Прожекторные мачты ВГН для нефтегазовых объектов: от освещения до молниезащиты и инженерной инфраструктуры

Промышленные объекты нефтегазового комплекса занимают большие территории и предъявляют высокие требования к инженерной инфраструктуре. Необходимо обеспечить нормативное освещение, защитить оборудование от прямых ударов молнии, организовать системы видеонаблюдения, связи и оповещения.

Каждая дополнительная металлоконструкция требует отдельного фундамента, монтажа и обслуживания. Поэтому при проектировании крупных промышленных объектов востребованы решения, которые позволяют совместить несколько функций в одном сооружении.

Одним из таких решений являются прожекторные мачты со стационарной короной и молниеотводом серии ВГН.

Кратко о главном

• Мачты ВГН совмещают освещение, молниезащиту и размещение инженерного оборудования.
• Высота конструкции определяется не только требованиями к освещению, но и расчетом зоны молниезащиты.
• На мачтах могут размещаться прожекторы, камеры видеонаблюдения, системы оповещения, оборудование связи и мониторинга, РЭБ.
• Для организации разновысотного освещения применяются промежуточные площадки на стволе.
• Конструкции подходят для эксплуатации в любых климатических районах в том числе в районах Крайнего Севера и Арктики.
• Каждая мачта рассчитывается индивидуально с учетом климатических воздействий, ветровых нагрузок и состава оборудования.

Что представляет собой мачта ВГН

ВГН — это высокомачтовая граненая конструкция со стационарной площадкой для размещения оборудования и установленным молниеотводом.

Ствол формируется из нескольких конических секций. Их количество зависит от высоты сооружения и расчетных нагрузок. Секции изготавливаются из листовой горячекатаной стали, которой на прессах придают коническую форму. После этого выполняется автоматическая сварка под слоем флюса и горячее цинкование.

Секции соединяются между собой телескопическим способом. Грани придают дополнительную жесткость и обеспечивают устойчивость сооружения к ветровым и эксплуатационным нагрузкам.

Базовая линейка ВГН включает конструкции высотой от 16 до 50 метров. Для крупных промышленных объектов могут проектироваться сооружения большей высоты.

Почему нефтегазовые объекты выбирают ВГН

Для нефтегазовых предприятий характерны большие открытые территории, высокая концентрация технологического оборудования и повышенные требования к промышленной безопасности.

При проектировании таких объектов важно обеспечить нормативное освещение, организовать молниезащиту и при этом сократить количество конструкций на площадке.

Мачты ВГН позволяют решить сразу несколько задач. Вместо отдельных прожекторных опор, молниеотводов и конструкций для размещения оборудования заказчик получает единое инженерное сооружение.

Такой подход позволяет сократить количество конструкций на площадке, уменьшить объем строительно-монтажных работ и упростить дальнейшую эксплуатацию объекта.

Для нефтегазовых объектов мачты могут комплектуются оборудованием взрывозащищенного исполнения: прожекторы, электрические шкафы, клеммные блоки и другими элементами системы освещения в соответствии с требованиями проекта.

Освещение и молниезащита в одной конструкции

Для объектов нефтегазовой отрасли молниезащита входит в число обязательных инженерных систем. От ее эффективности зависит безопасность персонала и надежность работы технологического оборудования.

Во многих проектах мачта ВГН выполняет не только функцию освещения территории, но и участвует в формировании системы молниезащиты объекта.

При проектировании высота мачты нередко определяется не только  требованиями к освещению, но и расчетом зоны молниезащиты. Чем выше сооружение, тем большую территорию оно способно защитить.

На практике встречаются объекты, где мачты высотой 70–90 метров выполняют прежде всего функцию молниеотвода, а осветительное оборудование становится дополнительным элементом конструкции.

Из практики

Для высоких мачт определяющим фактором часто становится не требуемая освещенность территории, а расчет зоны молниезащиты. В таких проектах прожекторная мачта одновременно решает задачи освещения и защиты оборудования от прямых ударов молнии.

---

Кейс: высокомачтовые конструкции ВГН для нефтехимического комплекса в Тобольске

Одним из интересных проектов ГК «АМИРА» стали прожекторные мачты серии ВГН для нефтехимического комплекса в г. Тобольске.

