автореферат диссертации по строительству, 05.23.03, диссертация на тему:Тепловое взаимодействие тепло- и водопроводов в пенополиуретановой изоляции с окружающей средой в нефтегазодобывающем регионе Западной Сибири

РГБ ОД 2 2 ДЕК 2000

На правах рукописи

РАЗМАЗИН Геннадий Александрович

ТЕПЛОВОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ТЕПЛО-И ВОДОПРОВОДОВ В ПЕНОПОЛИУРЕТАНОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ С ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ В НЕФТЕГАЗОДОБЫВАЮЩЕМ РЕГИОНЕ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

Специальность 05.23.03 — Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Тюмень 2000

Работа выполнена на кафедре «Теплогазоснабжение и вентиляция» Тюменской государственной архитектурно-строительной академии и ЗАО «Сибпромкомплект»

Научный руководитель:

Научный консультант:

доктор технических наук, почетный работник ТЭК РФ, профессор Моисеев Б. В.

кандидат технических наук Чекардовский М. Н.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Бодров В. И.

кандидат технических наук, заслуженный энергетик РФ Богомолов В. П.

Ведущее предприятие:

институт «Нефтегазпроект», г. Тюмень

Защита состоится 8 декабря 2000 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 064.71.01 при Тюменской государственной архитектурно-строительной академии по адресу: 625001, г. Тюмень, ул. Луначарского, 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тюменской государственной архитектурно-строительной академии.

Автореферат разослан 6 ноября 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук доцент

Малышкин А. П.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Западно-Сибирский регион является в настоящее время основной базой добычи энергетического сырья — нефти и газа, и по прогнозным оценкам на ближайшую перспективу 25-30 лет это положение не изменится. Создание и развитие топливно-энергетического комплекса потребовало ускоренного развития инженерных коммуникаций и систем жизнеобеспечения. За годы освоения региона построено свыше 12 тыс. км теплотрасс и 23 тыс. км водоводов. Как показал опыт эксплуатации этих систем за прошедшие 30 лет, тепло- и гидроизоляция, применяемая при строительстве инженерных коммуникаций в условиях повышенной влажности и обводненности, быстро теряет свои защитные свойства и приводит к резким увеличениям тепловых потерь и коррозионным разрушениям материала трубопроводов. Поэтому на их ремонт требуется значительное количество материальных и финансовых затрат. За это время появились новые высокоэффективные полимерные тепло-и гидроизоляционные материалы, однако нормативная база по их применению отстает ог требований производства.

В связи с чем задача всестороннего исследования материалов, их поведения в условиях эксплуатации, особенно в обводненных грунтах на севере Западно-Сибирского региона, разработки рекомендаций по их применению является чрезвычайно важной и актуальной проблемой.

Объектом исследования являются инженерные коммуникации и системы жизнеобеспечения в условиях Западно-Сибирского региона.

Предметом исследования является новая пенополиуретано-вая (ППУ) изоляция подземных и наземных трубопроводов.

Цель исследования — разработка инженерных методов расчета и экспериментального исследования систем тепло- и водоснабжения с новой ППУ-изоляцией в обводненных грунтах Западно-Сибирского региона.

В соответствии с целью исследования решались следующие задачи:

— разработка инженерных методов теплового расчета трубопроводов с ППУ-изоляцией при подземной и наземной прокладке;

— численное моделирование теплового взаимодействия трубопровода с грунтом при наличии фазового перехода для лолу-

чения новых полуэмпирических зависимостей расчета глубины протаивания при подземной прокладке трубопроводов на базе обобщенных показателей;

— прогнозирование изменений температурного поля грунта в процессе эксплуатации трубопроводов для определения изменений тепловых потерь и сроков проведения планово-предупредительных ремонтов;

— разработка и проверка в условиях эксплуатации усовершенствованных конструкций трубопроводов с ППУ-изоляцией для сокращения тепловых потерь, а также материальных и финансовых затрат на их эксплуатацию и ремонт;

— разработка рекомендаций для проектных и эксплуатационных организаций по применению этих материалов и внесение их в отраслевые строительные нормы и правила.

Связь с тематикой научно-исследовательских работ. Диссертационная работа выполнялась согласно постановлению правительства РФ № 1087 «О неотложных мерах по энергосбереже-нию»и в рамках целевой комплексной программы «Нефть и газ Западной Сибири», а также общеобластной программы «Энергосбережение в Тюменской области».

Методы и достоверность исследований. В работе использовались современные методы математической физики, вычислительного эксперимента, а также системный анализ. Полученные в работе данные сверялись с результатами других исследователей, а в ряде случаев экспериментально проверялись в натурных условиях.

Научная новизна работы. Получено обобщенное полуэмпирическое уравнение расчета глубины протаивания грунта вокруг подземных трубопроводов на базе известной физической модели теплового взаимодействия трубопровода и грунта с проведением вычислительного эксперимента на ЭВМ. На основании обработки полученных результатов выявлено влияние различных факторов на величину талой зоны вокруг теплопровода, определено время стабилизации температурного режима грунта. Проведена проверка полученных полуэмпирических уравнений по расчету тепловых режимов в условиях наземной эксплуатации водовода с ППУ-изоляцией в районе г. Салехарда, показывающая хорошую сходимость расчетных и фактических значений.

На защиту выносятся:

— полуэмпирические уравнения расчета глубины протаива-ния грунта под теплопроводом с обобщенными переменными;

— результаты обработки численного эксперимента по тепловому взаимодействию теплопровода и окружающего грунта с учетом фазового перехода;

— результаты промышленного эксперимента по тепловому режиму водовода с новой ППУ-изоляцией при наземной прокладке;

— усовершенствованная конструкция трубопровода с новой ППУ-изоляцией, обладающая повышенной влаго- и коррозионной стойкостью и прочностью;

— рекомендации по применению новой ППУ-изоляции проектным организациям и внесение изменений в отраслевые нормы и правила по расчету толщины изоляции.

Практическое значение и реализация работы состоит в том, что разработанные теоретические и методические основы проектирования систем жизнеобеспечения используются при обустройстве нефтегазовых месторождений на севере Западной Сибири. В работе предложена бесканальная прокладка коммуникаций с ППУ-изоляцией, обоснованная теплотехническими и технико-экономическими расчетами. Разработанные усовершенствованные конструкции трубопроводов с ППУ-изоляцией подтверждены сертификатом Госстандарта России № 0075378. Разработаны и утверждены практические рекомендации по изготовлению, применению прогрессивных материалов и конструкций при наземной и подземной прокладке тепловых сетей в развитие действующих требований СНиП 2.04.14-88 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов».

Работа награждена: дипломом III степени на VII международной выставке «Нефть и газ—2000»; медалью конкурса «Сибирские Афины »на 2-ой международной выставке-конгрессе «Энергосбережение—99»; присуждена областная премия им. В. И. Муравленко за 1999 год. Разработаны технические условия по проектированию, изготовлению и применению трубопроводов с ППУ-изоляцией. Эффективность результатов работы подтверждена справками о внедрении. Теоретические и практические результаты исследования используются для специальных дисциплин при обучении сту-

дснтов ТюмГЛСА и проведения курсов повышения квалификации ИТР в ОАО НТЦ «Энергосбережение».

