Межпромысловый гозопровод

Стыки, выполненные дуговой  сваркой, очищаются от шлака и  подвергаются внешнему осмотру. При  этом они не должны иметь трещин, подрезов глубиной более 0,5 мм, недопустимых смещений кромок, кратеров и выходящих  на поверхность пор.

При контроле физическими  методами стыков трубопроводов, выполненных  дуговыми способами сварки, годными  считаются сварные швы, в которых:

• отсутствуют трещины любой глубины и протяженности;
• глубина шлаковых включений не превышает 10% толщины стенки трубы при их суммарной длине не более 1/6 периметра стыка;
• наибольший из размеров пор в процентном отношении к толщине стенки трубы не превышает 20% при расстоянии между соседними порами не менее 3 толщин стенки; 15% при расстоянии между соседними порами не менее 2 толщин стенки; 10% при расстоянии между соседними порами менее 2 толщин стенки, но не менее 3-кратного размера поры; 10% при расстоянии между соседними порами менее 3-кратного размера поры на участках общей длиной не более 30 мм на 500 мм шва.

Во всех случаях максимальный размер поры не должен превышать 

2,7 мм.

При выполнении контроля качества изоляционных покрытий проводится контроль качества применяемых материалов, операционный контроль качества изоляционных работ и контроль качества готового покрытия.

При нанесении защитных покрытий следует непрерывно проводить визуальный контроль качества изоляционных работ: очистки изолируемой поверхности, нанесения грунтовки, эмалевого  покрытия, а также следить за сохранностью покрытия при укладке трубопровода. Следует также проводить визуальный осмотр готового покрытия с целью  контроля его состояния, пропуски, поры, вздутия, не допускаются.

При приготовлении грунтовок  в полевых условиях необходимо проверить: дозировку компонентного состава, однородность, вязкость, плотность.

Однородность контролируется визуально: грунтовка не должна иметь  сгустков, нерастворимого осадка, посторонних  включений.

Вязкость грунтовки определяют вискозиметром ВЗ-4. Плотность –  ареометром.

Грунтовку следует наносить на сухую, очищенную поверхность  трубопровода сплошным и равномерным  слоем, без пропусков, подтеков, сгустков и пузырей.

Проверка качества лакокрасочных  покрытий:

• толщину – толщиномером;
• сплошность покрытия – искровым дефектоскопом.

При испытании трубопроводов  на прочность и герметичность необходимо контролировать следующие параметры:

• скорость перемещения поршней разделителей и очистных поршней, км/ч (приборами контроля перемещения поршней – допустимая погрешность 5% - при продувке, 10% - при промывке;
• скорость подъема давления при пневмоиспытании, МПа/ч (манометры, секундомеры – допустимая погрешность – 2 %);
• испытательное давление, МПа (манометры, допустимая погрешность – не более 1%);
• утечка при гидравлических испытаниях, м³/ч (течеискатели, манометры, секундомеры, допустимая погрешность – 10%);
• уровень снижения давления при пневмоиспытаниях, проверка на герметичность, %/ч (манометры, допустимая погрешность – 10%).

 

9. Очистка полости и испытание

 

С целью предупреждения загрязнения  полости трубы и снижения затрат на последующую очистку необходимо в процессе строительства принимать  меры, исключающие попадание внутрь трубопровода воды, снега, грунта и  посторонних предметов, в том  числе не разгружать трубы на неподготовленной площадке, не волочить их по земле и  т.д.

Перед испытанием межпромыслового  газопровода на прочность и герметичность  должна быть произведена его очистка  с пропуском поршня-разделителя, под давлением сжатого воздуха. Очистку (продувку) проводят после укладки  трубы и её засыпки. Необходимо произвести трехкратную продувку с пропуском  очистного устройства. Продувка считается  законченной, если из продувочного патрубка после вылета очистного устройства выходит струя незагрязненного  воздуха. Если после вылета очистного  устройства из трубопровода выходит  струя загрязненного воздуха  или газа, необходимо провести дополнительную продувку участка.

Если после вылета очистного  устройства из продувочного патрубка выходит вода, по трубопроводу дополнительно  следует пропустить поршни-разделители. При застревании в трубопроводе в процессе продувки очистного устройства оно должно быть извлечено из трубопровода и участок трубопровода подлежит повторной продувке.

