Сооружение нефтепровода в горных условиях

Магистральные трубопроводы, температура стенок которых  в период эксплуатации ниже 268 К (минус 5⁰С), не подлежат электрохимической защите в случае отсутствия негативного влияния блуждающих токов источников переменного (50 Гц) и постоянного тока.

Если  в строительный период температура  стенок и грунта выше указанной температуры, то они подлежат временной электрохимической  защите на срок с момента засыпки  до момента стабилизации технологического режима эксплуатации согласно НД.

Каждый  вновь построенный трубопровод  должен иметь сертификат соответствия качества противокоррозионной зашиты государственным стандартам и другой НД. Для эксплуатируемых трубопроводов сертификат соответствия может быть выдан только после комплексного обследования. Сертификаты соответствия выдаются органами по сертификации, внесенными в Госреестр.

В зависимости  от диаметра и условий эксплуатации на трубопроводах принимается два типа защитных покрытий: усиленный и нормальный.

Усиленный тип  защитных покрытий следует применять  на трубопроводах диаметром 820 мм и более независимо от условий прокладки, а также на всех трубопроводах любого диаметра, прокладываемых в зонах повышенной коррозионной опасности:

-в засоленных почвах любого района страны (солончаковых, солонцах, солодях, сорах и др.);

-в болотистых, заболоченных, черноземных и поливных почвах, а также на участках перспективного обводнения или орошения; на подводных переходах и в поймах рек, а также на переходах через железные и автомобильные дороги, и на расстоянии в обе стороны от переходов по соответствующей НД;

-на участках промышленных и бытовых стоков, свалок мусора и шлака;

-на участках блуждающих токов источников постоянного тока;

-на участках трубопроводов с температурой транспортируемого продукта выше 303 К (30⁰С);

-на территориях компрессорных, газораспределительных и насосных станций, а также установок комплексной подготовки газа и нефти и на расстоянии в обе стороны от них по соответствующей НД;

-на пересечении с различными трубопроводами, включая по 350 м в обе стороны от места пересечения с применением покрытий заводского или базового нанесения в соответствии с НД:

-на участках нефтепроводов, нефтепродуктопроводов, прокладываемых на выбранных по НД расстояниях от рек, каналов, озер, водохранилищ, а также от границ населенных пунктов и промышленных предприятий;

-для транспортирования сжиженных углеводородов и аммиака.

Во всех остальных случаях применяются  защитные покрытия нормального типа.

Для обетонированных труб диаметром 530 мм и более следует применять двух- или трехслойное полимерное покрытие и покрытия на основе термоусаживающихся материалов базового или заводского нанесения независимо от условий прокладки и эксплуатации. При диаметрах обетонированных труб менее 530 мм применяются полимерные ленточные покрытия, окрасочные противокоррозионные покрытия хромофосфатных составов (например, «Фанкор-40») базового или заводского нанесения по НД.

Противокоррозионную защиту трубопроводов (кроме надземных) осуществляют:

- покрытиями  на основе полимерных материалов (полиэтилена, термоусаживающихся и термореактивных полимеров и др.), наносимыми в заводских и базовых условиях по соответствующим НД;

- покрытиями  на основе термоусаживающихся материалов, липких полимерных лент, битумных и асфальтосмолистых мастик, наносимыми в базовых и трассовых условиях по соответствующей НД;

- стеклоэмалевыми  покрытиями, наносимыми шликерным или порошковым способами в заводских условиях.

Допускается применять защитные покрытия (грунтовочные, изоляционные и оберточные материалы), НД на которые устанавливают соответствие этих покрытий и материалов требованиям настоящего стандарта.

Допускается применять покрытия:

- на основе  липких полимерных лент на  трубопроводах диаметром не более 820 мм;

- на основе  битумов на трубопроводах диаметром  не более 820 мм;

- стеклоэмалевые  покрытия на трубопроводах диаметром  не более 530мм.

При ремонте  трубопроводов с амортизацией более 50 % допускается применять покрытия, аналогичные использованным ранее, в том числе на основе липких полимерных лент.