Апробация работы. Основные результаты исследований были доложены и обсуждены на международных и Всероссийских конференциях; научно-технических советах: научно-техническая конференция ТюмГАСА (Тюмень, 1996); пятая Всероссийская научно-техническая конференция ТПГУ (Томск, 1999); научно-техническая конференция ТГАСУ (Томск, 1999); I международная научно-практическая конференция ПГАСА (Пенза, 1999); международная научно-техническая конференция СПбГТУ (Санкт-Петербург, 2000); II международная научно-техническая конференция ПГАСА (Пенза, 2000); 57-ая научно-техническая конференция НГАСУ (Новосибирск, 2000); III международный конгресс НГАСУ (Новосибирск, 2000); III международная научно-практическая конференция ПГАСА (Пенза, 2000).

Публикации. Результаты диссертации изложены в 17 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка литературы из 86 наименований и содержит 110 страниц текста, включая 10 таблиц и 30 иллюстраций.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение содержит обоснование актуальности проблемы, цель и задачи исследования, основные положения, выносимые на защиту, и данные по апробации научных результатов.

В первой главе проведен анализ отечественного и зарубежного опыта проектирования, строительства и эксплуатации инженерных коммуникаций в северных условиях. Значительный вклад в развитие различных сторон рассматриваемой проблемы внесли В. Н. Богословский, В. II. Витальев, С. С. Вялов, Ю. С. Даниэлян, В. 3. Додин, М. М. Дубина, А. А. Ионии, С. Ф. Коньев, В. А. Кудрявцев, С. С. Кутателадзе, А. В. Лыков, II. И. Мельников, Б. В. Моисеев, Г. В. Порхаев, Е. Я. Соколов, С. А. Чисто-вич, А. Л. Ястребов и др.

Анализ существующих конструкций трубопроводов и методов строительства систем жизнеобеспечения позволил автору сделать вывод о том, что в сложных инженерно-геокриологических услови-

ях ранее применяемые при строительстве инженерных сетей традиционные технологии и материалы являются дорогостоящими (табл.1) и малонадежными (рис.1). В работе проанализированы модели и методы решения задач теплообмена в мерзлых грунтах и теплоизоляционном материале трубопроводов, а также технические решения совершенствования конструкций трубопроводов.

Анализ показывает, что действующие тепловые сети, проложенные в каналах, не удовлетворяют современным требованиям надежности и долговечности ни по качеству строительных конструкций теплопроводов, ни по теплофизическим показателям и не обеспечивают нормативных значений потерь теплоты. На практике часты случаи непозволительно высоких теплопотерь, превышающих нормативные значения в 2-4 раза. Ориентировочно в масштабе России потери теплоты, превышающие нормативные, составляют в настоящее время в пересчете на перерасход условного топлива 20-25 млн. т.у.т. в год.

Таблица 1

Оценка годового материального ущерба по Российской Федерации

Вид инженерных сетей Общая протяженность сетей, тыс. км Кол-во аварий, тыс/год Материальный ущерб, млрд. руб/год

Потери воды и тепла Восстанов. работы Снижение трудосп. населения Сокращение выпуска продукции Экологич. ущерб Ущерб от скрытых утечек Итого |

Водоснабжение 385 154 1,5 2,2 0,9 0,7 1,2 11,5 18

Водоогведение 96,7 90 — 1,5 0,8 0.8 4,0 — 7,1

Теплоснаб-

жение 230 120 6,0 3,2 1.1 6,3 1,3 78,0 95,9

Всего: 711,7 364 7,5 6,9 2,8 7,8 6,5 89,5 121,0

Примечание: Материальный ущерб приведен в ценах 1991 г.

Сложившаяся ситуация имеет место, главным образом, из-за того, что поверхностные и грунтовые воды проникают в каналы теплопроводов вследствие большой водопроницаемости железобетонных элементов последних по причине их конструктивного несовершенства. Вода, попавшая в канал, увлажняет и разрушает тепловую изоляцию, не имеющую надежной гидроизоляции,

значительно снижает ее теплоизоляционные свойства и инициирует одновременно наружную коррозию трубопроводов. Таким образом, традиционные технологии и материалы, применяемые при строительстве и ремонте тепловых сетей, приводят к необходимости полной замены труб и теплоизоляции через 10-15 лет, а в некоторых случаях даже раньше.

Обзор существующих конструкций систем жизнеобеспечения позволяет сделать вывод о том, что в сложных инженерно-геокриологических условиях Западной Сибири наиболее рациональными конструкциями являются трубопроводы с ППУ-изоляцией.

1,5 1.4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0

Количество аварий за год на 1 км теплотрассы

0,05 0,045 0,04

^ 0,025 Н 0.02 Я 0,015 0,01 0,005 О

Коэффициент теплопроводности изоляционных материалов

0— 89 мм 159 мм 420 мм

Стоимость прокладки 1 км двухтрубной теплотрассы

■ Минвата (канал) ВАПБ (армопенобетсн), бесканально

Рис. / Сравнительные характеристики трубопроводов с различными видами теплоизоляции

Вторая глава посвящена постановке и решению задачи по прогнозированию температурного режима вечномерзлых грунтов вокруг теплопроводов в ППУ-изоляции с использованием методики вычислительного эксперимента. На температурный режим грунтов существенное влияние оказывают подземные инженерные коммуникации и особенно — теплопроводы. Отдавая некоторую часть теплоты в грунт, теплопроводы вызывают образование вокруг себя талых зон (ореолов протаивания) в мерзлом грунте и поэтому создают определенную опасность деформации трубопроводов. Таким образом, выяснение закономерностей формирования ореолов протаивания вокруг теплопроводов и определение оптимальных условий прокладки теплопроводов при строительстве в районах с вечномерзлыми грунтами является весьма актуальной задачей. Процесс теплопередачи, строго говоря, происходит в трехмерной области. Допуская, что температурный режим теплоносителя в трубопроводе вдоль трубы меняется слабо, а величина заглубления теплопровода не меняется по трассе, можно пренебречь тепловыми потоками вдоль теплопровода. Поэтому задачу о формировании температурного режима вокруг теплопровода можно рассматривать как двухмерную (рис. 2).

Особенностью математической формулировки задачи являются: во-первых, запись отдельных уравнений теплопроводности для мерзлой (м) и талой (т) зон, рассматриваемых как отдельные слои с переменной во времени границей; во-вторых, на подвижной границе стыка этих слоев задается условие Стефана; в-третьих, трубопровод имеет изоляционные слои цилиндрической формы, и температурное поле в них будет зависеть от радиуса. Математическая постановка данной задачи имеет вид:

уравнение для мерзлой зоны грунта

эт,

Э-с

— = а.

гэ2тм | д\ >

Эх2 Э у2

/

(1)

Хо X

Д С

Рис. 2. Расчетная область грунта вокруг теплопровода, уравнение для талой зоны грунта

ЭТт

—— = а Эт г

э2тт э2т.

ЭX7 Э у

(2)

где Тт, Ти — температура талой и мерзлой зон грунта, К; ат, ам — температуропроводность талой и мерзлой зон грунта, м2/с; т — время, ч.

уравнение для изоляционных слоев трубопровода

Эт

= а:

дгХ. 1 ЭТ;

---------'

Э:

Эг

(3)

Ям<г<Кр 1=1,2,..., N.

