Классификация капитального ремонта магистральных трубопроводов

Работы по укладке трубопровода на опоры и его предварительной очистки производятся непосредственно после проходки подкапывающей машины.

Технологическая последовательность работ по предварительной очистке и укладке трубопровода включает:

• поддержание вскрытого участка (с сохранением его положения) трубоукладчиком и насадку на трубу очистной машины с разъемным рабочим органом;

• очистку (предварительную) от старого изоляционного покрытия и визуальный осмотр очищенной поверхности трубы;

• установку очищенного участка трубопровода на специальные опоры типа УП, гидрокрепи, деревянные лежки, «Самоходный подъемник - Атлант» и др., с сохранением его положения.

При поточной организации ремонта трубопровода, когда не требуется восстанавливать стенку трубопровода, работы выполняются одним механизированным потоком, без укладки трубы на опоры.

Предварительная очистка ремонтируемого трубопровода заключается в удалении с его наружной поверхности старого дефектного изоляционного покрытия, продуктов коррозии, окалин, грязи и т.п.

Технологическая операция по очистке и укладке на опоры с сохранением положения ремонтируемого трубопровода в траншее может быть осуществлена с помощью двух трубоукладчиков и специальных самоходных опор.

2.4 Сварочно-восстановительные работы

После очистки трубопровода от старой изоляции и продуктов коррозии к работе приступает комиссия по отбраковке труб, которая должна состоять из представителей заказчика, подрядчика и районного отделения Госнадзора.

Перед обследованием плети очищенного и уложенного на опоры трубопровода должны быть пронумерованы, привязаны к пикетам и отмечены на рабочих чертежах (профиль трассы).

Вся поверхность трубопровода должна быть обследована для уточнения характера повреждения стенки трубы. Поврежденные места на поверхности трубы должны быть четко зафиксированы мелом или масляной краской для замера их протяженности и площади. Размеры дефекта(глубина, длина ширина) замеряют. Для обследования трубы снизу может быть применено специальное зеркало.

Поврежденные места должны быть очищены от продуктов коррозии до металлического блеска и четко обведены по контуру масляной краской. Результаты решения рабочей группы по оценке работоспособности технологических объектов должны быть нанесены масляной краской на трубопроводе в местах повреждений при помощи следующих обозначений: ШЛ - ремонт со шлифовкой; СВ - ремонт сваркой; ЗК - замена катушки; ВЗ -вварка заплаты; ПКМ - ремонт полимерными композиционными муфтами; ММ - металлические муфты.

На основе результатов обследования участка ремонтируемого трубопровода составляют акт, в котором приводят конкретные данные по протяженности участка, количеству плетей, метраж годных, отбракованных и подлежащих ремонту труб, о характере повреждений (глубина, протяженность и площадь коррозионного повреждения). К акту прилагают профиль трассы и журнал обследования.

Сварочно-восстановительные работы на трубопроводе должны проводиться после производства работ по отбраковке уложенного на лежки трубопровода. К сварочно-восстановительным работам при капремонте трубопровода относятся следующие: зашлифовка дефектов; заварка дефектов; вварка заплат; установка уплотнительных муфт; замена катушек, замена участков с временными муфтами из различных материалов (металлических, композиционных и др.).

Заварка поврежденных участков должна выполняться ручной дуговой сваркой.

Участки трубопровода с недопустимыми дефектами подлежат вырезке, а на их место врезают технологические катушки или трубы.

При производстве сварочно-восстановительных работ для сварки неповоротных стыков применяют самоходные сварочные установки типа СДУ и СЧУА, АС41П, АЭП52 и др.

2.5 Изоляционно-укладочные работы

Изоляционно-укладочные работы выполняют в следующей последовательности: окончательная очистка наружной поверхности трубопровода, нанесение грунтовки (праймера), нанесение нового изоляционного покрытия, укладка трубопровода на дно траншеи или подсыпка отремонтированного участка с подбивкой грунта под трубопровод.

2.6 Испытание отремонтированного трубопровода

При капитальном ремонте магистральных трубопроводов следует производить:

• очистку полости, испытание на прочность и проверку на герметичность трубопровода при ремонте с заменой труб;

• испытание на прочность и проверку на герметичность трубопровода при ремонте с выполнением сварочно-восстановительных работ и заменой изоляционного покрытия или только с заменой изоляционного покрытия.

• испытание отремонтированных участков следует производить гидравлическим способом.

В исключительных случаях (отсутствие потребных объемов воды большие перепады высот и т.п.) допускается испытание пневматическим способом при условии принятия необходимых мер безопасности, особенно при производстве пневмоиспытаний участков, расположенных в энергетических коридорах, в зонах минимальных расстояний от зданий и сооружений, пересечений с другими газонефтепроводами и коммуникациями и т.д.

Под гидравлическим испытанием понимается испытание на прочность и проверка на герметичность трубопровода путем создания в неработающем отремонтированном участке трубопровода внутреннего давления выше максимального рабочего в течение определенного времени с использованием воды в качестве испытательной среды.

Трубопроводы должны испытываться согласно проекту по специальной рабочей инструкции, составляемой строительно-монтажной организацией и заказчиком по каждому конкретному трубопроводу с учетом местных условий производства работ.

Для проведения гидравлических испытаний должна быть оборудована надежная связь по всей трассе испытываемого участка (при отсутствии бесперебойной связи проведение испытаний не допускается).

