книги / Транспортировка нефти, нефтепродуктов и газа
..pdfБалластировка трубопроводов грунтом с использованием НСМ производится полотнищами длиной 10 и более метров, за готовленными встационарныхусловиях. Для создания сплошного ковра в продольном направлении допускается перекрытие одного полотнища другим с нахлестом не менее 0,5 м, в этом случае по лотнища между собой не свариваются.
При использовании для балластировки трубопровода по схе ме 3 работы производятся в следующей последовательности:
—полотнище из НСМ укладывается в основание траншеи, над газопроводом и на откосы;
—производится засыпка траншеи минеральным грунтом (местным или привозным), при этом концы балластируемого участка, длина которого, как правило, не превышает 25 м с каж дого торца, незасыпаются на длине 1,0—1,5 м;
—полотнища из НСМ длиной 25—26 м замыкаются над балластируемым трубопроводом с перехлестом в сторону техно логической дороги не менее 0,5 м;
—на торцевых участках полотнище укладывается непосред ственно на не засыпанный газопровод и закрепляется утяжели телями типа УБО;
—выполняется окончательная засыпка траншеи с устрой ством грунтового валика.
При балластировке трубопроводов грунтом с использованием НСМ ширина полотнищ должна обеспечивать либо замыкание его над засыпанным трубопроводом, либо закрепление на берме траншеи. В зависимости от вида и состояния грунта трубопро вод балластируется сплошь по всей его длине или отдельными перемычками. Длина каждой перемычки составляет 25—30 м, а расстояние между грунтовыми балластирующими перемычками колеблется в пределах до 0,8—1,0 ее длины.
На участках балластировки с высокой скоростью течения (более 0,2 м/сек) устанавливаются вертикальные перегородки из НСМ, их размеры и шаг определяется при проектировании. Там, где ожидаемая скоростьтеченияталых вод незначительна, закреп ление трубопровода допускается без устройства вертикальных перегородок-перемычек
Полотнища из НСМ для балластирующих устройств свари ваются из заготовленных по необходимому размеру рулонных нетканых синтетических материалов. Сварку полотнищ выпол няют с помощью теплового нагрева краев свариваемых полос и их стыковки путем сжатия.
При использовании для балластировки трубопроводов оди ночных полимерных контейнеров должны быть выполнены ме
2 6 2
роприятия, обеспечивающие сохранность их формы в зимнее вре мя. Заполнение полимерных контейнеров необходимо производить талым или размельченным мерзлым минеральным грунтом; не до пускается наличия в грунте включений в виде льда и снега.
Полимерные контейнеры типа ПКУ и СПУ доставляются на трассу в виде пакетов и устанавливаются на трубу группами по 8—10 шт. Для обеспечения боковой устойчивости полимерных контейнеров их засыпают грунтом сначала с внешней стороны, а затем емкости.
ПКУ с жесткими карманами рекомендуется использовать преимущественно при укладке трубопровода в сухую или осу шенную траншею, а с гибкими карманами — в обводненную траншею.
Т абли ца 6.19
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
кполимерной технической ткани, предназначенной к применению
вконструкциях балластирующих устройств нефтепроводов
игазопроводов
Наименование параметра, |
Норматив |
Условия |
|
|
единицы измерения |
|
применения |
1. |
Химическая основа ма |
Полиэфир (лавсан), |
|
териалов |
полипропилен |
|
|
2. |
Структура ткани |
Комбинированная: |
|
|
|
комплексная нить в |
|
|
|
