Более 4,8 тыс. сотрудников АО «МОСГАЗ» обеспечивают эксплуатацию почти 7 500 километров газовых сетей, 338 ГРП, 136 ШРП, 715 ШБДГ и 3 539 ЭЗУ.

Обществом обеспечивается бесперебойное газоснабжение 1 ГЭС, 11 ТЭЦ, 28 РТС, 10 КТС и 4 котельных ПАО «Мосэнерго» (82 %), 14 РТС, 10 КТС и 113 котельных ПАО «МОЭК» (3 %), 1 620 промышленных и коммунально-бытовых предприятий (12 %), а также 1 813 760 квартир в 124 008 жилых строениях (3 %).

Общая протяженность газовых сетей 7 447,38 км: 501,14 км – высокое давление, 992,16 км – среднее давление, 5 954,08 км – низкое давление. Соответственно 3 860,43 км подземных газопроводов и 3 586,95 км надземных газопроводов.

Газифицированный городской жилой фонд включает 1 810 155 газовых плит, 126 335 газовых проточных водонагревателей и 6 190 газовых емкостных водонагревателей.

Сегодня доля природного газа в топливном балансе Москвы приближается к 100 %, что делает энергетический комплекс столицы самым экологически чистым в мире.

В связи с реализацией государственной политики в области энергосбережения и повышения энергоэффективности, ориентированной, прежде всего, на модернизацию силового оборудования городских теплоэлектростанций с установкой современных парогазовых энергоблоков, только за период с 2010 по 2018 годы снижение объемов транспортировки газа составило 2,88 млрд м³ (-11 %).

Общество стало применять полиэтиленовые газопроводы с начала 90-х годов. Ежегодно объем реконструкции газовых сетей превышает 100 км, из них полиэтиленовых газопроводов – свыше 60 км.

Достигнутый объем реконструкции газовых сетей позволил переломить ситуацию со старением газотранспортной системы.Несмотря на ежегодный прирост газопроводов со сверхнормативными сроками эксплуатации, за последние шесть лет количество подземных газопроводов, находящихся за сроками эксплуатации, снизилось с 1 387,83 км до уровня 1 215,58 км.

В АО «МОСГАЗ» в обязательном порядке производятся испытания на растяжение полиэтиленовых труб с помощью универсальной электромеханической испытательной машины Instron 3369, имеющей характеристики:

• максимальное усилие 5 т (50 кН);
• наличие бесконтактного датчика деформаций;
• наличие термокамеры с диапазоном изменения температуры испытаний от 70 °С до 250 °С.

Испытания на растяжение полиэтилена соответствуютстандарту предприятия СТО 03-001-10,ГОСТ 53652.3-2009, ГОСТ 53652.1-2009 и ГОСТ 50838-2009.

Испытания полиэтиленовых труб на изменения длины после прогрева осуществляются по стандартам ГОСТ 27078-86 и ГОСТ 50838-2009.

Основными причинами возникновения брака в полиэтиленовых трубах являются:

• низкое относительное удлинение при разрыве;
• пониженный предел прочности при растяжении.

В свою очередь, причинами возникновения низкого относительного удлинения при разрыве оказываются:

• слишком резкое охлаждение расплава в калибрующей насадке;
• недостаточное перемешивание (гомогенизация) расплава в цилиндре или недостаточное выравнивание скоростей потока расплава в головке.

Мерами по устранению дефекта служат:

• снижение скорости или температуры воды, поступающей в калибрующую насадку;
• увеличение давления в цилиндре;
• установление формующего инструмента с более длинной цилиндрической частью и увеличенным сопротивлением.

Причинами пониженного предела прочности при растяжении оказываются:

• плохое перемешивание (неоднородность) расплава;
• неправильная регулировка температурного режима;
• низкая степень вытяжки.

Мерами по устранению дефекта служат:

• увеличение сопротивления в головке путем установки дополнительных сеток;
• регулировка температурного режима;
• увеличение скорости отвода изделия, снижение частоты вращения шнека.

Установлены основные причины возникновения брака при сварке муфт с закладными нагревателями:

• технология проведения сварки и подготовительных работ (степень и качество зачистки труб перед сваркой, обезжиривание поверхности и т.п.);
• несовпадение наружного диаметра трубы и муфты (может возникнуть при неравномерной зачистке трубы, из-за погрешности в размерах при изготовлении труб и муфт на заводе и т.п.);
• несоосность свариваемых участков;
• физические и механические свойства свариваемых материалов (при различной плотности и кристалличности одинаковый нагрев будет достаточен для расплавления одного и не достаточен для другого материала);
• нарушения условий транспортировки и хранения свариваемых материалов.