В состав основных работ по гидравлическому испытанию трубопровода входят:

1. подготовка к испытанию;

2. заполнение трубопровода водой, удаление воздуха;

3. подъем давления до испытательного;

4. испытание на прочность;

5. сброс давления до проектного рабочего;

6. проверка на герметичность;

7. сброс давления до 0,1-0,2 МПа (1-2 кгс/см2);

8. удаление воды из трубопровода.

Трубопровод считается выдержавшим испытание на прочность и проверку на герметичность, если за время испытания на прочность трубопровод не разрушился (не открылись крупные свищи и трещины), а при проверке на герметичность давление осталось неизменным и утечки отсутствовали.

 

 

 

3.Приоритетные участки для капитального ремонта магистральных трубопроводов.

Основными критериями ранжирования участков линейной части магистральных трубопроводов при определении приоритетности их вывода в капитальный ремонт следует считать:

1. Степень важности трубопроводов по функциональному назначению.

2. Техническое состояние трубопровода.

3. Условия эксплуатации трубопровода.

4. Оценка последствий вывода участка трубопровода в капитальный ремонт.

Развитие приоритетности вывода участков линейной части магистральных трубопроводов в капитальный ремонт заключается в определении очередности вывода участков магистральных трубопроводов в ремонт по первому критерию.

В первую очередь подлежат выводу в ремонт те участки трубопроводов, возможные аварии на которых будут связаны с опасностью для жизни людей. К приоритетным участкам капитального ремонта могут быть отнесены следующие участки магистральных трубопроводов:

• проходящие в непосредственной близости от мест компактного проживания и деятельности людей;

• в пределах территорий компрессорных станций, насосных станций, газораспределительных станций, станций подземного хранения газа, нефтебаз;

• транспортирующие нефть и газ на экспорт;

• на переходах через автомобильные и железные дороги, пересечениях с воздушными линиями электропередач напряжением 500 кВ и более и др.

Развитие приоритетности вывода участков линейной части магистральных трубопроводов в капитальный ремонт по второму критерию должно учитывать срок эксплуатации трубопровода, состояние металла и изоляционного покрытия труб, сведения о коррозии и отказах трубопровода.

Приоритетность участков по третьему критерию должна учитывать условия эксплуатации участка трубопровода, подлежащего выводу в ремонт, а именно:

• конструкцию трубопровода (диаметр и толщину стенки труб, метод укладки, глубину заложения, наличие балластировки);

• технологический режим эксплуатации (рабочее давление и температуру, производительность);

• природно-климатическую зону прохождения трубопровода (вечная мерзлота, болота, горные районы, морские акватории и др.);

• наличие переходов через искусственные и естественные препятствия;

• размеры охранной зоны трубопровода (нарушение минимально допустимых расстояний прохождения трассы);

• параметры функционирования ЭХЗ.

Развитие приоритетности по четвертому критерию должно учитывать оценку последствий вывода участков линейной части магистральных трубопроводов в капитальный ремонт, исходя из:

• объемов возможных недопоставок нефти и газа;
• затрат на ликвидацию последствий возможной аварии;
• затрат на капитальный ремонт с учетом недопоставок нефти и газа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Методы ремонта линейной части магистральных трубопроводов

1. Ремонт трубопровода  в траншее с подкопкой под трубу (рис. 2). На ремонтируемом участке трубопровода через каждые 10 м оставляют земляные перемычки (подушки) длиною 3м, а десятиметровые участки вскрывают с выборкой грунта под трубою на глубину до 40-50 см. Далее трубопровод очищают от старой изоляции и продуктов коррозии, восстанавливают стенки труб и наносят соответствующий тип изоляционного покрытия. После ремонта и засыпки десятиметровых участков ремонтируют участки трехметровых перемычек; при этом все операции выполняют вручную.

Рис. 2.

Технологическая схема ремонта трубопровода в траншее

 

Преимущества:

• не надо поднимать трубопровод с траншеи, что существенно сокращает расходы;
• трубопровод остается рабочим.

Недостатки:

• разработка части грунта выполняется вручную, что является экономически не выгодно;
• нанесение изоляции должно быть сплошным, а не кусками, что приводит к низкой адгезии.

2. Ремонт трубопровода  с подъемом и укладкой его  на берме траншеи (рис. 3). Участок ремонтируемого трубопровода вскрывают и обследуют стыки. Затем трубопровод приподнимают из траншеи и укладывают на расстоянии 1,5 м от бровки траншеи на лежки. После выполнения операций по предварительной очистке, восстановлению стенки трубы и нанесению изоляционного покрытия трубопровод опускают обратно в траншею и засыпают. Такой метод применяют преимущественно на трубопроводах малых диаметров, так как появляется опасность повреждения и разрыва стыков и самого трубопровода при его подъеме.

Рис. 3.

Технологическая схема ремонта трубопровода с подъемом и укладкой его на берме траншеи:1 - прибор для уточнения положения трубопровода; 2 - бульдозер; 3 - вскрышной экскаватор; 4 - передвижная дефектоскопическая лаборатория; 5 - очистная машина; 6 - трубоукладчик; 7 - троллейная подвеска; 8 - сварочный агрегат; 9 - лежки; 10 -передвижная электростанция; 11 - емкость для грунтовки; 12 - грунтовочная машина; 13 - изоляционная машина; 14 - прибор для контроля качества изоляционного покрытия; 15 - изолированный трубопровод