Трубопроводы  при надземной прокладке защищают алюминиевыми, цинковыми, лакокрасочными, стеклоэмалевыми покрытиями или консистентными смазками, или другими атмосферостойкими покрытиями. Выбор покрытий проводят по НД в зависимости от условий прокладки и эксплуатации трубопровода.

На  трубопроводах с любым видом  покрытия, прокладываемых под автомобильными или железными дорогами, на подводных переходах, а также в скальных грунтах, помимо защитной обертки следует применять жесткую футеровку из негниющих материалов, обетонирование, опорные или фиксирующие элементы в соответствии с НД, обеспечивающие требуемую защиту покрытий от механических повреждений.

 При  защите надземных трубопроводов  от атмосферной коррозии жировые смазки следует наносить при температуре не выше 40°С для ВНИИСТ-2 и 60°С для ВНИИСТ-4. Перед нанесением покрытия в смазку следует добавлять 15—20% (по массе смазки) алюминиевой пудры. Толщина покрытия поверхности трубы жировой смазкой должна быть в пределах 0,2—0,5 мм. Слой смазки наносят, как правило, при помощи машин и приспособлений.

Цинковые  и алюминиевые покрытия (металлизация) наносят на трубы в стационарных условиях, в трассовых условиях покрывают стыковые соединения труб и места повреждений изоляции.

Лакокрасочные покрытия на трубопроводы следует наносить при температуре окружающего воздуха не ниже 5°С.

Очищенную поверхность перед окраской необходимо обезжиривать бензином, ацетоном или уайтспиритом.

 Лакокрасочные  покрытия следует наносить не  менее чем в 2 слоя в соответствии с проектом по грунтовке, нанесенной в 2—3 слоя. Каждый последующий слой грунтовки, краски, эмали, лака необходимо наносить после просушки предыдущего слоя.

Защиту  от коррозии опорных и других металлоконструкций надземных трубопроводов необходимо выполнять в соответствии с требованиями главы III части СНиП по защите строительных конструкций и сооружений от коррозии.

После нанесения  защитного покрытия контролируют параметры:

1. количество слоев – визуально;

2. толщина покрытия – толщиномерами:

а) при  заводском и базовом нанесении  – на 10% труб и в местах вызывающих сомнение, не менее, чем в трех сечениях по длине трубы и в четырех точках каждого сечения;

б) при  трассовом нанесении – через  100 м в местах, вызывающих сомнение,

  в точках каждого сечения;

3. адгезия в нахлесте и к стали – адгезиметрами:

а) при  заводском и базовом нанесении  – на 2% труб и в местах вызывающих сомнение;

б) при  трассовом нанесении – через  500 м и в местах вызывающих сомнение.

Допускается когнтролировать адгезию мастичного покрытия методом выреза треугольника с углом 60⁰ и сторонами 3-5 см с последующим снятием покрытия ножом от вершины надреза. Адгезия считается удовлетворительной, если вырезанный треугольник не отслаивается самостоятельно, а только с приложением усилия. Нормы контроля адгезии ГОСТ Р 51164-98;

4. Прочность при ударе – ударное приспособление, искровой дефектоскоп:

а) при  заводском и базовом нанесении  – на 2% труб и в местах вызывающих сомнение;

б) при  трассовом нанесении – в местах, вызывающих сомнение.

Нормы контроля прочности при ударе см. ГОСТ Р 51164-98;

5. Сплошность искровым дефектоскопом на всей поверхности трубопровода. Сплошность удовлетворительная, если отсутствует пробой при напряжении 5 кВ на 1 мм толщины.

После укладки  и засыпки трубопровода контролируют:

а) сплошность – искателями повреждений раннее, чем через 2 недели после засыпки;

б) сопротивление  изоляции – методом катодной поляризации.

При разрушающих  методах контроля защитное покрытие должно быть восстановлено и вновь  проконтролировано на диэлектрическую сплошность.

При не удовлетворяющих  результатах испытаний по какому-либо показателю количества проводят повторные испытания на удвоенном количестве мест контроля или образцов.

При нанесении  полимерных лент и оберток следует контролировать ширину

нахлеста смежных витков:

а) при  односложном нанесении – не менее  3 см;

б) при  двусложном покрытие – 50% ширины + 3 см.

