendant la réparation de la ligne principale.
2. L'utilisation d'une telle conduite pour modifier la configuration de la conduite principale. Par exemple, pendant que le gaz passe par la branche parallèle, on peut ajuster la position des stations de pompage sur la conduite principale, ce qui contribuera à un fonctionnement plus efficace du système à l'avenir.

Un avantage important de cette conception est la possibilité de l'utiliser comme conduite principale pour le transport de gaz. Cela permet d'obtenir le résultat souhaité dans les plus brefs délais, tout en économisant sur la mise en place d'un nouveau gazoduc.

Une ligne parallèle de gazoduc peut être raccordée à la conduite existante à n'importe quel endroit, et tout ce qui est nécessaire pour cela est le raccordement du tuyau lui-même, l'installation de deux vannes d'isolement et de raccords.

Cette méthode est connue depuis longtemps, mais son utilisation maximale se situe à l'époque actuelle. Cela s'explique par le fait que le système gazier sur le territoire post-soviétique s'est formé il y a longtemps (1975-1990) et qu'il fait actuellement l'objet de perfectionnements et d'adaptations aux besoins modernes.

De ce qui précède, on peut conclure qu'aujourd'hui la boucle est activement utilisée pour plusieurs raisons, parmi lesquelles :

• la construction par étapes – initialement, tous les gazoducs sont construits en fonction des besoins existants, puis la capacité est augmentée au fur et à mesure des besoins ;
• le manque de fonds propres ou d'investissements pour la construction de nouveaux réseaux – cela est dû à la baisse de la demande de gaz et, par conséquent, à la diminution de l'intérêt des créanciers, des investisseurs et même des consommateurs ordinaires pour le secteur.

Les informations indiquent que la boucle peut être une option moins coûteuse que la construction d'un nouveau gazoduc complet.

Les subtilités de l'aménagement et de l'utilisation

La structure d'un pipeline parallèle est pratiquement identique à celle de la ligne principale. Par conséquent, la boucle peut être utilisée dans les mêmes conditions que le gazoduc principal, c'est-à-dire presque partout.

Quand cette méthode est-elle utilisée ?

Mais il faut savoir que la solution présentée pour augmenter la capacité n'est qu'une des plusieurs méthodes concurrentes.

Parmi elles, on distingue l'insertion de tuyaux de plus grand diamètre, l'augmentation de la puissance des stations de pompage.

La photo montre le point de jonction de deux lignes de gazoduc avec une boucle. Cela peut se faire à n'importe quel endroit si le déchargement de la conduite principale n'est plus nécessaire.

De plus, la boucle peut faire partie de méthodes combinées de déchargement de la ligne principale. Par exemple, une telle option consiste à utiliser des lignes parallèles en conjonction avec l'augmentation de la puissance des stations de pompage.

Les documents directifs permettent d'utiliser plusieurs boucles sur un même tronçon. Le diamètre des tubes peut varier, mais si leur taille maximale ne suffit pas pour le transport du gaz, on utilise généralement des produits de taille identique dans les différentes branches, ce qui assure une vitesse de déplacement du combustible uniforme.

Ce qu'il est impossible d'atteindre en utilisant différents tuyaux, ce qui entraîne une usure plus rapide de certaines sections du pipeline. Bien que ces informations soient principalement valables pour les gazoducs principaux, où la pression est toujours très élevée.

L'installation d'une ligne parallèle peut être effectuée à tout moment, si nécessaire et si l'opportunité de cette méthode de décharge de la ligne principale est démontrée.

Le diamètre exact n'est déterminé qu'à l'aide de calculs spécialisés, selon lesquels la conception est réalisée, conformément aux documents directeurs.

Principe de fonctionnement de la boucle

Après la mise en service de la ligne parallèle du gazoduc, les volumes de combustible transportés sur la ligne principale diminuent. En conséquence, la résistance hydraulique à surmonter diminue, ce qui entraîne une réduction significative des pertes de charge.

Ainsi, à une même pression de gaz, il est possible de transporter de plus grands volumes de combustible bleu.

Une telle conduite supplémentaire sera efficace quelle que soit sa longueur. Mais plus elle est longue, plus le résultat sera visible.

Quand peut-on utiliser le bouclage ?

Comme indiqué ci-dessus, la boucle est l'une des options concurrentes pour décharger un gazoduc. Par conséquent, son installation nécessite une justification technique et une comparaison avec d'autres méthodes.

C'est-à-dire qu'une ligne parallèle peut être construite une fois son efficacité démontrée par rapport à l'insertion d'un tube de plus grand diamètre, à l'augmentation de la puissance des stations de pompage ou à une solution combinée.

