Способы производства кап. ремонта ГНП с заменой труб.

Кап ремонт с заменой труб производят следующими способами:

· Путем укладки в совмещенную траншею вновь прокладываемого Т/П или его участка рядом с заменяемым с последующим демонтажем последнего.

· Путем укладки в отдаленную траншею в пределах существующего технологического коридора вновь прокладываемого участка Т/П с промежуточным вскрытием и демонтажем заменяемого Т/П.

· Путем демонтажа заменяемого Т/П и укладки вновь прокладываемого во вновь разработанную траншею или в существующую.

6.Последовательность выполнения кап.ремонта с заменой труб путем укладки вновь прокладываемого тр-да в совмещенную траншею.

Выполняется в 2 этапа:

На первом этапе технологич.операции выполн.в следующей послед.:

1 Уточнение положения тр-да

2 Снятие плодородного слоя почвы и перемещение его в отвал

3 Разработка совмещенной траншеи

4 Планировка отвала грунта со стороны движения ремонтно- строительной колонны

5 Сварка труб в секции на трубосварочной базе.

6 Вывоз секций труб на трассу и раскладку их на бровке траншеи

7 Сварка секций труб в нитку

8 Очистка, нанесение изоляц. покрытия (для черных труб)

9 Укладка тр-да в траншею. Частичная перезасыпка уложенного тр-да грунтом

10 Очистка внутренней полости тр-да на прочность и герметичность

11 Подключение ЭХЗ

12 Отключение заменяемого и подключение нового участка к действующему тр-ду

На втором этапе операции выполняются в следующей последовательности:

1 Опорожнение, промывка заменяемого тр-да

2 Подъем, очистка от старой изоляции и укладка тр-да на бровку траншеи

3 Резка тр-да на части, транспортировка труб к месту складирования

4 Засыпка траншеи мин. грунтом

5 Техническая и биологическая рекультивация тр-да

7.Последовательность выполнения кап.ремонта с заменой труб путем укладки вновь прокладываемого тр-да в отдельную траншею, в пределах технического коридора, с последующим вскрытием и демантажом заменяемого тр-да

1 этап:

• Закрепление трассы вновь проклад-го тр-пр на местности;

• Снятие плодор слоя почвы, перемещение его во времй отвал, планировка полосы трассы в зоне дв-я РСК;

• Сварка одиночных труб в секции на трубосвар базе;

• Вывоз секций труб на трассу и раскладка их вдоль будущей траншеи;

• Сварка секций труб в нитку

• Разработка траншеи;

• Очистка, нанесение и контроль качва изол покрытия;

• Укладка тр-пр в траншею;

• Присыпка тр-пр и засыпка траншеи мин грунтом;

• Очистка внутр полости тр-пр;

• Испытание на прочность и герметичность;

• Подключение эхз;

• Отключение заменяемого и подключение (врезка) нового участка к действующему нп;

* техническая рекультивация плодор слоя почвы.

2 этап:

• Уточнение положения заменяемого тр-пр;

• Опорожнение, промывка отключенного участка тр-пр;

• Снятие плодор слоя почвы и перемещение его во врем отвал;

• Вскрытие тр-пр до нижней образующей;

• Подъем, очистка от старого изол покрытия и укладка тр-пр на бровку траншеи;

• Засыпка траншеи мин грунтом;

• Резка тр-пр на части;

• Транспортировка труб к месту складя;

• Технич рекультивация плодор слоя почвы

8.Последовательность выполнения кап.ремонта с заменой труб путем демонтажа заменяемого тр-да и укладки вновь прокладываемого в существующую траншею.

Последовательность выполнения кап.ремонта с заменой труб путем демонтажа заменяемого тр-да и укладки вновь прокладываемого в существующую траншею проводится в 2 этапа:

На первом этапе работы выполняются в следующей последовательности:

1 Уточнение положения заменяемого тр-да

2 Снятие плодородного слоя почвы и перемещение его в отвал

3 Вскрытие тр-да до нижней образующей

4 Отключ. Тр-да, опорожнение и промывка

5 Подъем очистка от старой изоляции и укладка тр-да на бровку траншеи

6 Резка тр-да на части, транспортировка труб к месту складирования.

Второй этап:

1 Разработка траншеи

2 Вывоз секций труб на трассу и раскладка их на бровке траншеи

3 Сварка секций труб в нитку

4 Очистка, нанесение изол.покрытия, переизол.сварных стыков

5 Укладка тр-да в траншею

6 Присыпка тр-да и засыпка траншеи минеральным грунтом

7 Очистка внутр.полости тр-да, испытание на прочность и герметич.