На объекте были установлены несколько мачт высотой от 50 до 90 метров. Такие сооружения выполняют не только функцию освещения территории, но и участвуют в формировании системы молниезащиты промышленной площадки.

Для конструкций подобной высоты критическое значение имеют точность прочностных расчетов и устойчивость к ветровым нагрузкам. Перед отправкой на объект была проведена контрольная сборка мачт на площадке испытательного центра ОРГРЭС.

Дополнительно секции конструкций прошли испытания в ландшафтной аэродинамической трубе Крыловского государственного научного центра. Испытания подтвердили корректность расчетной модели и соответствие фактических характеристик проектным параметрам.

После завершения испытаний конструкции были поставлены на объект и смонтированы силами собственного строительно-монтажного подразделения ГК «АМИРА».

Проект в Тобольске показал, что для высокомачтовых сооружений ключевое значение имеют не только качество изготовления, но и подтверждение расчетных решений испытаниями.

---

Стационарная корона и размещение оборудования

 

Главная особенность мачт серии ВГН — стационарная площадка обслуживания, расположенная в верхней части конструкции.

В зависимости от задач проекта площадка может быть круглой, квадратной или наклонной. Ее конфигурация определяется по результатам светотехнического расчета и требованиям к размещаемому оборудованию.

На стационарной площадке могут размещаться:

• прожекторы и светильники;
• антенны и оборудование связи;
• системы видеонаблюдения;
• оборудование технологического контроля;
• датчики мониторинга;
• системы оповещения;
• РЭБ.

В отличие от мобильных корон стационарная площадка не требует противовесов и имеет меньше ограничений по размещаемым нагрузкам.

Каждый проект проходит индивидуальный прочностной расчет. Конструкторская группа ГК «АМИРА» оценивает нагрузки всего размещаемого оборудования и проверяет устойчивость сооружения с учетом климатических воздействий и ветровых нагрузок.

Важно на этапе проектирования

Каждая мачта рассчитывается под конкретный состав оборудования и имеет определенный запас по нагрузкам. Если спустя несколько лет эксплуатации возникает необходимость разместить дополнительное оборудование, рекомендуется обратиться к заводу-изготовителю для проверки расчетов.

На каждой мачте размещается шильда с основными данными изделия. По номеру конструкции специалисты завода могут поднять архивную документацию и оценить возможность установки нового оборудования с учетом дополнительных нагрузок.

Когда требуется разновысотное освещение

Не все производственные площадки можно эффективно осветить только с верхней площадки.

На крупных объектах часто возникает необходимость организовать освещение сразу нескольких зон с разными требованиями по освещенности. Для таких проектов применяется модификация ВГН с промежуточными площадками, установленными на различных отметках ствола (серия МФОК-ВГН).

Дополнительные площадки позволяют размещать прожекторы на разных уровнях и более гибко управлять распределением светового потока.

Кроме прожекторов на промежуточных площадках могут размещаться камеры видеонаблюдения, системы контроля периметра, оборудование связи, датчики мониторинга и громкоговорители.

Эксплуатация в Арктике

Мачты ВГН успешно применяются на объектах, расположенных в районах Крайнего Севера и Арктической зоны.

При проектировании учитываются экстремально низкие температуры, ветровые нагрузки, образование гололеда, снеговые воздействия и особенности многолетнемерзлых грунтов.

Для таких условий применяются холодостойкие марки стали 09Г2С и С345-6, сохраняющие ударную вязкость при отрицательных температурах. Это снижает риск хрупкого разрушения металла и обеспечивает надежную работу конструкции в течение всего срока эксплуатации.

Секции и навесное оборудование поставляются в высокой степени готовности и собираются на объекте в короткие сроки. Это особенно важно для регионов с ограниченным строительным сезоном.

Высокомачтовая или решетчатая конструкция

Если проект находится на стадии предпроектной проработки, имеет смысл рассматривать не только традиционные решетчатые мачты, но и высокомачтовые граненые конструкции серии ВГН.