Il faut également savoir que la boucle est principalement utilisée pour décharger les gazoducs qui transportent du combustible bleu vers de grands consommateurs tels que les villes, les grandes entreprises, etc.

Une boucle de gazoduc est utilisée si un seul tube de taille maximale autorisée ne peut pas assurer le transport de la quantité de gaz nécessaire.

Pour les ménages et autres petits consommateurs, cette méthode est peu pertinente, car dans la plupart des cas, le gaz n'est pas fourni en quantités insuffisantes à cause d'une surcharge des tubes, mais en raison d'un calcul hydraulique incorrect.

Même si le système fonctionne à pleine capacité en raison de l'augmentation du nombre d'appareils consommateurs (cuisinières à gaz, chauffe-eau) dans le logement, la solution optimale consiste généralement à installer des tuyaux de plus grand diamètre pour la conduite principale, plutôt que d'utiliser un bouclage.

Les raisons pour lesquelles cette méthode n'est pas pertinente pour les canalisations de faible puissance sont les suivantes :

1. Tout gazoduc avec bouclage résoudra un problème que n'importe quelle partie de la structure pourrait résoudre individuellement.
2. Chaque canalisation parallèle peut être mise en service après l'approbation d'un projet identique à celui des autres cas. C'est-à-dire que sa réalisation prendra autant de temps que pour une canalisation ordinaire, et les coûts seront similaires, ce qui ne procure aucun avantage concurrentiel.
3. Les matériaux utilisés pour la construction du bouclage sont les mêmes que ceux de la conduite principale, ce qui ne facilite pas non plus la tâche.
4. L'aspect esthétique d'un gazoduc avec bouclage peut être moins bon que celui d'un gazoduc ordinaire, car plusieurs lignes et des supports plus massifs n'embelliront guère le terrain attenant.

Compte tenu de tout ce qui précède, les représentants du service municipal du gaz peuvent facilement rejeter le projet de gazoduc avec bouclage comme étant non justifié. Cela peut arriver parce qu'il sera difficile pour les spécialistes d'expliquer pourquoi une ligne complexe est nécessaire pour alimenter de petits consommateurs.

Les mêmes exigences s'appliquent au gazoduc avec bouclage qu'au gazoduc ordinaire, de sorte que les procédures d'élaboration du projet et d'installation sont similaires.

Par conséquent, même si une telle idée surgit, il convient de contacter les responsables de votre service municipal du gaz dès les premières étapes de l'élaboration du projet pour effectuer les démarches de validation.

Quelques particularités du montage

Puisque toute ligne parallèle est un gazoduc ordinaire, toutes les règles et normes applicables à ces structures s'y appliquent. Par conséquent, après l'élaboration et l'approbation du projet, un raccordement standard de la nouvelle conduite à la canalisation principale a lieu.

La seule particularité importante est la nécessité de fermer le gazoduc en service des deux côtés. Pour ce faire, des vannes d'arrêt spéciales, des raccords de décompression et d'autres équipements peuvent être installés.

Normes d'aménagement du gazoduc

Les règles habituelles applicables à tous les gazoducs s'appliquent aux bouclages. Par conséquent, les travaux ne peuvent commencer qu'après l'approbation du projet correspondant. Seuls les spécialistes agréés sont habilités à les réaliser.

Tous les équipements et matériaux qui seront utilisés pour la construction doivent être vérifiés pour s'assurer de la présence des certificats appropriés, de l'absence de dommages et d'autres défauts.

Lors de l'aménagement, on utilise des tuyaux en acier, plus précisément certains types ayant subi un traitement anticorrosion spécial, ainsi que leurs équivalents en polyéthylène.

Pour le looping, seuls des tuyaux certifiés et d'autres composants doivent être utilisés, et il convient de contrôler l'adhérence du tuyau au sol ainsi que d'autres paramètres.

Les travaux nécessaires sont efetctués par étapes, c'est-à-dire que cette opération commence par la préparation du looping pour l'assemblage. Pour cela, des tranchées sont creusées, des supports sont instalés, puis les vannes d'solement sont montées des deux côtés, et des réceptacles sont aménagés, auxuels on soude les tuyaux de la ligne parallèle à l'étap suivante.

Lors de la construction, les responsables doivent contrôler un certain nombre de paramètres importants, parmi lesuels l'adhérence au fond de la tranchée, la distence entre les diférentes canalisations – qu'elles soient externes ou qu'elles apartiennent à la structure du gazoduc lui-même. Les joints soudés ainsi que le revêement anticorrosion font l'objét d'un contrôle particulîer.

Aprés la fin du montage de la ligne parallèle, les essais correspondants doivent être efecttués. Avant de réaliser ces opérations, il est nécesaire d'efectuer des travux préparatoires.