Продувка производится со скоростью не более 70 км/ч. При использовании  системы контроля и обнаружения  очистного устройства предельная скорость составляет 36 км/ч (10 м/с). Для создания заданной скорости необходимо подключение  двух компрессорных установок типа АМС-2 производительностью 70м³/мин – для очистки газопровода диаметром 530 мм. Очистку (продувку) газопровода рекомендуется производить по линейной односторонней схеме в направлении от УППГ к точке подключения.

Испытания газопровода проектом предусматривается производить  пневматическим способом. Подъем давления в трубопроводе следует производить плавно (не более 0,З МПа (3 кгс/см²) в час), с осмотром трассы при величине давления, равного 0,3 от испытательного, но не выше 2 МПа (20 кгс/см²). На время осмотра подъем давления должен быть прекращен. Дальнейший подъем давления до испытательного следует производить без остановок. Подъем давления осуществляют компрессорной установкой АМС-2 (давление нагнетания -10 МПа). Величина испытательного давления на прочность для газопровода равна 1,1Р_раб= 6,25 МПа. Проверку газопровода на герметичность предусмотрено производить после снижения давления в газопроводе до рабочего Р_раб =5,68МПа;

Испытание на прочность и  проверку на герметичность следует  производить после полной готовности участка или всего трубопровода:

• укладки и полной засыпки;
• установки арматуры и приборов, катодных выводов;
• удаления персонала и вывода техники из опасной зоны;
• обеспечения постоянной или временной связью.

Результаты испытания  на прочность следует считать  положительными, если в период испытания (в течение 12 ч) пневматическое давление остается неизменным и труба не разрушилась. Допускается снижение давления на 1 % за 12 ч.

Проверку на герметичность  производят после испытания на прочность  и снижения давления до проектного рабочего в течение времени, необходимого для контрольного осмотра трассы (не менее 12 ч).

Результаты испытаний  на герметичность следует считать  положительными, если в период испытания  не будут обнаружены утечки воздуха.

При переходе трубопроводов  через водные преграды длиной менее 30 м и глубиной 1,5 м согласно ВСН 011-88 прил.№2, примечание 7, 8, а также  на переходах через болота III типа согласно СНиП III-42-80*, таблица №17, СП 34-116-97, раздел 25, таблица №43, пункт 2.1 испытания проводят в один этап одновременно со всей трассой трубопровода.

Переходы через водные преграды длиной более 30м и глубиной более 1,5 м, узлы запуска и приема очистных устройств, крановые узлы, переходы через коммуникации испытываются в  два этапа. Испытания первого  этапа производят гидравлическим способом, второго – пневматическим способом:

1) узлы запуска и приема  очистных устройств, переходы  через водные преграды длиной  более 30 м и глубиной 1,5 м:

• 1 этап – после укладки, продолжительность гидравлического испытания 12 часов, Р_исп=1,25Р_раб = 7,1 МПа;
• 2 этап – одновременно с прилегающими участками трубопровода;

2) узлы линейной запорной арматуры, пересечения с коммуникациями:

• 1 этап – до укладки в траншею, продолжительность гидравлического испытания 6 часов, Р_исп=1,25Р_раб = 7,1 МПа;
• 2 этап – одновременно с прилегающими участками трубопровода;

3) переход трубопровода под дорогой испытывается в 2 этапа:

• 1 этап – после укладки, продолжительность гидравлического испытания 6 часов, Р_исп=1,25Р_раб = 7,1 МПа;
• 2 этап – одновременно с прилегающими участками трубопровода.

Гидравлическое испытание  осуществляют без пропуска очистных поршней, т.к. участки имеют протяженность  менее 1 км. Скорость очистки должна быть не менее 5 км/ч. Промывка без пропуска очистного или разделительного  устройства считается законченной, когда из сливного

патрубка выходит струя  незагрязненной жидкости.

Промывка и испытание  участка трубопровода гидравлическим способом производится наполнительно-опрессовочным  агрегатом АНО-203 (45м³/ч, Р=20 МПа). Вода используется из сооружений водозаборных. При испытании переходов через водные преграды вода берется из данного водоема с применением фильтров, исключающих попадание в полость трубопровода песка, ила, торфа или посторонних предметов.