8 Подключение ЭХЗ

9 Подключение нового участка к действующему тр-ду

10 Техническая и биологическая рекультивация плодородного слоя почвы.

9.Земляные работы при кап. ремонте ГНП.

Земляные работы при кап. ремонте проводят в соответствии с проектной документации. До начала работ необходимо уточнить места пересечений ТП с подземными коммуникациями. работы по вскрытию ТП в местах прохождения подземных коммуникаций, шоссейных и ж/д дорог разрешаются осуществлять только после согласования с организациями, эксплуатирующие данные сооружения и в присутствии их представителей.

Работы по снятию и восстановлению плодородного слоя почвы (в соответствии с проектной документации): минимальная ширина полосы, с которой снимается плодородный слой почвы равна ширине траншеи по верху +0.5 м в каждую сторону; максимальная ширина равна ширине полосы отвода земель. Плодородный слой почвы должен быть снят и перемещен во временный отвал (глубина снятия ГОСТ 17.5.3.06-85). Снятие почвы и перемещение ее в отвал следует производить бульдозерами, продольно поперечными ходами при толщине до 20 см и поперечными при толщине слоя более 20 см.

По требованию землепользователя проектом может быть предусмотрен также вывоз плодородного слоя почвы за пределы полосы (в специальные временные отвалы).

Методы разработки траншей.

1) при ремонте с заменой труб при укладке в единую траншею:

а) профиль траншеи или глубина заменяемого ТП соответствует СНиП 2.05.06;

б) профиль траншеи или глубина заменяемого ТП не соответствует СниП 2.05.06;

2) укладка ТП в отдельную траншею;

3) укладка нового ТП после демонтажа старого.

Наиболее перспективным методом вскрытия ТП является метод разработки траншеи сверху и с одной стороны трубы для исключения дальнейших затрат по устройству мягкой подсыпки, траншея разрабатывается на 20 см ниже глубины заложения с учетом осыпания оставшегося мягкого грунта, который после подъема трубы выполняет роль мягкой подушки.

Засыпка ТП: следует засыпать траншею после изоляционно-укладочных работ в течении одной смены, обеспечивая сохранность труб и изоляционного покрытия, а также плотное прилегание ТП ко дну траншеи.

10. Порядок приемки в эксплуатацию магистральных газопроводов (МГ).

Законченные строительством объекты МТ вводятся в эксплуатацию после их приемки в порядке, установленном следующими нормативными документами: СНиП 3.01.04-87 «Приемка в эксплуатацию законченных строительством объектов. Основные положения»; СНиП III-42-80* «Правила производства и приемки работ. МТ»; «Правила технической эксплуатации МГ».

Ввод в эксплуатацию МТ должен производиться в комплексе с системами связи, телемеханики, объектами обслуживания трубопроводов и устройствами, предотвращающими загрязнение окр. среды. Приемка в эксплуатацию МТ должна производиться госуд. приемочными комиссиями и до предъявления объектов МТ гос. приемочной комиссией должна быть проведена приемка ТП рабочей комиссией, назначенной заказчиком объекта. Рабочая комиссия должна:

1. проверить соответствие выполненных строительно-монтажных работ, мероприятий по охране труда, обеспечению взрывобезопасности, пожаробезопасности и охране окр. среды; проектно-сметной документации и СНиПам;

2. провести приемку оборудования МТ после индивидуальных испытаний для передачи его для комплексного опробования;

3. произвести приемку оборудования МТ после комплексного опробования и принять решение о возможности предъявления МТ приемочной комиссии.

Комплексное опробование МТ считается законченным после 72 часов его работы.

Датой ввода в эксплуатацию Мт считается дата подписания акта приемочной комиссии.

Приемочная комиссия обязана:

1. проверить устранение недоделок, выявленными рабочими комиссиями, и готовность объекта к эксплуатации;

2. дать оценку прогрессивности технических объектов в целом;

3. проверить соответствие вводимой в действие мощности и фактической стоимости объекта, мощности и сметной стоимости строительства, предусмотренные объектом.

11.Сварочно-монтажные работы. Контроль качества сварных соединений.

Для сварки МТ применяют электродуговую сварку 2 видов:

1. Поворотная сварка – это сварка труб в секции на стационарных стендах с помощью сварочных автоматов или полуавтоматов под слоем флюса, трубы вращаются при относительно неподвижном полуавтомате.