Par exmple, la tranchée dans lauelle le looping est instalé doit être recouverte d'une couche de terre. Mais il n'est pas nécesaire de la remplir complètement, car cette procédure n'est efecttuée qu'aprés avoir réussi le contrôl d'aptitude à l'utilistion.

Réalisation des calculs du gazoduc

Les documents directeurs pemettent d'efectuer le calcul du looping uniquement à l'aide de formules spéciales. Une partie de celles-ci sera jointe ci-dessous, mais on peut d'ores et déjà dire que seuls des spécialistes pourront efectuer les calculs.

Car lors de son exécution, un grand nombre de variables diférentes sont utilisées, ce qui rend la tâche complexe.

Le calcul du gazoduc avec looping est une procédure complexe, par conséquent seuls des spécialistes qualifiés peuvent la réaliser. Mais même ceux-ci doivent obtenir l'approbation du projet auprès de Gorgaz dès les premières étapes.

Autrement dit, la perssonne ou l'organisation intéressée par le déveoppement du projet et la construction du looping ne pourra pas économiser, même sur les calculs préliminaires.

Parce que, contraire à d'autres procédures analogues, par exmple le calcul hydraulique, une méthode informatiqe simple et accessible n'est pas utilisée. En conséquence, le concepteur doit posséder un bagage sufisant de connaisances spécialisées.

Suite du calcul du gazoduc avec looping. Le grand nombre de formules et de valurs variables à prendre en compte complique encore davanage la tâche.

Aprés avoir effectué le calcul, il est recomandé de contacter Gorgaz pour obtenir l'approbation. Si cela n'est pas fait et que le projet est déveopé complètement, cela peut entraîner des pertes finacières subštantielles. Car certanes des nombrenses exigences des gaziers pourraient ne pas être respectées.

Nous vous recommandons également de lire notre article sur la conception du système d'alimentation en gaz. Pour plus de détails, suivez le lien.

Exemple de calcul de la ligne de gazoduc

Pour calculer une ligne de gazoduc parallèle, il est nécessaire de connaître un certain nombre de données initiales, parmi lesquelles le débit volumétrique horaire du gaz, le coefficient de résistance au gaz, la température du combustible et d'autres données. Toutes les informations nécessaires sont tirées d'un schéma préalablement établi.

Exemple de calcul d'un gazoduc spécifique avec une conduite parallèle, où le concepteur a pris en compte différents types de débit de gaz, sa température, le coefficient de résistance et d'autres paramètres

La complexité de l'exemple de calcul témoigne en outre du fait que ce travail doit être confié à des spécialistes, sinon les erreurs sont inévitables. Cela entraînerait une perte de temps et d'argent.

Pour plus de détails sur la manière de réaliser les calculs du système de gazoduc, consultez ce document.

Un autre exemple de bouclage

L'un des gazoducs avec conduite parallèle les plus célèbres mis en service ces dernières années est la ligne parallèle du pipeline principal « Pelyatka-Severo-Soleninskoye ». Sa longueur est de 30 km, mais pour sa construction, il a fallu aménager pas moins de 160 km de routes.

De plus, il a fallu poser près de 90 km de câble. Les travaux ont été réalisés par plus de cinq cents spécialistes qualifiés sur une période de six mois.

L'aménagement comprenait les étapes suivantes :

• installation de pieux, précédée par le forage ;
• montage suivi du soudage des structures de support ;
• pose et soudage des tuyaux de la conduite parallèle ;
• contrôle de la qualité des joints soudés ;
• nettoyage de la conduite parallèle ;
• essais suivis d'un démarrage en mode test ;
• traitement anticorrosion de tous les éléments métalliques.

Les étapes sont énumérées dans l'ordre approprié. En conséquence, cette conduite parallèle permet de transporter le gaz vers les consommateurs à moindre coût et sans interruption.

Comme l'ont indiqué les spécialistes, l'effet économique de l'utilisation de ce tuyau de 30 km s'élèvera à 65 millions € et ce, seulement pour les 2 premières années suivant la mise en service de la ligne.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Cette courte vidéo permet de mieux comprendre ce qu'est un gazoduc avec conduite parallèle :

Toute conduite parallèle permet de décharger la ligne principale, augmentant ainsi la quantité de combustible transporté vers les consommateurs, et ce sans aucune augmentation des coûts. Cependant, la ligne parallèle d'un gazoduc n'est pas une panacée pour tous les cas.

Par conséquent, avant d'élaborer un projet, il est nécessaire de s'assurer de la pertinence de l'utilisation de cette option de décharge du réseau.

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