6. Оборудование для обследования и ремонта морских трубопроводов

Очистной поршень. Очистные (механические) поршни рассчита­ны на плотный контакт со стенками трубы. На рис. 10.22 показана типовая конструкция поршня со стальным корпусом и полиуретановыми дисками, применяющегося при предпусковых и пусконаладочных работах. Направляющие диски поршня, как правило, имеют диа­метр несколько меньше, а уплотнительные диски, наоборот, несколь­ко больше внутреннего диаметра трубопровода.

Плотный контакт со стенками трубы приводит к износу дисков.

Скорость и степень износа зависят от нескольких факторов, в том числе от протяженности трубопровода, шероховатости стенки, нали­чия посторонних предметов во внутренней полости, силы трения меж­ду диском и стенкой, характера рабочей среды и т. д. Возможен такой износ уплотнительных дисков, при котором их диаметр станет мень­ше внутреннего диаметра трубопровода и начнется переток среды через поршень.

Уплотнительные свойства поршня особенно важны при вытесне­нии воды из трубопровода. Это связано с тем, что от степени износа поршня зависит количество воды, остающейся в трубопроводе. В не­которых случаях возможно проникновение газа внутрь поршневой группы по вытеснению воды из трубопровода, что снижает эффек­тивность данной операции.

Инспекционные поршни. Накопленный опыт эксплуатации «ин­теллектуальных» инспекционных поршней, или снарядов-дефекто­скопов, позволяет проводить обследование трубопроводов длиной до 850 км без установки промежуточных камер приема-запуска. Извест­ны случаи преодоления поршнями, пропускаемыми по газопроводам, расстояний свыше 1000 км без замены дисков.

Для инспекционных поршней износ или разрыв дисков не имеют большого значения. Обычно их оборудуют опорными роликами, а полиуретановые чашки предназначены исключительно для обеспечения продвижения поршней. Кроме того, по технологическим соображе­ниям инспекционные поршни запускают в трубопроводы с очищен­ной внутренней полостью. Общий вид стандартного инспекционного поршня показан на рис. 10.23.

После завершения строительства или ремонтных работ производят промывку и очистку внутренней полости трубопровода. Очистной поршень первым сталкивается с различным мусором, оставшимся в трубопроводе после тех или иных работ. Как правило, накопление мусора перед поршнем не препятствует его дальнейшему продвиже­нию. Однако постоянное накопление посторонних частиц вызывает увеличение перепада давления, в результате чего поршень либо продолжает толкать мусор перед собой, либо преодолевает «завал», оставляя часть мусора за собой.

Если перед очистными поршнями накапливается слишком много мусора или направляющие и уплотнительные диски сильно изношены, то эффективность очистки снижается. Очистные работы выполняют с помощью одной группы поршней, оснащенных магнитами для удаления металлического мусора. В случае необходимости в составе очистной группы поршней в качестве смазочного материала используют гели (рис. 10.24).

Перед вводом в эксплуатацию газопроводов для обеспечения качест­ва газа и предотвращения гидратообразования производят обязательное вытеснение воды и последующую осушку. Основным компонентом порш­невой группы по вытеснению воды являются метаноловые «пробки». При запуске группы на большое расстояние в ее состав за первым поршнем включают гелевую «пробку» на основе воды, а перед замыкающим порш­нем — гелевую «пробку» на основе дизельного топлива.

Гели используют в следующих целях:

• повышение уплотнительных свойств группы и предотвращение размыва метаноловых «пробок» во время движения;

• смазка поршней во избежание чрезмерного износа дисков;

• предотвращение контакта между метаноловыми «пробками» и потоком двигающего газа.

Поршневая группа вытесняет воду из трубопровода под напором потока осушенного газа. Скорость продвижения поршневой группы составляет от 0,5 до 0,8 м/с. Подачу газа осуществляют с контролем давления для обеспечения возможности управления скоростью поршневой группы.

В состав поршневой группы включают обычно не менее четырех-пяти метаноловых «пробок». Как головную, так и замыкающую гелевые «пробки» разделяют поршнями на две части. Благодаря этому как минимум один поршень в «голове» и «хвосте» группы полностью окру­жен гелем, что обеспечивает сохранение его уплотнительных свойств и смазку при движении на большое расстояние.

6. Резюме

К основным способам укладки подводных трубопроводов относятся следующие:

1) протаскивание по дну моря;

2) погружение с поверхно­сти моря;

3) спуск на морское дно с трубоукладочных судов.

27