После гидроиспытания вода удаляется из трубы в резервуары с последующей отвозкой на очистные сооружения южного участка Губкинского  месторождения.

Испытание проводят согласно рабочей инструкции с соблюдением  условий безопасности.

При всех способах испытания  на прочность и герметичность  для измерения давления должны применяться  проверенные опломбированные и  имеющие паспорт дистанционные  приборы или манометры класса точности не ниже 1 и с предельной шкалой на давление около 4/3 от испытательного, устанавливаемые вне охранной зоны.

Монтажные стыки, соединяющие  участки трубопроводов (сваренные  после испытания) должны быть испытаны физическими методами.

 

 

1. СПЕЦВОПРОС. РАСЧЕТ СИЛ МОРОЗНОГО ПУЧЕНИЯ ПРИ ПРОКЛАДКЕ ПОДЗЕМНОГО ГАЗОПРОВОДА НА ПУЧИНИСТЫХ ГРУНТАХ

 

1.  Теоретическая часть

Введение

 

Значительная часть территории России, начиная от берегов Северных морей, сложена так называемыми  мёрзлыми грунтами. Эти грунты обладают специфическими свойствами, связанными с изменением их несущей способности  в зависимости от температуры. Деятельный слой, подвергающийся сезонному промерзанию и оттаиванию называется сезоннопромерзающим – оттаивающий летом и промерзающий зимой, но без слияния с толщей многолетнемёрзлого грунта; сезоннооттаивающим – оттаивающий летом и промерзающий зимой до полного слияния с толщей многолетнемёрзлого грунта. Характерная его особенность – склонность к пучению при сезонном промерзании. Оттаивание и  промерзание грунтов связано с цикличностью годового теплообмена грунтов с окружающей внешней средой.

Мёрзлыми грунтами называют все виды грунтов, имеющих отрицательную  или нулевую температуру и  содержащих в своём составе лёд. Вечномёрзлые грунты – грунты, которые  находятся в мёрзлом состоянии  века и тысячелетия; многолетнемёрзлые  – от нескольких лет до нескольких десятков лет; сезонномёрзлые – от одного до двух сезонов; кратковременномёрзлые  – несколько суток.

Мёрзлые грунты могут состоять из твёрдых минеральных частиц, льда, незамёрзшей воды и газа. Находясь в сложном взаимодействии друг с  другом, они в зависимости от температуры, интенсивности внешней нагрузки могут существенно изменять свойства мёрзлого грунта.

Один из основных мерзлотно-геологических  процессов, оказывающих влияние  на изменение свойств и состояние  грунта, является пучение. Пучение –  увеличение объёма грунта при его  замораживании.

 

1. Суть проблемы

 

Строительство трубопроводов  в пучинистых грунтах, обеспечение  их устойчивости в процессе эксплуатации представляют собой весьма сложную  задачу, так как при воздействии сил морозного пучения грунтов на трубопроводы или их опоры очень часто возникают деформации, а иногда даже и аварии. Последствия таких аварий трагичны: это не только огромные расходы на ремонтно-восстановительные работы, значительные потери топлива, но и нарушение экологии района, а иногда и человеческие жертвы. Пучение грунта, как показывает практика эксплуатации, может за два-три сезона вывести трубопровод из строя, привести к разрыву трубы.

Основную опасность устойчивости газопровода со стороны промерзающего  грунта представляет не столько само пучение, сколько его неравномерность  по трассе сооружения. Эта неравномерность  вызвана либо резким изменением мерзлотных условий на смежных участках, либо различным заглублением трубопровода и неполной засыпкой (или вымыванием траншеи). Очевидно, большие нагрузки на трубопровод будут возникать  на границе таких участков, где  на одном конце трубопровод защемляется  после промерзания сезонно-талого ореола, а на другом конце ещё  действуют нагрузки со стороны промерзающего  грунта. Такой случай схематично можно  представить как трубопровод  с неполностью засыпанной траншеей, выходящий частично на поверхность. К концу летнего периода под  газопроводом наблюдается местное  понижение кромки многолетнемёрзлых  пород, которое служит естественным коллектором грунтовых вод. В  результате промерзания сезонно-талых  грунтов по периферии этого участка газопровод защемлён, а в центральной части продолжает испытывать возрастающее давление от пучения грунта.