12.Сооружение магистрального трубопровода

Магистральные газо- и нефтепроводы (рис.112) прокладывают от районов добычи до крупных промыш­ленных зон на расстояния в несколько тысяч километров. В России такие трубопроводы сооружают в основном из труб диаметром 1020-1420мм.

Рис.112. Магистральный нефтепровод

Укладка трубопроводов может или осуществляться последовательным наращива­нием отдельных труб, или быть секционной. В первом слу­чае все стыки сваривают без вращения труб, во втором — отдельные трубы длиной 12м после выгрузки из вагонов (рис.113) доставляют на временные полевые базы, собирают в секции длиной 36м и затем перевозят непосредственно на трассу труботранспортными машинами (рис.114).

Рис.113. Разгрузка труб из вагонов

Рис.114 Схемы труботранспортных машин

При соединении секций в непрерывную нитку в основу организации сварочно-монтажных работ положен поточ­ный метод. Сооружаемый трубопровод является как бы неподвижным конвейером, вдоль которого движется ме­ханизированная колонна, ритмично выполняя все тех­нологические операции с производительностью примерно 1км в сутки (рис.115).

Рис.115 Схема выполнения работ на трассе при дуговой сварке

Секции труб, доставляемые на трассу труботранспорт­ными машинами (рис.114), укладывают вдоль трассы (рис.115) под углом 15-20° на раскладочные опоры трубоукладчиком. После зачистки кон­цов при сварке труб из низколегированных сталей выпол­няют подогрев концов труб (рис.115) перед свар­кой. Закончив сварку корневого шва, опускают свобод­ный конец секции на монтажную опору (рис.115). После завершения сварки (рис.115) трубопровод поднимают трубоукладчиками, убирают монтажную опору, а трубо­провод изолируют и укладывают в траншею. После засып­ки траншеи выполняют рекультивацию почвы.

12.1.Трубосварочная база

Полевые трубо­сварочные базы предназначены для соединения отдельных труб в секции с применением автоматической сварки и механизации сборочных и транспортных операций. Суще­ствует несколько конструкций передвижных или полуста­ционарных полевых баз. В качестве примера рассмотрим работу трубосварочной базы БТС-143.

Трубосварочная база БТС-143 состоит из ли­нии обработки кромок 1, линии сварки двухтрубных сек­ций 2 и линии сварки трехтрубных секций 3. Трубы из накопителя поступают на роликовый конвейер с привод­ными и неприводными транспортными роликами и по­даются к станкам подготовки кромок. После обработки кромок первая труба проходит в конец линии 1 и там передается на линию 2. Вторую тру­бу перемещают для обработки второго торца к станку и затем вслед за первой трубой — на линию 2. Третья труба после обработки кромок на станке поступает на линию 3.

На линии 2 собирают и сваривают стык между первой и второй трубой с помощью центратора наружной и внутренней сварочных головок. Сваренная из двух труб секция передается на линию 3, на которой она собирается и сваривается с третьей трубой так же, как и в предыду­щем случае.

Рассмотрим более детально работу механизмов трубо­сварочной базы в соответствии с технологическим процес­сом. После того как труба 1 роликами роликового конвейера пере­дана на другую позицию, поворот системы рычагов с по­мощью пневмоцилиндра приводит к выдаче очередной трубы 2 для укладки на роликовый конвейер и переме­щению на шаг всех труб накопителя. При обратном ходе пневмоцилиндра происходит плавное опускание трубы 2 (масса трубы около 10т) на роликовый конвейер и отсе­кание трубы 3.

Внутренний гидравлический центратор имеет механизм с радиальным приложением сил к кром­кам труб двумя рядами центрирующих элементов (башма­ков) . Первая поданная на центратор труба закрепляется первым рядом центрирующих элементов. Вторая труба подается до упора в первую и закрепляется левым рядом центрирующих элементов, как показано. У стыкуемых труб устраняется возможная эллипсность торцов, и совмещаются кромки. Далее трубы поднимаются гидроподъемниками с роликами, вклю­чается привод вращения роликов роликового вращателя и выполняется сварка первого наруж­ного слоя шва. После окончания сварки этого слоя внутренний центратор освобождается и перемещается вправо так, чтобы закрепленная на нем головка для сварки внутреннего слоя совпала с плоскостью стыка. Снова включается привод вращения, и производится од­новременная сварка внутреннего и второго наружного слоя. Сваренная двухтрубная секция опускается на ролики привода продольного перемещения, по которым она поступает к перегружателю на линию сборки и сварки с третьей трубой, где операции выполняются по аналогичной технологии.