ЛЕКЦИЯ ПО ЭМН 1

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ухтинский государственный технический университет»

Кафедра «Проектирование и эксплуатация магистральных газонефтепроводов»

Лекционный курс по дисциплине

эксплуатация нефтепроводов

Тема лекции: вырезка и врезка «катушек» соединительных деталей, заглушек, запорной и регулирующей арматуры и подключение участков магистральных нефтепроводов

РД 153-39.4-130-2002*

Последовательность проведения врезки

остановка перекачки нефти по трубопроводу путем отключения насосных агрегатов НПС и перекрытия участка производства работ линейными или технологическими задвижками. При выполнении ремонтных работ без остановки перекачки, если возможна перекачка по резервной нитке, параллельному нефтепроводу или лупингам, ремонтируемый участок отключается закрытием линейных задвижек;

освобождение от нефти ремонтируемого участка нефтепровода

вырезка деталей или заменяемого участка безогневым методом или с использованием энергии взрыва;

герметизация внутренней полости трубопровода;

сварочно-монтажные работы по врезке новой детали или подключению участка трубопровода методом «захлеста» и контроль качества сварных соединений;

открытие задвижек, выпуск воздуха и заполнение нефтепровода нефтью;

вывод нефтепровода на необходимый режим работы, обеспечиваемый включением на НПС насосных агрегатов в определенной последовательности для достижения требуемой производительности.

Подготовительные работы.

ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ

оформление отвода земли и разрешительных документов на производство работ в охранной зоне, согласование ведения земляных работ с владельцами коммуникаций, находящихся в одном техническом коридоре или пересекающихся с МН;

обозначение опознавательными знаками трассы нефтепроводов и других подземных коммуникаций в данном техническом коридоре;

подготовка площадки для производства ремонтных работ, вспомогательных площадок;

устройство проездов для движения техники не ближе 10 м к оси нефтепровода;

обустройство переездов через нефтепровод оборудованных железобетонными дорожными плитами;

разработка и обустройство ремонтного котлована;

разработка приямков для врезки вантузов в трубопровод;

планировка земли на трассе прохождения временных трубопроводов для откачки-закачки нефти;

устройство амбара для размещения откачиваемой нефти из нефтепровода на ремонтируемом участке;

засыпка ремонтного котлована, приямков;

рекультивация земель на месте проведения ремонтных работ и сдача их землепользователям или землевладельцам с оформлением акта.

ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ

РАЗРАБОТКА И ОБУСТРОЙСТВО РЕМОНТНОГО КОТЛОВАНА

•До начала работ по разработке ремонтного котлована необходимо определить место вскрытия трубопровода, уточнить размеры ремонтного котлована, произвести разбивку границ котлована по принятым размерам относительно оси трубопровода, определить по исполнительной документации, паспорту на МН, материалам диагностики наличие на участке работ приварных соединений, которые должны быть вскрыты вручную.

экскаватора должно быть не менее 0,20 м. Разработку оставшегося грунта следует проводить вручную, не допуская ударов по трубе.

•Размеры ремонтного котлована должны обеспечивать проведение работ по замене дефектного участка.

где l - длина заменяемого участка нефтепровода (м), но не менее диаметра нефтепровода, при этом расстояние от конца заменяемого участка до прилегающей торцевой стенки котлована должно быть не менее 1 - 1,5 м.

• Расстояние от нижней образующей трубы до дна котлована должно быть не менее 0,6 м.

ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ

Устройство амбара для приема нефти

Амбары, которые являются специально подготовленными сооружениями, предназначены для временного хранения (на период выполнения работ) откачанной из ремонтируемого участка нефти. После завершения работ по врезке «катушки» или подключения вновь смонтированного участка нефть из амбаров должна быть закачена обратно в нефтепровод или вывезена на ближайшую НПС для закачки в нефтепровод.

Освобождение амбаров от нефти, засыпка и рекультивация земель, нарушенных при их сооружении, должны быть выполнены в сроки, указанные в таблице. Сроки ликвидации амбаров зависят от объема и занимаемой ими площади.

ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ

Устройство амбара для приема нефт

Амбары могут быть заглубленными и наземными

ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ

Засыпка ремонтного котлована и амбара

•После завершения ремонтных работ, откачки и уборки нефти, восстановления устройств электрохимзащиты производится засыпка ремонтного котлована и приямков минеральным грунтом. Засыпка выполняется бульдозерами, допускается использование экскаваторов и других технических средств.

•Запрещается использование плодородного слоя почвы для устройства обвалований амбара и засыпки амбара и котлована после окончания работ.