Для рассматриваемой задачи принимались следующие условия однозначности:

граничные условия на поверхности теплопроводов (Г5)

^-«Л-т,), ^

(4)

где Т0, Т, — температура соответственно теплоносителя и внутренней стенки трубы, К; а, — коэффициент теплоотдачи от теплоносителя к стенке трубы, Вт/(м2К); 110 — внутренний радиус трубы, м.

граничные условия на стыках различных слоев изоляции

л ЭТ. - ЭТ. .

граничные условия на стыке поверхности изоляции с грунтом

7 т -т (6)

граничные условия на поверхности грунта (Г,) заданы температурой атмосферного воздуха и законом теплообмена между поверхностью грунта и атмосферой:

я эт

^Эу

ти0-ти(г)

_ 'у

1 Ьг

у=о —, (7)

ан ^сн

где Тн — температура наружного воздуха, К; ан — коэффициент теплоотдачи к наружному воздуху, Вт/(м2 К); \п — теплопроводность снега, Вт/(м К); Лгр — теплопроводность грунта, Вт/(м К); Ьсн — высота снежного покрова, м.

граничные условия (Г2) и (Г3)

. х -> оо, у -> оо; (8)

гр ест1 7 7

граничные условия (Г4)

' и\Ь0+Км<у<оо- (9)

где Ь0 — глубина заложения оси трубопровода, м.

граничные условия (Г6)

(10)

тт = т„ = т„, <11)

где л , Я,м — теплопроводность талой и мерзлой зон грунта, Вт/(м К); q0 — скрытая теплота плавления льда, Дж/кг; рск — плотность скелета грунта, кг/м3; % — координата контура раздела зон, м; п — нормаль к поверхности раздела талой и мерзлой зон; Б — поверхность раздела талой и мерзлой зон, м2; \Ус —

суммарная влажность грунта, доли единиц; \Ун — количество незамерзающей влаги, доли единиц. Теплофизические характеристики грунта задавались согласно условиям задачи.

Начальные условия, т.е. распределение естественных температур в грунте до начала работы теплопровода принимается :

Основная трудность аналитического решения данной задачи состоит в том, что она относится к классу нелинейных задач при неоднородных теплофизических свойствах грунта. Для решения поставленной задачи использовалась методика вычислительного эксперимента. Задача была аппроксимирована методом конечных разностей по стандартной методике. Решение системы разностных уравнений на каждом временном шаге проводилось продольно-поперечным методом. Вдоль строк и столбцов применялся метод прогонки с итерациями.

При обобщении результатов вычислительного эксперимента автором использован метод обобщенных переменных, что позволило сократить число определяющих параметров сведением их в безразмерные комплексы. Для этого уравнения (1)—(12) приведены к безразмерному виду. Автором были получены следующие функциональные зависимости:

^^(Ро.Ко.Вив), (13)

где — глубина протаивания под трубопроводом, м;

/2 . ^ к-п_доОУс^,)рос

Ро = <гф-ту (Сф -Яо) - критерии Фурье;ко-~ ^^ -кри-

% ^ А. ф И сн

терий Косовича; = —г—"г—г — модифицированный критерий Био; Ь - заглубление теплопровода, м; Сф — теплоемкость грунта, кДж/(м3К); 0 = Т0 — обобщенная температура; Тесг — температура грунта в естественных условиях на глубине оси трубопровода, К; Т0 — температура теплоносителя в трубопроводе, К.

В результате обработки численных данных автором получены следующие полуэмпирические уравнения для определения глубины протаивания грунта под трубопроводом во времени:

Коэффициенты N и п являются функциями от ЕЙ, Ко и 9. Для их определения автором получены следующие зависимости:

N=1,89®' (1,52-0,03Ко>е°'72-0Л6В', (15)

п = 0,07-1,4~в' • (16)

Изменения критериев определены с учетом теплофизических свойств вечномерзлых грунтов в достаточно широком диапазоне:

20<в<100; 1,4< Ко <12; 0<Ро<6280; 0,1<В1<4,1. (17) Предложенная методика расчета позволяет проектировщикам и строителям прогнозировать температурный режим грунта и принимать правильные решения при строительстве и эксплуатации инженерных систем на севере Тюменской области. При изучении температурного режима грунта в зависимости от времени автором установлено, что наиболее интенсивное изменение происходит в начальный период эксплуатации теплопровода при х — 0 4 лет. Затем с течением времени этот процесс замедляется, и при достаточно длительном периоде эксплуатации при х>20 лет (Р0 °о) в системе «теплопровод — грунт — атмосфера» устанавливается динамическое тепловое равновесие (рис. За). Выявлено, что повышение температуры теплоносителя в трубопроводе, а также мощности снежного покрова Ьс = 0 -«-0,32 м вызывает увеличение талой зоны грунта (рис. 36, Зв).

В третьей главе рассматривается методика теплового расчета наземного водовода с ППУ-изоляцией для севера Тюменской области. При проектировании водопроводных сетей незамерзаемость воды в трубопроводах можно обеспечить двумя способами: подогревом воды в местах подачи ее в трубопроводы или в промежуточных пунктах; применением тепловой изоляции трубопровода.

С целью исключения теплового воздействия водоводов на вечномерзлые грунты автор предлагает осуществлять наземную прокладку на низких опорах.

При наличии пучинистых грунтов можно применять так называемые «пульсирующие опоры», представляющие собой железобетонные подушки, укладываемые на подсыпку в виде усеченных пирамид из неиучинистого грунта. В зависимости от условий эксплуатации водовода и его диаметра возможны два расчетных случая: первый — на внутренних стенках трубы не допускается

образование ледяной корки, второй — на внутренних стенках трубы допускается образование ледяной корки. Если образование ледяной корки на внутренних стенках трубы не допускается, то методом расчета, при заданной начальной температуре воды, необходимо определить либо конечную температуру воды либо толщину теплоизоляции дш.

Рис. 3 График изменения величины протаивания грунта в зависимости:

£ «пто И? ада

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 2022 24 26 23 30 32 34 36 38 40 Тгад

1-1-1-1-1-1-1-1-1 Ро

О 329.8 659.6 630,4 1318,2 1649,4 1978,8 2308.6 2634,4

¡:п> м а) от времени при Ьсн= 0,25м;

б) от критерия Косовича при Ьсн=0,32м;

В работе, используя методику вычислительного эксперимента, автор исследовал понижение температуры воды в водоводе для различных вариантов, а также провел исследование темпе-

ратурного поля в слое ППУ-изоляции водовода, проложенного наземным способом в северных условиях (рис. 4).

Рис. 4 Схема водовода при наземной прокладке

Для расчета остывания воды в водоводе автор использовал известное уравнение:

*ни-*1»в =схрк1^нЬ _ (18)

где — соответственно начальная и конечная темпера-

тура воды в водоводе, °С; — температура наружного воздуха, °С; к, — линейный коэффициент теплопередачи , Вт/(м К); в — массовый расход воды, кг/с; ср — массовая теплоемкость воды, Дж/(кг К); с1и, Ь — соответственно наружный диаметр и длина водовода, м.