При нанесении  любого защитного покрытия заводских, базовых или трассовых условиях следует проводить визуальный контроль состояния покрытия (не допускается вздутие, гофры, складки).

Качество  изоляционных покрытиях трубопроводов должен проверять подрядчик в присутствии представителя технадзора заказчика. Выявление дефекта, а также повреждения изоляции, допущенное во время проверки ее качества, должно быть исправлено.

При производстве работ на продольных уклонах с  крутизной свыше 15^о, а также на косогорах с крутизной свыше 3° должны приниматься меры, исключающие самопроизвольные смещения труб, секций и трубных плетей. 

Штабель труб должен располагаться на горизонтальных участках; допускается укладка труб на площадках, имеющих уклон не более 3^о, при этом трубы в нижнем ряду должны быть скреплены между собой.

При производстве работ в горной местности соблюдают  минимально возможные разрывы во времени между сваркой нитки трубопровода и ее укладкой в траншею. Невыполнение этого условия может привести к тому, что возникнут дополнительные трудности, связанные с обеспечением вписываемости трубопровода в габариты траншеи (увеличится количество захлесточных стыков, потребуется уширение траншеи, усложнится технология укладочных работ).

К любому месту на трассе во время производства работ должен быть обеспечен подъезд с двух сторон, что обусловлено необходимостью иметь возможность беспрепятственной эвакуации людей и техники в случае возникновения угрожающей ситуации.

 «Анкерные»  монтажные опоры применяют на  горизонтальных поворотах трассы  и возле технологических разрывов в нитке трубопровода.

На участках, где косогорность рельефа местности не превышает 8^о    (т. е.

где устройство полки не предусмотрено),  монтажные  и укладочные работы выполняют, используя обычные технологии. При этом предусматривается проведение ряда дополнительных мероприятий по обеспечению устойчивости на полосе строительства труб (секций) и сваренных плетей, а также мер,  направленных на предупреждение поперечного скольжения строительной техники.

Отдельные трубы (секции) и плети надежно  фиксируют на лежках или монтажных опорах с помощью клиньев.

Гусеничные  машины, используемые при монтаже  укладке трубопровода, снабжают грунтозацепами.

На участках, где полка имеет ограниченную ширину, применяют метод протаскивания плети, выбирая для ее заготовки (на полную длину или с учетом последовательного наращивания) прилегающие участки трассы с более благоприятными условиями.

На уклонах  более 18^о, когда невозможно использовать полунасыпь, полки для проезда техники, сварку труб (секций) в плеть производят на соседних косогорах на удобных участках с последующей доставкой плети к месту укладки.

Вывозка труб (секций) на полки до разработки траншеи не допускается.

Во всех случаях для сборки кольцевых  стыков применяется внутренний центратор, который перемещается лебедкой, установленной на анкерной площадке. Для «насадки» очередной трубы на штангу тяговый трос отцепляется от штанги. Для удержания центратора от смещения вниз перед отсоединением тягового троса, он стопорится о торец трубы поперечным засовом (стопором). Стопорный засов упирается в кромки трубы, защищенной защитным металлическим кольцом.

После пристыковки трубы и центровки ее с помощью внутреннего центратора производят сварку корневого и двух заполняющих слоев шва, затем центратор передвигается к зоне следующего стыка, а стык доваривают и контролируют.

После монтажа  трубопровода производят работы по изоляции стыков, укладке его на подготовленное дно траншеи.

Строительно-монтажные  работы на участках с продольным уклоном  свыше 20^о производятся в следующем порядке:

• обустраивают монтажную площадку;
• завозят зафутерованные трубы, строительные материалы и оборудование;
• отрывают траншею;
• устанавливают в рабочее положение строительные машины и оборудование;
• производят сварочно-монтажные работы в траншее методом наращивания.

Некоторые схемы строительно-монтажных работ  на продольных склонах приведены на рисунках 9-11.

 

 

1–трубопровод; 2–стыкуемая секция; 3–якорящий трос; Т–трубоукладчик; Т_р–трактор

 

Рисунок 9 - Схема наращивания трубопровода снизу вверх с доставкой труб на уклон трубоукладчиком.

 

В зависимости  от крутизны склонов (уклонов) применяют различные схемы производства сварочно-монтажных работ: