Билет №7.

КР перехода через ж/д. КР переходов под ними производится открытым (снятие ж/д полотна и разработка траншеи) или бестраншейным методом. Конструкция перехода такова. Трубопровод с целью дополни­тельной защиты от внешних нагрузок укладывается в кожухе, длина которого на 10-40 м превышает ширину полотна дороги, а диаметр не менее, чем на 200 мм больше диаметра трубопровода. Кожух, как и основной трубопровод, покрыт антикоррозионной изоляцией. На пе­реходах газопроводов межтрубное пространство в кожухе сообщается с атмосферой посредством вытяжной свечи диаметром 100-150 мм и высотой не менее 5 м На переходах нефте- и нефтепродуктопроводов вытяжные свечи не устраивают. Кожух укладывают с уклоном не ме­нее 0,002 с тем, чтобы при аварийном разрыве трубопровода нефть (нефтепродукты) стекала в специальный сборный колодец.

Технология работ по бестраншейной прокладке переходов включает следующие основные этапы: подготовительные работы, прокладку кожуха под полотном дороги, прокладку трубопровода внутри кожуха, устройство вытяжной свечи или сборного колодца.

В ходе подготовительных работ по обе стороны дороги устра­иваются котлованы: рабочий и приемный. Рабочий котлован имеет размеры, позволяющие установить в нем все необходимые машины и механизмы и выполнять работы, связанные с укладкой кожуха. Раз­меры приемного котлована должны быть такими, чтобы в нем можно было выполнить необходимые работы по присоединению дополни­тельных труб перехода.

Прокладка кожуха под полотном дороги может быть выпол­нена различными способами прокалыванием, продавливанием и горизонтальным бурением

Способ прокалывания заключается в том, что лобовую часть кожуха оснащают специальным заостренным наконечником с диамет­ром на 30-40 мм больше диаметра кожуха, а на заднюю часть создают давление домкратами, упирающимися в заднюю стенку котлована По мере вдавливания кожуха в грунт его наращивают дополнительными заранее приготовленными секциями Такой способ прокладки требу­ет очень больших усилий продавливания (при диаметре менее 100 мм -до 40 т, при 200 мм - до 100 т, при 520 мм - до 200 т)

Сущность способа продавливания состоит в том, что кожух вдавливается в грунт открытым концом, а поступающий внутрь кожуха грунт удаляется. При этом усилие продавливания существенно меньше. Чтобы еще больше уменьшить сопротивление головную часть кожуха снабжают специальным режущим кольцом с диаметром на 30-40 мм больше диаметра основной трубы. Усилие на заднюю часть кожуха также создается домкратами. Грунт из трубы удаляется механическими приспособлениями или гидроразмывом с последующей откачкой пульпы. Способ продавливания позволяет проходить за смену лишь 2-3м при диаметре труб 1000 1200 мм. Уси­лие продавливания при этом составляет от 140 до 300 т

Основным недостатком данных способов прокладки труб под дорогами является необходимость постепенного наращивания либо длины кожуха, либо длины толкающих элементов, поскольку длина хода поршней домкратов составляет 12м.

Способ горизонтального бурения позволяет про­кладывать кожух сразу на полную длину. В рабочий котлован помещают прокладываемый кожух. Внутри кожуха разме­щается шнековый механизм, на конце которого установлен буровой инструмент. Другой конец шнекового механизма связан с силовой установкой. По­дача шнекового механизма и кожуха вперед осуществляется с помощью лебедки, совмещенной с силовой установкой. Буровой инструмент режет грунт впереди трубы, а шнековый механизм перемещает его по кожу­ху, из которого он высыпается в рабочий котлован

После прокладки кожуха через него протаскивают заранее под­готовленный трубопровод Для этого его сваривают, изолируют, футеруют и подвергают гидравлическим испытаниям С целью уменьшения уси­лия протаскивания на трубопроводе закрепляют роликовые опоры

Завершается сооружение перехода устройством вытяжной свечи или сборного колодца, а также восстановлением придорожных сооружений и ландшафта местности.

Методы очистки полости и испытания трубопроводов.

Очистка проводится после выполнения всех сварочно-монтажных, изоляционно-укладочных и земляных работ. Основным способом очистки внутренней полости является продувка трубопровода воздухом или газом с одновременным пропуском по нему очистных устройств. Продувку внутренней полости можно осуществлять и без пропуска очистного или разделительного устройства. Кроме продувки применяют промывку внутренней полости водой с пропуском поршня впереди движущейся воды и без него. Промывку и продувку без пропуска очистных или разделительных устройств допускается на трубопроводах диаметром менее 219мм; на трубопроводах любого диаметра при наличии крутоизогнутых вставок радиусом менее пяти диаметров трубопровода или при длине очищаемого участка менее одного километра. Однако следует отметить, что при промывке загрязняется большое количество воды, которое вынужденно сбрасывается без очистки в водоёмы, что наносит вред окружающей среде при всех положительных производственных и технологических сторонах данного метода. Продувка газом также приводит к загрязнению атмосферы, а кроме того, и к непроизводительным потерям газа, поэтому предпочтительнее продувка воздухом. Очистка газом требует больших объёмов газа, поэтому она может выполняться последовательно по мере ввода участков от начальной точки газопровода по направлению к конечной. Можно использовать также параллельные газопроводы, если они находятся рядом с вновь строящимся трубопроводом. Для продувки трубопровода требуется большой расход и высокое давление воздуха, чтобы давление на поршень обеспечивало его движение со скоростью до 60км/ч. Схемы продувки включают два участка трубопровода – накопитель воздуха (ресивер) и продуваемый участок. Соотношение длин ресивера и испытуемого участка составляет обычно 1:1.Через патрубок в ресивер нагнетается воздух под давлением:1-1,2МПа при D_вн=200-400мм; 1-0,8МПа при D_вн=500-800мм и 0,6-0,8МПа при D_вн=1000-1400мм. После заполнения ресивера воздух перепускается из ресивера в очищаемый участок, где под давлением воздуха поршень начинает движение, очищая трубопровод. Движение поршня будет осуществляться до тех пор, пока давление в обоих участках не выравниется. При продувке газом исключительное значение приобретают вопросы безопасности производства работ. Перед началом очистки, необходимо заполнить весь участок газом, вытеснив воздух (менее 2% кислорода).

Промывка. В испытуемый участок вводят мягкий поршень из пенополиуретана или иного материала. В трубопровод подают воду в объёме 10-15% объёма полости очищаемого трубопровода, и поршень приходит в движение, очищая полость трубы и толкая собравшийся мусор перед собой. Промывка без пропуска поршня обеспечивается скоростным потоком жидкости. Скорость потока жидкости в этом случае должна составлять не менее 5км/ч.

Испытание на прочность и проверка на герметичность. Нефтепроводы и подводные переходы испытывают гидравлическим способом. Газопроводы и прочие переходы как пневматическим, гидравлическим и комбинированным. Испытания трубопроводов на прочность и проверку на герметичность производится после полной готовности участка. Проверку на герметичность участка или трубопровода в целом производят после испытания на прочность и снижения испытательного давления до проектного рабочего в течение времени, необходимого для осмотра трассы (но не менее 12ч.). Трубопровод считается выдержавшим испытание на прочность и проверку на герметичность, если за время испытания трубопровода на прочность труба не разрушилась, а при проверке на герметичность, давление остаётся неизменным, и не будут обнаружены утечки. При разрыве, обнаружении утечек визуально, по звуку, запаху или с помощью приборов участок трубопровода подлежит ремонту и повторному испытанию на прочность и проверке на герметичность.

Гидравлическое испытание. Давление внутри трубопровода создают водой или жидкостями с пониженной температурой замерзания, предусмотренными проектом. Для закачки воды следует использовать естественные или искусственные водоёмы (реки, озёра, водохранилища, каналы и т.п.), пересекающие трубопровод или расположенные вблизи него.

Гидравлическое испытание на прочность необходимо производить для газопроводов, нефтепроводов, нефтепродуктопроводов – на давление 1,1Р_раб Время выдержки под испытательным давлением должно составлять 24ч.

Пневматическое испытание. Для проведения пневматического испытания давление внутри трубопровода создают воздухом или природным газом. В качестве источников сжатого воздуха используют передвижные компрессорные установки. Давление при пневматическом испытании на прочность трубопровода в целом должно быть равно 1,1Р_раб, а продолжительность выдержки под этим давлением 12ч.

Испытания трубопроводов при отрицательных температурах следует выполнять с использованием жидкостей на основе: хлористого кальция с добавками ингибиторов коррозии; метанола; гликолей, в том числе этиленгликоля (ЭГ) и диэтиленгликоля (ДЭГ); дизельного топлива; подтоварной воды. Температурный диапазон применения жидкости для испытания трубопроводов определяется температурой её замерзания, которая зависит от концентрации раствора.

Виды активной защиты трубопроводов и их состав. Трубопровод, уложенный в грунт, подвергается почвенной коррозии, а проходящий над землей – атмосферной. Оба вида коррозии протекают по электрохимическому механизму, т.е. с образованием на поверхности трубы анодных и катодных зон. Между ними протекает электрический ток, в результате чего в анодных зонах металл труб разрушается.

Электрохимическая защита осуществляется катодной поля­ризацией трубопроводов. Если катодная поляризация производится с помощью внешнего источника постоянного тока, то такая защита называется катодной, если же поляризация осуществляется присое­динением защищаемого трубопровода к металлу, имеющему более отрицательный потенциал, то такая защита называется протекторной.