При расчете по формуле (18) возникает вопрос, какое значение брать для Температуру воздуха можно принимать как среднюю за наиболее холодную пятидневку или наиболее холодных суток из СНиП 2.01.01 — 82 — «Строительная климатология и геофизика». В СНиП 2.04.02 — 84 — «Водоснабжение, наружные сети и сооружения» по этому вопросу нет рекомендаций, а говорится , что ^ должна быть не менее 5°С при диаметре водовода до 300 мм и не менее 3°С при диаметре свыше 300 мм. Кроме этого, приводится расчетное время ликвидации аварии на водоводе при диаметре до 400 мм — 8 час.; от 400 до 1000 мм — 12 час.; свыше 1000 мм — 18 час.

На основании обобщения результатов вычислительного эксперимента и проверки на опытном водоводе в районе г. Салехарда автор рекомендует: при сравнительно небольших диамет-

рах водовода (до 400 мм,) надо вести расчет по температуре наиболее холодных суток, а при больших диаметрах труб — по температуре наиболее холодной пятидневки.

Результаты вычислительного эксперимента для водовода с ППУ-изоляцией в районе г. Салехарда показали, что температура воды понижается на 1°С при длине водовода — 14 км. Расчетное время аварийной остановки для диаметра водовода — 300 мм составляет 13,8 час., которое согласуется с требованиями СНиПа 2.04.02 - 84.

Четвертая глава посвящена разработке методов практического использования результатов исследований и оценке их эффективности. Автором проведен анализ известных методов с точки зрения надежности, экономичности строительства и эксплуатации коммуникаций, сроков освоения, возможности организации и производства строительно-монтажных работ, соответствия санитарно-гигиеническим и технологическим требованиям. Анализ позволил рекомендовать бесканальный метод строительства инженерных коммуникаций с ППУ-изоляцией как надежный и эффективный способ освоения территорий со сложными геокриологическими условиями. При непосредственном участии автора на предприятии ЗАО «Сибпромкомплект» освоен и внедрен выпуск теплоизолируемых пенополиуретаном стальных труб и других элементов трубопроводов различного назначения: для городских и районных систем теплоснабжения и горячего водоснабжения; а также для технологических трубопроводов предприятий нефтяной и газовой промышленности. Предприятие оснащено высокопроизводительным оборудованием для выпуска теплоизолированных труб 057—325 мм в полиэтиленовых и 057—530 мм в металлических оболочках (трубы большего диаметра выпускаются только в металлических оболочках). ЗАО «Сибпромкомплекг» освоило технологию изготовления теп-логидроизолированных труб с одним, двумя, тремя спутниками электроподогрева, что особенно важно в условиях Севера. Производственные мощности ЗАО «Сибпромкомплект» способны обеспечить выпуск 25—30 км теплоизолированных груб в месяц. Характеристика труб с тепловой изоляцией приведена в табл. 2.

Таблица 2

Характеристика труб с тепловой пенополиуретановой изоляцией __в защитных оболочках____

Диаметр Диаметр Толщина Толщина Диаметр Толщина Толщина

стальной полиэтил. поли- слоя метал лич. металлич. слоя

трубы оболочки эгил. ППУ оболочки оболочки ППУ

(мм) (мм) оболочки (мм) (мм) (мм) (мм) (мм)

57 125 3,0 31 125 0,55 33,5

76 140 3,0 29 140 0,55 34,5

89 160 3,0 32,5 160 0,55 41,5

108 200 3,2 42,8 200 0,55 45,5

159 250 3,9 41,6 250 0,55 45,0

219 315 4,9 43,1 315 0,55 47,5

273 400 6,3 57,2 400 0,55-0,8 63,0

325 450 7,0 55,5 450 0,55-0,8 62,0

В табл. 3 автор приводит физико-механические показатели напыляемого ППУ.

Таблица 3

Рецеп- Кажу- Предел Предел Кол-во Водо- Коэф-т

тура щаяся прочно- прочнос- закры- погло- тепло-

плот- сти при ти при тых щение провод-

ность сжатии адгезии пор % см3/м3 ности

кг/м3 кг/см2 кг/см2 ВтДмК)

ППУ-17Н 40-70 не менее сталь 95 за 24 ч. 0,027-

2 3-3,5 не более 0,03

алюмин. 200

2,5-3

Проведенный анализ и выполненные расчеты позволили дать рекомендации, направленные на снижение энергопотребления, повышение экономичности строительства трубопроводов (рис. 5). На рис. 6 автор приводит сравнительные технико-экономические характеристики трубопроводов в ППУ-изоляции с другими видами. Автор в разработанных технических рекомендациях предлагает заменять существующую традиционную канальную прокладку (сталь — минеральная вага) систем трубопроводов на водонепроницаемую систему «труба в трубе».

Головы» звгреты иа -мсплутцию 1»!мос«т*й -

•19» КО .300 400, «¡»:.йв ТОО" Ш» диаметр трубы (мм)

as« -

§ 58» ■

Годом» нормативны« потери *'■ ипл» чврва юсшвдию

К» ■ '900' <300 чоо., в?, "вся 700 ■ К»

диаметр трубы (мм)

Галоамг зхтрпы на текущий' р«иомт гвпяосяий

153 ÍM Ив * X» (М 709

диаметр трубы (мм)

— канальный вариант

— новый вариант

ieo я» зоо «о seo до 7оо к» диаметр трубы (мм)

Рис. 5. Сравнительные характеристики традиционного канального и нового бесканального варианта прокладки теплотрасс

Количество аварий .на год на ! км теплотрассы

5,6----------------------—-

Коэффициент теплопроводности изоляционных материалов

и

V. 0,05

Стоимость прокладки 1 км двухтрубной теплотрассы

ЙЭми 159»»« 420 мм

9 Мннвата (канал)

П, АГШ (армопеиобсгон), (бесканалыго) П ИПУ(бесканалыю)

Рис. 6. Сравнительные технико-экономические характеристики трубопроводов в ЦПУ-изоляции с другими конструкциями.

Можно выделить следующие основные преимущества использования труб, выполненных из современного водонепроницаемого материала: снижение эксплуатационных затрат, увеличение срока эксплуатации за счет новой качественной технологии изготовления труб; сокращение потерь теплоты за счет улучшенной тепловой изоляции и водонепроницаемой внешней трубы; уменьшение потерь теплоносителя, обусловленное водонепроницаемостью системы.

Предложенные автором новые технологии, подтвержденные актами внедрения, с успехом используют нефтегазодобытчики Тюменского Севера.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработан и предложен инженерный метод теплового расчета трубопроводов с ППУ-изоляцией при их подземной прокладке.

2. Получено новое полуэмпирическое критериальное уравнение для расчета глубины протаивания грунта при подземной прокладке с учетом фазового перехода.

3. Осуществлено прогнозирование изменения температурного поля грунта при длительной эксплуатации для определения тепловых потерь и сроков проведения иланово-предупредитель-ных ремонтов.

4. Разработаны на базе нового вида ППУ-изоляции усовершенствованные конструкции теплопроводов, позволяющие сократить тепловые потери и материальные затраты на эксплуатацию и ремонт теплотрасс.

5. Разработаны рекомендации проектным и эксплуатационным организациям по применению нового вида изоляции с внесением изменений в отраслевые нормы и правила.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Размазин Г, А., Шаповал А. Ф., Никифоров В. Н. и др.Исследо-вание процесса псевдоожижения дисперсных материалов // Сб. докл. науч.-техн. конф. ТюмИСИ. Тюмень, 1996. С. 124-125.