Характерными примерами бракованных сварных соединений являются:

• зазор между муфтой и трубой;
• несоосность свариваемых участков;
• появление расплава по торцам;
• расплавление поверхности муфты.

Анализ сварки позволяет сделать следующие выводы:

• сварка полиэтиленовых труб с использованием муфт с закладными нагревателями при полном соблюдении условий СП 42-103-2003 позволяет получить соединения полностью удовлетворяющие требованиям СП 42-103-2003 в части визуального и измерительного контроля, а также в части прочностных свойств при испытаниях на сплющивание.
• образец соединения при отсутствии зачистки поверхности одной из труб также удовлетворяет требованиям СП 42-103-2003 в части прочностных свойств, однако по результатам визуального контроля имеет брак – появление расплава полиэтилена на торце трубы и полученное таким образом соединение неприменимо в газораспределительной сети АО «МОСГАЗ».
• основной причиной дефектов сварных соединений с закладными нагревателями GF+ можно назвать несоблюдение технологии сварки, а именно: некачественная зачистка свариваемых труб либо несоблюдения требования их соосности вследствие воздействия сторонних нагрузок, например, от собственного веса.

Этапами сварки контрольных соединений служат:

• механическая очистка ручным или механизированным скребками;
• обезжиривание салфетками TANGITPE/PP/PB/PVDF или CHIFFO’NETRomeo;
• позиционирование устройством 63-180 Hi.Ram;
• автоматизированная сварка аппаратами BarbaraCompact или Plus 250.

Комплексное приборное обследование подземных газопроводов проводится с периодичностью:

• газопроводы низкого давления – 1 раз в 3 года(первое плановое обследование через 10 лет после ввода в эксплуатацию);
• газопроводы высокого и среднего давлений – 1 раз в 3 года;
• газопроводы, назначенные на реконструкцию(первоочередные) – ежегодно до перекладки;
• в анодных и знакопеременных зонах, в грунтах с высокой коррозионной агрессивностью, с наличием блуждающих токов, необеспеченные защитой – 2 раза в год через 6 месяцев.

Обследование герметичности подземных газопроводов проводится с периодичностью:

• полиэтиленовые газопроводы всех давлений – 1 раз в 3 года (первое плановое обследование через 10 лет после вводав эксплуатацию);
• стальные газопроводы высокого и среднего давлений – ежегодно.

Для эффективного решения задачи контроля полиэтиленовых сварных соединений в АО «МОСГАЗ» применяются специализированные преобразователи типа «Дуэт» и «Тандем» и их составные блоки. Раздельные схемы включения, большие углы ввода позволяют надежно обнаруживать вертикально-ориентированные плоские дефекты в сечении сварного шва при высоком отношении сигнал/шум. Настройка осуществляется по плоскодонным сверлениям. Методика применения согласована с Госгортехнадзором РФ.

Контроль выполняется при помощи малогабаритного восьмиканального дефектоскопа УИУ «СКАНЕР+» модель «СКАРУЧ». Установка измерительная ультразвуковая подходит для:

• для выявления несплошностей в различных ультразвукопроводящих материалах (металлы, пластики и пр.);
• для обнаружения и определения дефектов сварных соединений следующих видов:
  • объёмные (поры, шлаковые включения);
  • плоскостные (трещины, непровары, несплавления);
  • объёмно-плоскостные дефекты.

Перед началом контроля ультразвуковым методом все сварные соединения проверяются визуально-измерительным методом с использованием специализированного и поверенного шаблона ШКПС.

В АО «МОСГАЗ» контроль качества и оценка сварных соединений проводится согласно СП 42-103-2003 (Проектирование и строительство газопроводов из полиэтиленовых труб и реконструкция изношенных газопроводов), а также методики МК-18026253.4276.018 (Методика ультразвукового контроля стыковых кольцевых сварных соединений пэ труб марки 100).

Контроль качества выполняется аттестованными специалистами с применением передвижных лабораторий контроля, т.е. заключение о качестве сварного соединения выдается непосредственно на объекте строительства, что значительно увеличивает производительность труда.

И.С. Левкин, начальник управления No 3
по эксплуатации газопроводов
АО «МОСГАЗ»