2. Ручная электродуговая сварка штучными электродами (разделка кромок труб 2 типов-V-образная при толщине стенки до 15 мм выполняемая в заводских условиях и разделка кромок с двойным скосом).

Технологический процесс сварки МТ состоит из 3 этапов:

1. Поворотная сварка труб в секции или плети, состоящая, как правило, из 2-3 трубы.

2. Сварка плетей на трассе в непрерывную нитку

3. Врезка в трубопровод запорной арматуры, устройств камер запуска и приема очистных устройств, врезка отводов от МТ, а также перемычек между параллельными трубопроводами.

Трубы для МТ должны соответствовать требованиям СниП 2.05.06-85* «МТ» и инструкции по применению стальных труб в нефтегазовой промышленности. Трубы должны иметь сертификат завода-изготовителя, в нем указаны номер ТУ или ГОСТ, диаметр и толщина стенки, марка стали, механич. св-ва металла трубы и сварного соединения, химич. состав стали, величина давления заводского гидроиспытания, результат контроля сварных швов неразрушающими методами, завод-изготовитель трубы и металла.

Контроль качества сварных соединений заключается во внешнем осмотре соединений и неразрушающем контроле физическими методами. Внешнему контролю подлежат все сварные соединения с целью выявления дефектов:

ü трещин, выходящих на поверхность шва или основного металла;

ü наплывов и подрезов;

ü прожогов и незаваренных кратеров;

ü неравномерности валиков усиления,

ü несоответствие геометрических размеров швов.

Окончательное заключение о качестве сварного шва могут дать только физические методы контроля, к которым относятся:

1. Механические испытания образцов, вырезаемых из стыкового соединения;

2. Неразрушающие методы контроля:

ü Радиографические методы контроля (просвечивание стыков гамма-лучами, просвечивание стыков рентгеновскими лучами);

ü Ультразвуковой контроль;

ü Магнитографический метод проверки качества стыков.

Гаммаграфирование – просвечивание сварных соединений с использованием источников гамма-излучения.

Существует три метода:

- просвечивание стыков за одну установку с размещением источника излучения в центре трубы;

- просвечивание стыка через две стенки с трех или более источников излучения.

- просвечивание стыка через две стенки с одной установки при контроле стыков труб малого диаметра.

Рентгенографический метод – для него применяются переносные рентгеновские аппараты.

Магнитографический: заключается в записи на ферромагнитную пленку электромагнитных полей рассеивания, возникающих при прохождении силовых линий магнитного поля через дефектные места стыков.

Ультразвуковой контроль – при этом методе используется способность ультразвуковых волн с частотой 0.8-3.5 МГц проникать в металл на значительную глубину и отражаться от неметаллических включений и пустот в металле.

12. Очистка полости и испытание ГНП.

МТ до ввода в эксплуатацию должны подвергаться очистке полости, испытанию на прочность и проверке на герметичность. При проведении работ по очистке полости и испытанию ТП следует руководствоваться СНиП III-42 – 80*, ВСН 011-88 «Строительство магистральных и промысловых ТП. Очистка полости и испытание».

Очистка полости.

Внутренняя полость до испытания должна быть очищена.

При очистке полости необходимо:

ü удалить поверхностный рыхлый слой ржавчины или окалины, а также попавший внутрь трубопровода при строительстве грунт, воду, различные предметы;

ü проверить проходное сечение ТП;

ü создать условия для заполнения ТП транспортируемой средой без изменения её физико-химических свойств.

Очистку полости надо осуществлять одним из следующих способов:

ü продувкой с пропуском очистных поршней или поршней – разделителей;

ü продувкой без пропуска очистных устройств;

ü промывкой с пропуском очистных устройств и поршней – разделителей.

Продувку без пропуска очистных устройств допускается производить на ТП:

- диаметром менее 200 мм;

- на ТП любого диаметра при наличии крутоизогнутых отводов радиусом менее 5 диаметров ТП или при длине очищенного участка менее 1 км.

Одним из способов очистки полости ТП является предварительная очистка протягиванием механических очистных устройств.

Испытание.

Испытание на прочность предлагает проведение окончательной проверки расчётной прочности, законченного строительства трубопровода в условиях, близких к эксплуатационным в течение времени, необходимого для того, чтобы ранее необнаруженные дефекты (при предварительном испытании, контроле сварных соединений, заводских испытаний труб) были обязательно выявлены.