сочетании с моно |
|
|
|
нитью |
ГОСТ 10681 |
3. |
Ширина полотна, см, |
150 |
|
не менее |
0,7 |
|
|
4. |
Толщина полотна, см, |
|
|
не более |
|
|
|
5. |
Длина полотна в рулоне, |
150 |
|
м, не менее |
|
|
|
6. |
Поверхностная плот |
400 |
|
ность, г/кв.м, не более |
|
|
|
7. |
Разрывная нагрузка |
|
|
сухих и водонасыщенных |
|
— « — |
|
образцов 200 х 50 мм, |
|
||
кгс/см2, не менее: |
300 |
|
|
— в продольном направ |
|
||
лении |
300 |
|
|
— в поперечном направ |
|
||
лении |
|
|
|
263
Пр од ол же ни е табл. 6.19
Наименование параметра, |
Норматив |
единицы измерения |
|
8. Относительное удли |
30 |
нение при разрыве, %, в |
|
продольном и поперечном |
|
направлениях, не более |
|
9. Промежуточное удли |
10 |
нение в продольном на |
|
правлении при 25%-ном |
|
нагружении от разрушаю |
|
щего, %, не более |
|
10. Продавливаемостьпри без разрушений статическомдействии вер тикальной нагрузки
11. Максимальное усилие |
|
сцепления, кгс/кв. м, |
|
с грунтами, не менее |
1200 |
— песок естественной |
|
влажности |
1350 |
— глина втугопластичном |
|
состоянии |
|
12. Фильтрационные ха |
|
рактеристики: |
250 |
— фильтрационная спо |
|
собность, мкм, не более |
40 |
— скорость фильтрации, |
|
м/сут, не менее |
|
13. Температура хрупко |
-60 |
сти, °С, не менее |
|
14. Устойчивость к тепло |
1000 |
вому старению, час, не |
|
менее (при снижении раз |
|
рывной нагрузки <25%) |
|
15. Стойкость к воздей |
1000 |
ствию ультрафиолетового |
|
облучения, час, не менее |
|
(при снижении разрывной |
|
нагрузки <25%) |
|
16. Химическая стойкость, |
5000 |
в агрессивных средах, час, |
|
не менее (при снижении[ разрывной нагрузки <25%)1
Условия
применения
—« —
——
1 слой материала при /’уд = 0,85 кгс/см2
+ 110°С, естеств. воздухообмен
+ 60°С, 48 лк
+ 90°С, рН = 3 (рН= 11)
264
|
Продолжение табл. 6.19 |
|
Наименование параметра, |
Норматив |
Условия |
единицы измерения |
|
применения |
17. Стойкость к ГСМ, час, |
5000 |
При Т = + 20°С |
не менее (при снижении |
|
масло, МЮГ, бен |
разрывной нагрузки < 10%) |
|
зин, нефть |
18. Долговечность в агрес |
2400 |
+ 80°С, |
сивной среде при воздей |
|
pH = 3 |
ствии статической нагруз |
|
|
ки — 80%от разрушающей, |
|
|
час, не менее |
|
|
19. Снижение разрывной |
10 |
+ 80°С,+20°С |
нагрузки при циклических |
|
W=98% |
термических и влажност |
|
100 циклов по 24 ч |
ных воздействиях, %, не |
|
(увлажнение, вы |
более |
|
сушивание) |
20. Коэффициент моро |
0,85 |
—40°С, + 20°С |
зостойкости при цикли |
|
150 циклов, |
ческом замораживании и |
|
pH среды = 3 |
оттаивании |
|
|
21. Стойкость влажного |
визуальное отсут |
-60°С, |
материала к растрескива |
ствие трещин |
10 циклов |
нию в условиях отрица |
|
|
тельных температур |
|
|
22. Стабильность разрыв |
90 |
в течение |
ной нагрузки при клима |
|
1календарного |
тических испытаниях (ат |
|
года |
мосферное воздействие и |
|
|
в контакте с грунтом), %, |
|
|
не менее |
|
|
23. Биостойкость, балл, |
|
|
не более |
3 |
рН = 3 |
— исходной ткани |
||
— ткани после 1000 час |
3 |
Т = 20:60°С |
контакта с агрес. средой |
3 |
|
— ткани после 1 года на |
|
|
турных испытаний |
трудносгораемый |
|
24. Группа горючести |
|
|
Дополнительные требования:
1.Материал должен быть не токсичен для персонала и экологически безвреден.
2.Материал не должен служить продуктом питания для грызунов.
3.Расчетный срок службы балластирующих конструкций — не менее
30 лет.