2. Размазин Г. А. Новые технологии // НТЖ Строительный вестник Тюменской области. Тюмень, 1998. Я° 4(5). С. 15-16.

3. Размазин Г. А., Моисеев Б. В. Теплоэнергоэффективная технология // Проблемы инженерного обеспечения и экологии городов / Сб. матер, науч.-практич. конф. Пенза, 1999. С. 40-41.

4. Размазин Г. А., Моисеев Б. В., Шаповал А. Ф. Энергосберегающие технологии в системе теплоснабжения Западно-Сибирского региона // Энергетика: экология, надежность, безопасность / Матер, пятой Всероссийской науч.-технич. конф. Томск, 1999. С. 142.

5. Размазин Г. А., Моисеев Б. В., Шаповал А. Ф. и др. Энергоэффективные технологии в системе теплоснабжения // НПЖ Энергетика Тюменского региона. Тюмень, 1999. № 5(6). С. 33-34.

6. Размазин Г. А., Моисеев Б. В. Особенности устройства водопроводных сетей на севере Тюменской области // Композиционные строительные материалы. Теория и практика / Сб. науч. трудов международной науч.-техн. конф. Пенза, 2000. С. 26-28.

7. Размазин Г. А., Моисеев Б. В. Повышение эффективности и надежности систем теплоснабжения в нефтегазодобывающем регионе Западной Сибири // Матер. 57-ой науч.-пракг. конф. НГАСУ. Новосибирск, 2000. С. 30.

8. Размазин Г. А., Моисеев Б. В. Новые технологии в системах теплоснабжения нефтегазодобывающего региона Западной Сибири // Проблемы надежности при управлении функционированием, реконструкцией и развитием больших систем энергетики / Матер. 71-го семинара ИСЭ. г. Вышний Волочек, 2000. С. 25-26.

9. Размазин Г. А., Моисеев Б. В., Шаповал А. Ф. и др. Энергосберегающие технологии в системах теплоснабжения нефтегазодобывающего региона Западной Сибири // Ресурсо- и энергосбережение в реконструкции и новом строительстве / Науч. Труды III международного конгресса НГАСУ. Новосибирск, 2000. С. 14-15.

10. Размазин Г. А., Моисеев Б. В. Исследование теплообмена наземного водовода с пенополиуретановой изоляцией на севере Тюменской области // Проблемы водного хозяйства и экологии водных бассейнов / Сб. матер. Всероссийской науч.-пракг. конф. Пенза, ПДЗ, 2000. С. 10-12.

11. Размазин Г. А., Моисеев Б. В. Тепловое взаимодействие бесканальной прокладки теплопроводов с вечномерзлыми грунтами // Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов / Сб. матер. I международной науч.-техн. конф. Пенза, ПДЗ, 2000. С. 106-110.

12. Размазин Г. А., Моисеев Б. В. Энергоэффективные системы теплоснабжения в Западно-Сибирском регионе // Технология энергосбережения, строительство и эксплуатация инженерных систем / Матер. международн. науч.-практ. конф. СПбГТУ. Санкт-Петербург, 2000. С. 124-126.

13. Размазин Г. А. Метод теплового расчета наземного водовода с пенополиуретановой изоляцией для севера Тюменской области // НТЖ Строительный вестник Тюменской области. Тюмень, 2000, №6. С. 12-13.

14. Размазин Г. А. Прогнозирование температурного режима вечно-мерзлых грунтов вокруг теплопроводов // НПЖ Энергетика Тюменского региона. Тюмень, 2000, № 3(9). С. 30.

15. Размазин Г. А., Моисеев Б. В., Илюхин К. Н. и др. Математическая модель теплосети при решении задачи энерго- и ресурсосбережения // Информационно-компьютерные технологии в решении проблем промышленности, строительства, коммунального хозяйства и экологии / Сб. матер. II международн. науч.-практ. конф. Пенза, ПДЗ, 2000.

16. Размазин Г. А., Моисеев Б. В., Шаповал А. Ф. Оптимизация тепловых режимов зданий и сооружений в условиях Западной Сибири // Вестник ТГАСУ. Я» 1. Томск, 2000. С. 247-251.

17. Размазин Г. А., Моисеев Б. В. и др. Применение электрообогрева для предотвращения замерзания транспортируемой жидкости в трубопроводе на севере Тюменской области // Человек и окружающая природная среда / Сб. матер. III международн. науч.-практ. конф. Пенза, ПДЗ, 2000. С. 133-136.

С. 16-19.

Г, А. Размазин

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА

1.1 .Природно-климатические условия региона строительства трубопроводов

1.2.Теплофизические характеристики грунтов

1.3. Конструкции и теплоизоляционные материалы, применяемые при устройстве инженерных коммуникаций

Выводы по I главе

ГЛАВА 2. АНАЛИЗ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ РЕЖИМОВ ТРУБОПРОВОДОВ

2.1. Анализ приближенных формул для расчета теплообмена заглубленных трубопроводов с окружающей средой

2.2. Тепловой расчет наземных теплопроводов

2.3. Прогнозирование температурного режима вечномерзлых грунтов вокруг теплопроводов с ППУ-изоляцией

2.4. Анализ результатов обработки численного эксперимента

2.5. Оценка погрешности критериальных уравнений • Выводы по 2 главе

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА ВОДОВОДА В ППУ-ИЗОЛЯЦИИ С ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ

3.1. Остывание воды в трубопроводе при наземной прокладке

3.2. Падение температуры воды в подземных трубопроводах

3.2.1. Остывание жидкости в трубопроводе при отсутствии течения

3.3. Расчет теплоизоляции водоводов Выводы по 3 главе

ГЛАВА 4. БЕСКАНАЛЬНЫЙ МЕТОД УСТРОЙСТВА ТРУБОПРОВОДОВ С ППУ-ИЗОЛЯЦИЕЙ

4.1. Бесканальная прокладка тепловых сетей

4.2. Технические решения по проектированию и строительству тепловых сетей в изоляции из пенополиуретана (ППУ)

4.2.1. Способ укладки с предварительным нагревом труб

4.2.2. Способ укладки трубопроводов с предварительным нагревом и стартовыми компенсаторами

4.2.3. Прокладка теплопроводов холодным способом 91 4.3. Материалы, применяемые при изоляции трубопроводов 92 4.3.1. Оборудование и технология нанесения изоляции на трубопроводы

Выводы по 4 главе

Западно-Сибирский регион является в настоящее время основной базой добычи энергетического сырья - нефти и газа и по прогнозным оценкам на ближайшую перспективу 25-30 лет это положение не изменится. Создание и развитие топливно-энергетического комплекса потребовало ускоренного развития инженерных коммуникаций и систем жизнеобеспечения. За годы освоения региона построено свыше 12 тыс. км теплотрасс и 23 тыс. км водоводов. Как показал опыт эксплуатации этих систем за прошедшие 30 лет, тепло- и гидроизоляция, применяемая при строительстве инженерных коммуникаций в условиях повышенной влажности и обводненности, быстро теряет свои защитные свойства и приводит к резким увеличениям тепловых потерь и коррозионным разрушениям материала трубопроводов. Поэтому на их ремонт требуется значительное количество материальных и финансовых затрат. За это время появились новые высокоэффективные полимерные тепло- и гидроизоляционные материалы, однако нормативная база по их применению отстает от требований производства [40, 41, 42, 44, 45, 48, 49, 52].