Испытание МТ на прочность и герметичность выполняется следующими способами:

1) гидравлическим (водой или незамерзающими жидкостями),

2) пневматическим (воздухом, природным газом),

3) комбинированный способ (воздух + вода, газ + вода).

Гидравлическое испытание на прочность надо проводить для:

1). ГП на давление 1, 1Р_раб в верхней точке и не более гарантированного заводом испытательного давления Р_зав в нижней точке.

Р =1, 1Р_раб; Р =Р_зав.

2). НП, НПР на гарантированное заводом испытательное давление в нижней точке и не менее 1, 1·Р_раб в верхней точке; Р = Р_зав; Р =1, 1 Р_раб.

Время выдержки под испытательным давлением на прочность составляет 24 часа, давление испытания на герметичность принемается равным Р_раб и продолжается не менее 12 часов.

Рис. 2. График изменения Р при гидроиспытании нефтепроводов.

13. Способы испытаний трубопроводов на прочность и герметичность.

Трубопроводы должны испытываться в соответствии с проектом (рабочим проектом) гидравлическим (водой, незамерзающими жидкостями), пневматическим (природным газом, воздухом) или комбинированным (воздухом и водой или газом и водой) способами.

Все способы испытания равноценны и применимы для трубопроводов любого назначения.

Нефтепроводы следует испытывать, как правило, гидравлическим способом.

Трубопроводы, расположенные в пределах КС, ГРС, НПС испытываются только гидравлическим способом на давление P=1, 25× P_раб в течение 24 часов.

Испытания газопроводов в горной и пересеченной местности разрешается проводить комбинированным способом (воздухом и водой или газом и водой).

Гидравлическое испытание трубопроводов водой при отрицательной температуре воздуха допускается только при условии предохранения трубопровода, линейной арматуры и приборов от замораживания.

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

- полной засыпки, обвалования или крепления на опорах;

- установки арматуры и приборов, катодных выводов;

- удаления персонала и вывозки техники из опасной зоны;

- обеспечения постоянной или временной связи.

До выполнения указанных работ в комиссию по испытанию трубопровода должна быть представлена исполнительная документация на испытываемый объект.

Способы, параметры и схемы проведения испытания, в которых указаны места забора и слива воды, согласованные с заинтересованными организациями, а также пункты подачи газа и обустройство временных коммуникаций устанавливаются рабочим проектом.

Протяженность испытываемых участков не ограничивается, за исключением случаев гидравлического и комбинированного испытания, когда протяженность участков назначается с учетом гидростатического давления.

Линейная часть и лупинги нефтепроводов, газопроводов и нефтепродуктопроводов должны подвергаться циклическому гидравлическому испытанию на прочность (в исключительных случаях проведение испытаний газопроводов на прочность допускается газом) и проверке на герметичность (газопроводы испытывают газом). При этом количество циклов должно быть не менее трех, а величины испытательного давления, в каждом цикле должны изменяться от давления, вызывающего в металле трубы напряжение 0, 9 – 0, 75 предела текучести.

Общее время выдержки участка трубопровода под испытательным давлением, без учета времени циклов снижения давления и восстановления должно быть не менее 24 ч.

Время выдержки участка под испытательным давлением должно быть не менее ч:

- до первого цикла снижения давления - 6;

- между циклами снижения давления - 3;

- после ликвидации последнего дефекта или последнего цикла снижения давления - 3.

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 12 ч).

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.

При многониточной прокладке промысловых трубопроводов допускается одновременное их испытание гидравлическим или пневматическим способом.

14. Методы ремонта дефектных участков нефтепровода.

Существующие методы ремонта дефектов можно классифицировать по следующим признакам:

1. по наличию нефти и давлению в трубе в процессе ремонта (т.е. с опорожнением трубопровод или под давлением).

2. по применению высоких температур (огневые способы), с применением сварки или взрыва и безогневые способы, без применения сварки или взрыва.

3. по долговечности участка трубопровода:

--временные и постоянные способы ремонта.

Огневые способы делятся на 2 группы:

1. Способы, предусматривающие ведение сварки только на усилительных элементах(сварочная ванна не соприкасается со стенкой трубы).

2. Способы, предусматривающие ведение сварки на стенки трубы.

Безогневые способы ремонта включают:

1. Шлифование поверхности стенки трубы.

2. Бандажирование дефектных участков композиционных материалов лентами и пластинами.

3. Установка хомутов.