265
to
ON ON
Таблица 6.20
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ к нетканым синтетическим материалам для применения в конструкциях балластировки подземных трубопроводов (НСМ-БК),
противоэрозионных конструкциях (НСМ-ПЭ) и конструкциях дорог и насыпей (НСМ-ДС) при обустройстве объектов ОАО «Газпром» в районах Крайнего Севера
и п/оЯмал
Наименование параметра, |
Условия |
Норма БК |
Для |
НСМ: |
Мето |
единица измерения |
испытаний |
|
пэ |
дс |
испытаний |
1. Физико-механические характеристики НСМ:
1.1. Ширина полотна, мм |
ГОСТ 10681 75 |
1.2.Длина (масса) полотна
врулоне
1.3. Толщина полотна, мм |
при давлении 5 кРа |
1.4. Поверхностная плотность, |
ГОСТ 10681-75 |
г/м2 |
|
1.5. Разрывная нагрузка кгс/см2, |
|
не менее |
|
— продольная |
ГОСТ 13587-77 |
— поперечная |
ГОСТ 10681-75 |
1.6. Относительное удлинение при разрыве, % не менее/не более
—продольное
—поперечное
2400±50 |
2400±50 |
2400±50 |
|
до достижения массы |
|
|
|
80±5 кг |
80+5 кг |
80±5 кг |
|
4,0+0,5 г |
4,0±0,5 г |
4,0+0,5 г |
ГОСТ 12023-76 |
450±50 |
450±50 |
450±50 |
ГОСТ 15902.1-80 |
100 |
100 |
80 |
ГОСТ 15902.3-79 |
80 |
100 |
80 |
|
80/100 |
100/120 |
70/80 |
|
100/130 |
120/140 |
70/100 |
|
1.7. Промежуточное удлинение |
|
25/35 |
25/35 |
20/30 |
в продольном направлении при |
|
|
|
|
25% нагружении от разрушаю |
|
|
|
|
щего, %, не менее/не более |
|
|
|
|
1.8. Сопротивление удару, Дж, |
металл, 2 слоя изо- |
5 |
5 |
5 |
не менее |
ляц. пленки 1 слой |
|
|
|
|
НСМ |
|
|
|
|
2. Химическая стойкость |
|
|
|
2.1. Устойчивость к тепловому |
+ 110°С естествен |
0,95 |
0,95 |
|
старению: коэффициент стой |
ный воздухообмен, |
|
|
|
кости, не менее |
1000 час |
|
|
|
2.2. Стойкость к воздействию |
48 лк, |
0,75 |
0,75 |
0,75 |
УФ-облучения, коэффициент |
+ 40 °С |
|
|
|
стойкости, не менее |
2000 час |
|
|
|
2.3. Стойкость к циклическим |
минеральные рас |
0,85 |
0,85 |
|
термическим и влажностным |
солы концентра |
|
|
|
воздействиям: коэф. стойкости, |
ции 30—120г/л, |
|
|
|
не менее |
+ 60°С/+20°С, |
|
|
|
|
200 циклов увлаж |
|
|
|
|
нения /высушива |
|
|
|
|
ния/ |
|
|
|
2.4. Морозостойкость при ци |
рассол концентра |
0,85 |
0,85 |
0,85 |
клическом замораживании и |
ция 70 г/л (pH = 4,5) |
|
|
(100 циклов) |
оттаивании: коэф. морозостой |
—20°С/+20°С |
|
|
|
кости, не менее |
200 циклов |
|
|
|
2.5. Температура хрупкости, °С, |
|
-70 |
-70 |
-55 |
не выше |
|
|
|
|
Р381-80, ВНИИСТ
ГОСТ 8979-75
Методика
ВНИИСТ
ГОСТ 8747-73
ГОСТ 16783-71
Продолжение табл. 6.20
Наименование параметра, |
Условия |
Норма БК |
Для |
НСМ: |
единица измерения |
испытаний |
|
ПЭ |
ДС |
2.6. Стойкость влажного ма |
—65°С —70°С |
0,85 |
0,85 |
(—50°С—55°С) |
териала к растрескиванию при |
многократный |
|
|
0,85 |
отрицательных температурах |
изгиб, удар |
|
|
|
(динамические испытания на |
|
|
|
|
хрупкость): |
|
|
|
|
коэф. стойкости, не менее |
|
|
|
|
3.Характеристики НСМ в контакте с различными грунтами:
3.1.Фильтрационные характе
ристики: |
|
100 |
100 |
100 |
— фильтрационная способ |
|
|||
ность, мкм, не более |
|
|
|
|
— коэффициент фильтрации, |
|
|
|
|
м/сут, не менее |
d= 0,5 мм |
20 |
20 |
|
— для дисперсий песка |
4 -6 |
|||
— для дисперсий суглинков |
</=0,1 мм |
1,5 |
1,5 |
|
3.2. Максимальное усилие сцеп |
|
|
|
|
ления кгс/м2, сгрунтами не менее |
|
|
|
|
— с водонасыщенным песком |
|
|
|
|
— с глиной в пластичном со |
1^=25% |
600 |
600 |
600 |
стоянии |
W—25—26% |
800 |
800 |
|
3.3. Продавливаемость при |
при удельном дав |
без разру |
без разруше |
без разруше |
статическом действии верти |
лении 0,85 кг/см2 |
шений |
ний |
ний |