На примере сооружений сопоставимой высоты (около 42 метров) различия выглядят следующим образом:

• Компактная логистика. Пять секций мачты ВГН вкладываются одна в другую и перевозятся одной машиной. Для транспортировки сопоставимой решетчатой конструкции обычно требуется несколько автомобилей.
• Скорость монтажа. Сборка мачты ВГН занимает 2–3 дня. Монтаж решетчатой конструкции может занимать до 30 дней.
• Меньший объем фундаментных работ. Для ВГН требуется один фундамент. Для решетчатой мачты — несколько фундаментных оснований.
• Экономика проекта. За счет особенностей производства, логистики и монтажа стоимость проекта может оказаться существенно ниже по сравнению с аналогичным решетчатым решением.

Защита от коррозии и долговечность

После формирования секций выполняется автоматическая сварка под слоем флюса. Эта технология обеспечивает стабильное качество шва по всей длине соединения и применяется при изготовлении ответственных металлоконструкций.

После сварки элементы проходят горячее цинкование. Цинковое покрытие защищает металл от коррозии и обеспечивает длительный срок службы конструкции.

Для объектов, расположенных в агрессивных средах, дополнительно применяются комбинированные схемы защиты с использованием грунтовочных и лакокрасочных материалов поверх цинкового покрытия.

Где применяются прожекторные мачты ВГН

Мачты серии ВГН используются на объектах, где требуется одновременно обеспечить освещение территории, молниезащиту и размещение инженерного оборудования:

• нефтегазовые месторождения;
• газоперерабатывающие заводы;
• нефтехимические предприятия;
• терминалы и портовая инфраструктура;
• энергетические объекты;
• логистические комплексы;
• промышленные предприятия;
• объекты транспортной инфраструктуры.

Как выбрать мачту ВГН для промышленного объекта

Подбор конструкции начинается с анализа задач проекта и исходных данных.

Для выбора оптимального решения необходимо определить:

• требуемую площадь освещения;
• расчетную зону молниезащиты;
• состав размещаемого оборудования;
• климатический район строительства;
• ветровые и гололедные районы;
• требования к защитному покрытию.

На основании этих данных выполняются прочностные, светотехнические расчеты и расчеты молниезащиты, после чего определяется конфигурация мачты. Опросный лист на мачту ВМОН/ВГН >>

Для подготовки технико-коммерческого предложения достаточно заполнить опросный лист. На его основе специалисты ГК «АМИРА» подберут решение и выполнят необходимые расчеты под условия конкретного проекта.

---

Часто задаваемые вопросы

1. Какая максимальная высота мачты ВГН?

Высота определяется требованиями проекта. Для отдельных объектов могут применяться конструкции высотой 80, 90, 100 метров и более.

2. Можно ли размещать на мачте камеры видеонаблюдения?

Да. Конструкция позволяет устанавливать камеры, системы мониторинга, оборудование связи и другие инженерные системы после выполнения соответствующих расчетов.

3. Подходит ли ВГН для эксплуатации в Арктике?

Да. Конструкцию можно спроектировать с учетом низких температур, снеговых, ветровых и гололедных нагрузок.

4. Можно ли использовать мачту одновременно для освещения и молниезащиты?

Да. Именно совмещение этих функций является одной из причин широкого применения ВГН на промышленных объектах.

5. Можно ли установить дополнительное оборудование после ввода объекта в эксплуатацию?

Да, но перед монтажом рекомендуется выполнить проверочный расчет конструкции у завода-изготовителя с учетом новых нагрузок.

---

Мачты серии ВГН применяются на объектах, где требуется совместить освещение, молниезащиту и размещение дополнительного оборудования в одной конструкции.

Каждое решение проектируется под конкретные условия эксплуатации: климатический район, ветровые нагрузки, требования к молниезащите, состав оборудования и особенности объекта.

Если проект находится на стадии проработки, направьте заполненный опросный лист специалистам ГК «АМИРА». Мы подберем конфигурацию мачты и выполним необходимые расчеты под задачи вашего проекта.

 

Присылайте заполненный Опросный лист на мачту ВМОН/ВГН >> , подберем оборудование для Вашего проекта

amira@amira.ru