К огневым способам, предусматривающим ведение сварки на стенке трубы, относится:

¨ заварка(наплавка) коррозионных язв и царапин;

¨ приварка к трубе сварных муфт;

¨ приварка заплат или заглушек.

Из всех видов ремонта замена участка трубопровода является самым дорогостоящим видом ремонта, при этом полностью восстанавливается проектная работоспособность участка трубопровода.

Замена участка трубопровода целесообразна в следующих случаях:

1. если дефекты расположены плотно, на значительной длине и экономически выгодно заменить целый участок трубопровода.

2. если механические свойства металла трубы не удовлетворяет требованиям СНиП.

3. если поврежденный участок проходит через труднодоступные места для проведения локального ремонта.

К таким местам относятся: подводные переходы, участки болот, переходы через ж/д и а/д.

Вырезка дефекта или врезка катушки необходимы:

1. если данный дефект не позволяет выполнять работы на трубопроводе, пропускать ВИС, осуществлять перекачку.

2. если нужно извлекать застрявшие ВИС внутри трубопровода на сужении.

3. вырезки подлежат дефекты, расположенные ближе 100 мм от сварного шва (кольцевого или продольного) на трубопроводе диаметром до 500 мм, ближе 150 мм на трубопроводе диаметром 820—720 мм и ближе 200 мм на трубопроводе диаметром 1020—1220 мм.

4. вырезки подлежат участки трубопровода со следующими дефектами: вмятины и гофры, трещины любых размеров, скопление каверн в виде сплошной сетки.

Существуют следующие способы восстановления работоспособности дефектных участков без остановки перекачки нефти:

1. Шлифовка заключается в том, что путем плавного снятия металла восстанавливается необходимая форма поверхности, снижается концентрация напряжений. Шлифовка является постоянным методом ремонта.

2. Заварка или наплавка заключается в том, что восстанавливается необходимая толщина стенки на местах локального утонения. Они относятся к постоянным методам ремонта.

3. Приварка заплат позволяет ремонтировать небольшие дефектные участки с любой остаточной толщиной стенки, но не потерявшие герметичности.

Заплаты можно разделить на2 группы:

§временная форма ремонта;

§постоянная форма ремонта.

4. Установка сварной муфты.

Сварные муфты классифицируются по признакам:

·по длине: короткие(до 1, 5 диаметра трубы), длинные(до 20 м);

·по герметичности муфты (по наличию приварных кольцевых сварных швов);

·по наличию зазоров между стенкой трубы и муфтой: облегающие и не облегающие.

5. Композиционные бандажи.

16. Изоляционно-укладочные работы при кап.ремонте ГНП.

Изоляционно-укладочные работы при кап.ремонте ГНП в общем случае выполняют в след. последовательности: окончательная очистка ТП; нанесение грунтовки (праймера); нанесение нового изоляционного покрытия; укладка ТП на дно траншеи.

Изоляционно-укладочные работы при кап.ремонте могут выполняться совмещенным способом, при котором очистка, изоляция и укладка изолированного ТП в траншею осуществляется в едином технологическом потоке.

Изоляционно-укладочная колонна при совмещенном способе комплектуется трубоукладчиками, снабженными траллейными подвесками, очистной и изоляционными машинами, установкой для сушки и подогрева ТП при отрицательной температуре окружающего воздуха.

Разделенный способ, при котором технологические операции по нанесению изоляции опережают операции по укладке ТП в траншею.

Порядок укладки ТП при совмещенном способе изоляционно-укладочных работ:

Трубоукладчик Т₁ приподнимает ТП на 10-15 см выше лежек, после чего их удаляют, трубоукладчик Т₂ сопровождающий очистную машину (ОМ) на расстоянии а₁ поддерживает ТП на высоте 50-60 см от дна траншеи и находится от Т₁ на расстоянии l₁, трубоукладчик Т₃, сопровождающий изоляционную машину (ИМ) на расстоянии а₂ поддерживает ТП на высоте 50-60 см от дна траншеи и находится на расстоянии l₂ от Т₂.

Раздельный способ производства изоляционно-укладочных работ следует применять на участках со сложным рельефом местности, а также при строительстве ТП, имеющих низкую сопротивляемость действию монтажных нагрузок. При выполнении укладочных работ заизолированного ТП следует применять средства малой механизации, исключающие возможность повреждения изоляционного покрытия. Укладка изолированного ТП может выполняться как непрерывно, так и циклическим методом, методом перехвата.

Рис.1 Схема расстановки механизмов при производстве изоляционно-укладочных работ совмещенным способом при кап. ремонте