кальной нагрузки |
|
|
|
|
Мето
испытаний
Методика
ВНИИСТ
Методика
ВНИИСТ
3.4. Стойкость к истиранию: |
при усилии |
15 |
15 |
15 |
снижение разрывной нагрузки, |
прижатия |
|
|
|
%, не более |
0,3 кгс/кв.см, |
|
|
|
|
600 циклов |
|
|
|
|
перемещений |
|
|
|
4.Натурные (климатические) испытания НСМ:
4.1.Стабильность разрывной втечение 1 календар-
нагрузки и относительного |
ного года |
|
|
|
удлинения при разрыве, % |
|
|
|
|
к исходным показателям, не |
|
|
|
|
менее, при климатических ис |
|
|
|
|
пытаниях |
|
90 |
90 |
90 |
— в атмосфере |
|
|||
— в контакте с грунтом |
|
95 |
95 |
95 |
|
|
5. Биостойкость НСМ: |
|
|
5.1. Биостойкость, балл, не |
|
|
|
|
более |
метод А |
0 |
0 |
0 |
— исходного (стандартного) |
||||
материала |
метод Б |
0 |
0 |
0 |
— материала после > 1000 час |
метод А |
1 |
1 |
1 |
контакта с агрессивной сре |
метод Б |
3 |
3 |
3 |
дой |
метод А |
|
|
|
— материала после > 1000 час |
1 |
1 |
— |
|
температурных воздействий |
метод Б |
3 |
3 |
— |
— материала после 1 года на |
метод А |
1 |
1 |
1 |
турных испытаний |
метод Б |
3 |
3 |
3 |
ГОСТ 9.708-83
ГОСТ 9.048-75 9.049-75
(с изменениями №152 от 21.01.86 г.)
Продолжение табл. 6.20
Наименование параметра, |
Условия |
Норма БК |
Для |
НСМ: |
единица измерения |
испытаний |
ПЭ |
ДС |
|
|
|
6. Общие требования: |
|
|
6.1. Химическая основа мате |
полиэфирная или другая, удовлетворяющая требованиям п.п. |
|||
риала |
|
2.1—2.6,4.1, 5.1 |
|
|
6.2. Структура материала |
иглопробивной термостабилизированный |
|
||
6.3. Токсичность |
|
нетоксичный, экологически чистый |
|
|
Мето
испытаний
химический анализ ДСК
6.6.4. М онолитные бетонные покрытия трубопроводов
Монолитные бетонные покрытия трубопроводов (обетонирование трубопроводов) осуществляют, как правило, при строи тельстве водных переходов трубопровода. Обетонирование трубо проводов целесообразно предусматривать в теплое время года и при условии бесперебойной доставки товарного бетона.
Конструкция бетонного покрытия труб и тип антикоррози онной изоляции определяются при проектировании перехода. Для выполнения сварки и изоляции стыка труба с обоих концов должна иметь необетонированные участки длиной 300—350 мм. Длина неизолированных участков по концам труб, обетониро ванных в опалубке, не должна превышать 150 мм.
Места сварки отдельных обетонированных труб в секции или плети должны быть заизолированы. Изоляционное покрытие
вместах сварных соединений по своим свойствам должно быть аналогично изоляции трубопровода.
При поставке обетонированных труб с завода трубы должны иметь маркировку, в которой указаны марка изделия, номер тру бы, дата изготовления, масса обетонированной трубы с точностью до 1%, штамп ОТК
Гидравлические испытания плетей трубопроводов из обе тонированных труб производят в два этапа: до укладки плетей и после их укладки в соответствии с требованиями, указанными
вСНиП Ш-42—80.Поперечные стыки плетей из обетонирован ных труб на первом этапе испытаний должны быть открытыми. Изоляцию и защитное покрытие на них следует наносить только после предварительного испытания трубопровода на давление, указанное в проекте.
Контрольные вопросы для проверки знаний
1.Назначение балластировки трубопроводов.
2.Участки трассы трубопровода, на которыхдолжна выполняться балластировка.
3.Виды железобетонных балластировочных устройств.
4.Область применения железобетонных балластировочных устройств.
5.Конструкции балластировочных устройств с применением
синтетических материалов.
6.Анкерные устройства для закрепления трубопроводов, спо собы крепления
7.Устройство монолитных бетонных покрытий трубопроводов.
271