•Процесс восстановления земель, нарушенных и

загрязненных при ремонтных работах, включает:

-удаление загрязненного нефтью слоя грунта;

-засыпку котлована минеральным грунтом;

-рекультивацию земель (технический и биологический

этапы).

Подготовительные работы

ВРЕЗКА ВАНТУЗОВ В НЕФТЕПРОВОД

Вантуз - это задвижка с патрубком, устанавливаемая под прямым углом к оси трубопровода.

Вантузы предназначены для подсоединения насосных агрегатов при опорожнении ремонтируемого участка и закачки нефти в нефтепровод после ремонта, а также впуска воздуха при освобождении и выпуска газовоздушной смеси при заполнении нефтепровода.

Место установки вантузов зависит от их назначения.

Вантузы для откачки врезаются на ремонтируемом участке трубопровода для его освобождения от нефти. Они устанавливаются на вырезаемой (удаляемой) «катушке» или в самых низких по геодезическим отметкам местах трассы в соответствии с принятой технологией опорожнения трубопровода.

Вантузы монтируются на боковой, верхней и нижней образующей трубы Вантузы, смонтированные на нижней и боковой образующей трубопровода, должны быть вырезаны после завершения работ.

Вантузы для закачки нефти, в зависимости от принятой схемы заполнения нефтепровода, устанавливаются на параллельном нефтепроводе или на ремонтируемом нефтепроводе по их верхней образующей.

Вантузы для впуска-выпуска воздуха устанавливаются по верхней образующей трубопровода в местах трассы ремонтируемого участка с наиболее высокой геодезической отметкой.

1 - задвижка; 2 - патрубок; 3 - усиливающая накладка (воротник); 4 - ремонтируемый трубопровод;

А - расстояние между вантузами; b - ширина усиливающего воротника; dв - диаметр вантуза (патрубка); D - диаметр трубопровода; hп - высота патрубка (определяется техническими параметрами применяемого для вырезки приспособления) - не менее 100 мм; с - минимальное расстояние между усиливающими воротниками

Гидроиспытание и монтаж вантузов

Вантуз конструктивно состоит из задвижки, патрубка, ответных фланцев, усиливающего воротника (накладки) и эллиптической заглушки. В конструкциях вантузов применяются задвижки, имеющие одну сторону под приварку, другую - фланцевую или имеющие фланцы с двух сторон

Задвижка и другие составные части, применяемые при изготовлении и монтаже вантуза, должны быть рассчитаны на рабочее давление не менее 6,3 МПа.

Гидравлическое испытание собранного вантуза производится водой, при полностью открытой задвижке, на прочность - давлением Рисп = 1,5 Рраб, на

плотность - давлением Рисп = Рраб, где Рраб = 6,3 МПа.

Время испытания на прочность должно составлять 24 ч, на плотность - 12 ч.

Врезка вантуза в магистральный нефтепровод включает следующие работы:

-обеспечение рабочего давления в нефтепроводе, в месте производства работ не более 2,5 МПа и наличии не менее 0,1 МПа избыточного давления;

-разметку и подгонку патрубка вантуза к нефтепроводу;

-приварку патрубка к нефтепроводу;

-контроль качества сварного шва;

-монтаж и сварку усиливающего воротника.

ПОДГОТОВКА ЛИНЕЙНЫХ ЗАДВИЖЕК И ПРОВЕРКА ИХ ГЕРМЕТИЧНОСТИ

До проведения основных работ по врезке должны быть проведены работы по промывке внутренней полости клиновых задвижек и проверке герметичности их затворов.

Для промывки клиновых задвижек производится установка манометров (не ниже первого класса точности) до и после проверяемых задвижек по ходу нефти в соответствии с приведенной схемой

Обеспечение расчетного режима работы нефтепровода, при котором после прикрытия затвора промываемой задвижки на 65-75 % скорость нефти будет не менее 1,5 м/с, при этом давление на выкиде предыдущей насосной станции (Р1) после прикрытия затвора должно быть не менее чем на 0,5 МПа ниже максимального допустимого давления в трубопроводе и не менее чем на 0,3 МПа выше минимально допустимого давления на приеме последующей насосной станции (Р2).

Промывка полости задвижки осуществляется при достижении перепада до и после клина Р = 0,2 МПа в течении не менее 30 мин и скорости потока не менее 1,5 м/с при постоянном контроле показаний манометров. По истечении указанного срока задвижку открыть и приступить к промывке другой задвижки.

Проверка герметичности задвижек осуществляется путем контроля изменения давления в отключенной части нефтепровода после его остановки. При контроле герметичности задвижек могут использоваться акустические приборы для прослушивания возможных протечек.