В связи с чем задача всестороннего исследования материалов, их поведения в условиях эксплуатации, особенно в обводненных грунтах на севере Западно-Сибирского региона, разработки рекомендаций по их применению является чрезвычайно важной и актуальной проблемой.

Объектом исследования являются инженерные коммуникации и системы жизнеобеспечения в условиях Западно-Сибирского региона.

Предметом исследования является новая пенополиуретановая (ППУ) изоляция подземных и наземных трубопроводов.

Цель исследования - разработка инженерных методов расчета и экспериментального исследования систем тепло- и водоснабжения с новой ППУ-изоляцией в обводненных грунтах Западно-Сибирского региона. 5

В соответствии с целью исследования решались следующие задачи:

- разработка инженерных методов теплового расчета трубопроводов с ППУ-изоляцией при подземной и наземной прокладке;

- численное моделирование теплового взаимодействия трубопровода с грунтом при наличии фазового перехода для получения новых полуэмпирических зависимостей расчета глубины протаивания при подземной прокладке трубопроводов на базе обобщенных показателей;

- прогнозирование изменений температурного поля грунта в процессе эксплуатации трубопроводов для определения изменений тепловых потерь и сроков проведения планово-предупредительных ремонтов;

-разработка и проверка в условиях эксплуатации усовершенствованных конструкций трубопроводов с ППУ-изоляцией для сокращения тепловых потерь, а также материальных и финансовых затрат на их эксплуатацию и ремонт;

- разработка рекомендаций для проектных и эксплуатационных организаций по применению этих материалов и внесение их в отраслевые строительные нормы и правила.

Связь с тематикой научно-исследовательских работ. Диссертационная работа выполнялась согласно постановлению правительства РФ № 1087 «О неотложных мерах по энергосбережению» и в рамках целевой комплексной программы «Нефть и газ Западной Сибири», а также общеобластной программы «Энергосбережение в Тюменской области».

Методы и достоверность исследований. В работе использовались современные методы математической физики, вычислительного эксперимента, а также системный анализ. Полученные в работе данные сверялись с результатами других исследователей, а в ряде случаев экспериментально проверялись в натурных условиях.

Научная новизна работы. Получено обобщенное полуэмпирическое уравнение расчета глубины протаивания грунта вокруг подземных трубопрово6 дов на базе известной физической модели теплового взаимодействия трубопровода и грунта с проведением вычислительного эксперимента на ЭВМ. На основании обработки полученных результатов выявлено влияние различных факторов на величину талой зоны вокруг теплопровода, определено время стабилизации температурного режима грунта. Проведена проверка полученных полуэмпирических уравнений по расчету тепловых режимов в условиях наземной эксплуатации водовода с ППУ-изоляцией в районе г. Салехарда, показывающая хорошую сходимость расчетных и фактических значений.

На защиту выносятся : -полуэмпирические уравнения расчета глубины протаивания грунта под теплопроводом с обобщенными переменными;

-результаты обработки численного эксперимента по тепловому взаимодействию теплопровода и окружающего грунта с учетом фазового перехода;

-результаты промышленного эксперимента по тепловому режиму водовода с новой ППУ-изоляцией при наземной прокладке;

- усовершенствованная конструкция трубопровода с новой ППУ-изоляцией, обладающая повышенной влаго- и коррозионной стойкостью и прочностью;

- рекомендации по применению новой ППУ-изоляции проектным организациям и внесение изменений в отраслевые нормы и правила по расчету толщины изоляции.

Практическое значение и реализация работы состоит в том, что разработанные теоретические и методические основы проектирования систем жизнеобеспечения используются при обустройстве нефтегазовых месторождений на севере Западной Сибири. В работе предложена бесканальная прокладка коммуникаций с ППУ-изоляцией, обоснованная теплотехническими и технико-экономическими расчетами. Разработанные усовершенствованные конструкции трубопроводов с ППУ-изоляцией подтверждены сертификатом госстандарта России № 0075378. Разработаны и утверждены практические рекомендации по 7 изготовлению, применению прогрессивных материалов и конструкций при наземной и подземной прокладке тепловых сетей в развитии действующих требований СНиП 2.04.14-88 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов».

Работа награждена: дипломом III степени на VII международной выставке «Нефть и газ -2000»; медалью конкурса "Сибирские Афины" на 2-ой международной выставке - конгрессе "Энергосбережение - 99"; присуждена областная премия им. В.И. Муравленко за 1999 год. Разработаны технические условия по проектированию, изготовлению и применению трубопроводов с ППУ-изоляцией. Эффективность результатов работы подтверждена справками о внедрении. Теоретические и практические результаты исследования используются для специальных дисциплин при обучении студентов ТюмГАСА и проведения курсов повышения квалификации ИТР в ОАО НТЦ «Энергосбережение».

Апробация работы. Основные результаты исследований были доложены и обсуждены на международных и Всероссийских конференциях; научно-технических советах : научно-техническая конференция ТюмГАСА (Тюмень, 1996) ; пятая Всероссийская научно-техническая конференция ТПГУ, (Томск,

1999) ; научно-техническая конференция ТГАСУ (Томск, 1999) ; I международная научно-практическая конференция ПГАСА (Пенза, 1999) ; международная научно-техническая конференция СПбГТУ (Санкт-Петербург,

2000) ; II международная научно-техническая конференция ПГАСА (Пенза, 2000); 57-ая научно-техническая конференция НГАСУ (Новосибирск, 2000); III международный конгресс НГАСУ (Новосибирск, 2000); III международная научно-практическая конференция ПГАСА (Пенза, 2000).

Публикации. Результаты диссертации изложены в 17 печатных работах. Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка литературы из 86 наименований и содержит 110 страниц текста, включая 10 таблиц и 30 иллюстраций.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработан и предложен инженерный метод теплового расчета трубопроводов с ППУ-изоляцией при их подземной прокладке.

2. Получено новое полуэмпирическое критериальное уравнение для расчета глубины протаивания грунта при подземной прокладке с учетом фазового перехода.

3. Осуществлено прогнозирование изменения температурного поля грунта при длительной эксплуатации для определения тепловых потерь и сроков проведения планово-предупредительных ремонтов.

4. Разработаны на базе нового вида ППУ-изоляции усовершенствованные конструкции теплопроводов, позволяющие сократить тепловые потери и материальные затраты на эксплуатацию и ремонт теплотрасс.

5. Разработаны рекомендации проектным и эксплуатационным организациям по применению нового вида изоляции с внесением изменений в отраслевые нормы и правила.

100

1. Авдолимов Е. М. Реконструкция водяных тепловых сетей. М.: Стройиздат, 1990. - 304 с.

2. Агапкин В.М., Борисов С.М., Кривошеин Б.Л. Справочное руководство по расчетам трубопроводов. М.: Недра, 1987. - 191 с.

3. Баришполов В.Ф. Строительство наружных тепловых сетей. М.: Стройиздат, 1974. - 192 с.

4. Р. Барлоу, Ф. Прошан. Математическая теория надежности. М.: Советское радио, 1969. - 488 с.

5. Богомолов В. П., Моисеев Б. В., Чикишев В. М., Шаповал А. Ф. Повышение надежности и эффективности системы теплоснабжения в Западной Сибири. М.: Недра, 1999. - 175 с.

6. Велли Ю.А. и др. Справочник по строительству на вечномерзлых грунтах. Л.: Стройиздат, 1977. - 551 с.

7. Викторов В. В., Салов А. А., Моисеев Б. В. и др. Рекомендации по технологии и организации строительства площадок для газосборных пунктов на вечномерзлых грунтах Западной Сибири // Тр. ВНИИСТ.- М.: 1970. 80 с.

8. Витальев В. П. Бесканальные прокладки тепловых сетей. М.: Энергия. 1971.-288 с.

9. Водяные тепловые сети: Справочное пособие по проектированию // Под ред. Н. К. Громова, Е. П. Шубина. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 376 с.

10. Ю.Геокриологические условия Западн-Сибирской газоносной провинции // Под ред. Е. С. Мельникова. Новосибирск: Наука, 1983. - 199 с.

11. П.Додин В. 3. Сооружение каналов подземных коммуникаций в просадочных вечномёрзлых грунтах. М.: Стройиздат, 1965. - 192 с.

12. Дубина М. М., Красовицкий Б. А. И др. Тепловое и механическое взаимодействие инженерных сооружений с мёрзлыми грунтами. -Новосибирск: Наука, 1977. 144 с.101

13. Дубина М. М., Красовицкий Б. А. Теплообмен и механика взаимодействия трубопроводов и скважин с грунтами. Новосибирск: Наука, 1983. - 133 с.

14. Ионин А. А. Надежность систем тепловых сетей. М.: Стройиздат, 1989. - 268 с.

15. Ионин А. А., Хлыбов Б. М. и др. Теплоснабжение. М.: Стройиздат, 1982. - 336 с.

16. Карнаухов Н. Н., Моисеев Б. В., Степанов О. А. и др. Инженерные коммуникации в нефтегазодобывающих районах Западной Сибири. -Красноярск: Стройиздат, Красноярское отд., 1992. 160 с.

17. Красовицкий Б.А. Тепловой и гидравлический режим трубопровода, транспортирующего замерзающую жидкость. ИФЖ, 1978, т.35, №1, с.125-137.

18. Кривошеин Б. Л. Теплофизические расчёты газопроводов. М.: Недра, 1982.-168 с.

19. Кутателадзе С. С., Боришанский В. М. Справочник по теплопередаче. -М.: Госэнергоиздат, 1959. 414 с.

20. Кутателадзе С. С. Анализ подобия в теплофизике. Новосибирск: Наука, 1982. - 280 с.

21. Лыков А. В. Теоретические основы строительной теплофизики. -Минск: Изд-во АН БССР, 1961. 519 с.

22. Лыков А. В., Михайлов Ю. А. Теория тепло- и массопереноса М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963. - 535 с.

23. Лыков А. В. Теория теплопроводности. М.: Гостехиздат, 1967. - 599 с.

24. Лыков А. В. Тепломассообмен (Справочник). М.'Энергия, 1978.-480 с.

25. Моисеев Б. В., Шаповал А. Ф., Богомолов В. П. Оптимизация работы тепловых сетей в условиях Западной Сибири. // Известия вузов. Нефть и газ. -Тюмень, 1997. № 4. - С. 58 - 62.

26. Моисеев Б.В. Надежность функционирования системы теплоснабжения на нефтегазопромыслах Западной Сибири. // Известие вузов. Нефть и газ. -Тюмень, 1998. №3. - С. 90 - 95.102

27. Моисеев Б. В., Рублев В. А., Салов А. А., Стефурак Б. И. Тепловая изоляция как способ борьбы с гидратообразованием в газосборных сетях // НТС Нефтепромысловое строительство / ВНИИОЭНГ. М.: 1970. - Вып.5,- С. 12 - 24.

28. Моисеев Б.В. О тепловом взаимодействии подземного канала теплотрассы с сезоннопромерзающим грунтом // Строительство на вечномерзлых грунтах: Тр. Красноярский ПромстройНИИпроект. -Красноярск, 1970. Т. VI. - Вып. 3. - С. 34 - 35.

29. Моисеев Б. В. Исследование теплового режима грунта вокруг канала на действующих теплотрассах // НТС Нефтепромысловое строительство /ВНИИОЭНГ. -М.: 1971. Вып. 3. - С. 13-20.

30. Моисеев Б. В. Метод расчета талой зоны вокруг канала теплотрассы в сезоннопромерзающем грунте // НТС Нефтепромысловое строительств/ ВНИИОЭНГ. М.: 1971. Вып. 5. - С. 15 - 19.

31. Моисеев Б. В., Тренин Б. В. О некоторых путях удешевления строительства инженерных коммуникаций в Среднем Приобье // НТС Нефтепромысловое строительство / ВНИИОЭНГ. М.: 1971. Вып. 11.-С.11-14.

32. Моисеев Б. В., Новиков И. А. Термоинерционные свойства растительных покровов, типичных для пойм рек Севера Западной Сибири // Тр. ПНИИИС, Госстрой СССР. М.: 1972. - Вып. 18. - С. 18 - 21.

33. Моисеев Б. В., Мамонтов К. А. Опыт проектирования, строительства и эксплуатации инженерных коммуникаций в нефтедобывающих районах Западной Сибири // Нефтепромысловое строительство / ВНИИОЭНГ М.:1972. -32 с.

34. Моисеев Б. В. Графоаналитический метод расчета талой зоны вокруг канала теплопроводов в сезоннопромерзающем грунте // Проблемы нефти и газа Тюмени / Тр. ЗапСибНИГНИ, ТюмИИ Вып. 29. Тюмень, 1976. С. 66 - 68.

35. Моисеев Б. В., Аксенов Б. Г., Кушакова Н. П. Численный метод решения задачи теплового взаимодействия прямоугольного канала с промерзающим грунтом // Изв. вузов. Нефть и газ. Тюмень, 1997,- №5.-С.98-101.103

36. Моисеев Б. В. Прогнозирование температурного режима мерзлых грунтов методом обобщенных переменных. // Изв. вузов. Нефть и газ. -Тюмень, 1998, № 1. - С. 88 - 93.

37. Новоселов В. В., Тугунов П. И., Забазнов А. И. Теплообмен подземного трубопровода с внешней средой в сложных гидрологических условиях. М.: ВНИИЭгазпром, 1992. - 148с.

38. Порхаев Г.В. Тепловое взаимодействие зданий и сооружений с вечномерзлыми грунтами. М. : Наука, 1970. - 208 с.

39. Пособие по теплотехническим расчётам санитарно-технических сетей прокладываемых в вечномёрзлых грунтах. / Порхаев Г. В., Александров Ю. А. и др. М.: Стройиздат, 1971. - 74 с.

40. Размазин Г.А., Шаповал А.Ф., Никифоров В.Н. и др.Исследование процесса псевдоожижения дисперсных материалов // Сб. докл. науч.-техн. конф. ТюмИСИ. Тюмень, 1996. - С. 124-125.

41. Размазин Г.А. Новые технологии // НТЖ Строительный вестник Тюменской области. Тюмень, 1998. - № 4 (5). - С. 15-16.

42. Размазин Г.А., Моисеев Б.В. Теплоэнергоэффективная технология // Проблемы инженерного обеспечения и экологии городов / Сб. матер, науч.-практич. конф. Пенза, 1999. - С. 40-41.

43. Размазин Г.А., Моисеев Б.В., Шаповал А.Ф. Энергосберегающие технологии в системе теплоснабжения Западно-Сибирского региона //л

44. Энергетика : экология, надежность, безопасность /Матер, пятой Всероссийской науч.-технич. конф. Томск, 1999. - С. 142.

45. Размазин Г.А., Моисеев Б.В., Шаповал А.Ф. и др. Энергоэффективные технологии в системе теплоснабжения // НПЖ Энергетика Тюменского региона. Тюмень, 1999. - № 5(6). - С. 33-34.

46. Размазин Г.А., Моисеев Б.В. Особенности устройства водопроводных сетей на севере Тюменской области // Композиционные строительные материалы. Теория и практика / Сб. науч. трудов международной науч.-техн. конф. Пенза, 2000. - С. 26-28.104

47. Размазин Г.А., Моисеев Б.В. Повышение эффективности и надежности систем теплоснабжения в нефтегазодобывающем регионе Западной Сибири // Матер. 57-ой науч.-практ. конф. НГАСУ. Новосибирск, 2000. - С.30.

48. Размазин Г.А. Метод теплового расчета наземного водовода с пенополиуретановой изоляцией для севера Тюменской области // НТЖ Строительный вестник Тюменской области. Тюмень, 2000, №6. - С. 12-13.

49. Размазин Г.А. Прогнозирование температурного режима вечномерзлых грунтов вокруг теплопроводов // НПЖ Энергетика Тюменского региона. -Тюмень, 2000, № 3(9). С. 7-8.

50. Рекомендации по способам прокладки санитарно-технических сетей в южной зоне распространения вечномерзлых грунтов. / Под редак. Г.В.Порхаева. Коми. Книжное изд-во, 1971. 62 с.

51. Рекомендации по теплотехническим расчетам и пркладке трубопроводов в районах с глубоким сезонным промерзанием грунтов. М. : НИИОСП, 1975.-91 с.

52. Ремизов В. В., Шаповал А. Ф., Моисеев Б. В. Аксенов Б. Г. Особенности строительства объектов в нефтегазодобывающих районах Западной Сибири. М.: Недра, 1996. - 371 с.

53. Сазонов Р. М., Еременко В. С. Методы проектирования трубопроводов, прокладываемых бесканальным способом. М.: ВНИИОЭНГ, 1975. - 105 с.

54. СНиП 2.04.07-86* Тепловые сети / Минстрой России. М.: ГПЦПП, 1994.-48с.

55. СНиП 2.01.01-82 Строительная климатология и геофизика / Минстрой России. - М.: ГПЦПП, 1997. - 140 с.106

56. СНиП 2.04.02-84 Водоснабжение, наружные сети и сооружения / Минстрой России. - М.: ГПЦПП, 1984. - 120 с.

57. Соколов Е. Я. Теплофикация и тепловые сети. М.: Энергоиздат, 1982.330 с.

58. Справочник по строительству на мерзлых грунтах. JI. : Стройиздат, 1977. 552 с.

59. Степанов О.А., Боков В. С., Моисеев Б. В. Теплопередача // Учебное пособие для студентов ТГУ, ТюмИИ. Тюмень, 1991. - 111 с.

60. Степанов О. А., Моисеев Б. В., Хоперский Г. Г. Теплоснабжение на насосных станциях нефтепроводов. М.; Недра, 1998. - 303с.

61. Тейлор Дж. Введение в теорию ошибок. М.: Мир, 1985.—272 с.

62. Теория подобия и тепловое моделирование / Под ред. Г.Н.Кружилина. -М.: Наука, 1987. 167 с.

63. Теплоснабжение. Учебник для вузов. Под редакцией Ионина А. А. М.: Стройиздат, 1982. - 336 с.

64. Тепоснабжение. Учебное пособие для вузов. Козин В. Е. и др. М.: Высшая школа, 1980. - 408 с.

65. Теплофизические свойства горных пород / Под ред. Е. Д. Ершова. М.: Изд-воМГУ, 1984-204 с.

66. Тепломассообмен. Теплотехнический эксперимент / Справочник под общ. ред. В. А. Григорьева и В. М. Зорина М.: Энергоиздат, 1982. - 512 с.

67. Теплотехнические расчеты процессов транспорта и регазификации природных газов. Справочное пособие/Загорученко В.А., Бикчентай P.M. и др.-М.: Недра, 1980. 320 с.

68. Тюрин Ю. Н., Макаров А. А. Анализ данных на компьютере. М.:

69. Финансы и статистика, 1995. 384 с.

70. Устройство инженерных коммуникаций в условиях крайнего севера. // Справочное пособие. / ЦНИИО МТП, Госстрой СССР. М.:Стройиздат,1968.-164 с.107

71. Ушкалов В. П. Строительные свойства многолетнемерзлых грунтов оснований и ускорение метода их определения. Новосибирск: Наука, 1974.-83 с.

72. Центер Ф. Г. Проектирование тепловой изоляции электростанций и тепловых сетей. Л.: Энергия, 1972. - 198 с.

73. Шаповал А. Ф., Моисеев Б. В. и др. Особенности сооружения теплопроводов в районах Западной Сибири // ВНИИОЭНГ М.: 1988. - Вып. 17,-54 с.

74. Шаповал А. Ф., Аксенов Б. Г., Моисеев Б. В., Богомолов В. П. Повышение эффективности системы теплоснабжения в нефтегазодобывающих районах Западной Сибири // Вестник отделения строительных наук РААСН — Вып. 2. М.: 1999. С. 442 - 447.

75. Эксплуатация газопроводов Западной Сибири/Г.В.Крылов, А.В.Матвеев, О.А.Степанов, Е.И.Яковлев. JL: Недра, 1985 - 288 с.

76. Ястребов A. JI. Инженерные коммуникации на вечномёрзлых грунтах. JL: Стройиздат, Ленинградское отделение, 1972. - 175 с.

77. A. Ph. Shapoval, V. V. Remizov, В. V. Moiseev and others. The Thermal Transfer through Light Wall Panel with Thermal Conduction Components. Healthy Buildings/IAQ'97, Washington DC, USA, September 27 October 2, 1997, pp.403407.

78. Svendsen J.A. Mathematical Modeling of Wax Deposition in Oil Pipeline Systems. AICHE journal, 1993. - v. 39, № 8. - pp. 1377-1388.

79. Visser R.C. Offshore Production of Heavy Oil. Richardson: Offshore Technology Conference, 1987. - pp. 89-96.

80. Williams B. Point Arguello Project Start-up Blocked Again. Oil and Gas Journal, 1990. - v.88, № 47. - pp. 34-36.

81. Saxena P.K., Shan K.C. Analitical Determination of Temperature Distribution around a Buried Heated Pipe. Ind. J. Technol., 1974, July, v. 12, pp. 315-316.