
База книг в электронке для ЭНН УТЭК / трубопроводы / АЛИЕВ Сооружение и ремонт газонефтепроводов
.pdfРис. 6. Строительный генеральный план КС:
постоянные |
здания |
и |
сооружения: |
/ — компрессорный цех; |
.2 — операторная |
КИП н |
|||||||||||||||||
щитовая |
БКУ; |
|
3, |
4 — площадки |
соответственно |
пылеуловителей |
и |
аппаратов |
воздуш |
||||||||||||||
ного |
охлаждения |
газа; |
5 — АТРС 1/3; |
6 — площадка блоков |
адсорберов и |
выморажи- |
|||||||||||||||||
пателя; |
7, |
8 — площадки |
блоков |
соответственно |
сепараторов топливного газа и БТПТ; |
||||||||||||||||||
9 — площадка |
подогревателей |
газа; |
10, 11 — блоки |
соответственно |
емкости |
конден |
|||||||||||||||||
сата |
газа |
и |
вспомогательных |
служб |
(БКУ); |
|
/2 — склад |
ГСМ; |
13 — насосная склада |
||||||||||||||
масел; |
14, |
15 — площадки |
для |
складирования |
|
материалов и |
труб; |
16 — стеллажи |
для |
||||||||||||||
труб; |
17 — площадка |
для |
мойки |
автомобилей; |
18— канализационная насосная; |
19 — |
|||||||||||||||||
площадка |
для |
|
стоянки |
личного |
транспорта; |
20 — распределительное |
устройство; |
21 — |
|||||||||||||||
насосно-пневматическая |
установка; |
22 — резервуар |
для |
воды |
(вместимость |
|
250 |
м3); |
|||||||||||||||
23 — склад |
для |
хранения |
одоранта |
в |
таре; |
временные |
здания |
и |
сооружения; |
24 — |
|||||||||||||
помещения |
для |
|
обогрева |
рабочих; |
25 — туалеты; |
26 — вагон-прорабская; |
27 — пере |
движная электростанция; 28 — временные зоны складирования
того, унификация методов проведения работ обеспечивает сокра щение номенклатуры строительных и специальных машин и оборудования, оснастки, средств малой механизации. Схема раз работки и состав типового ППР следующие:
типовая часть Г1ПР, принимаемая без привязки,— поясни тельная записка; типовые технологические карты (комплект); комплексная сетевая модель; указания по технике безопасности; ведомость инвентаря, приспособлений, средств малой механиза ции, инвентарных (временных) зданий и сооружений; техниче ская документация на временные здания и сооружения приобъ ектной производственной базы; ведомость грузоподъемных и транспортных машин;
31
часть ППР, разрабатываемая при привязке,—график работы основных строительных машин и механизмов с привязкой по типам и маркам; перечень, объемы п технология проведения ра бот подготовительного периода; график движения рабочей силы; график поступления технологического оборудования и конструк ций (в том числе нестандартного оборудования); порядок обес печения строительства материально-техническими ресурсами; комплексный сетевой график; строительный генеральный план.
В данном случае типизация части разделов ПГ1Р привела к некоторому изменению его состава, однако последний полно стью обеспечивает выполнение основных задач ППР как веду щего документа по организации строительства КС и НС.
Строительство наземных объектов в блочном исполнении осуществляется методом долгосрочного потока, поэтому при раз работке ППР предусматривают создание специализированных
иобъектных потоков по изготовлению БКУ, их транспортировке
имонтажу.
Впоследние годы используют методы макетно-модульного проектирования проведения работ при сооружении КС и НС. Макет КС или НС на стадии ППР выполняют в масштабах 1:50; 1:25, а на стадии разработки заводских и монтажных узлов трубопроводов, технологического оборудования и строи
тельных конструкций — в масштабе 1:20 и даже 1:10. Такой ППР называется объемным (ОППР). Для многократно повто ряющихся или сложных проектов создаются фильмы, проекты, демонстрирующие на макете технологию и организацию соору жения КС и НС.
Примерное содержание ОППР (масштаб 1 :25) следующее: строительная часть — изображается конструктивная схема строительного каркаса с показом моделей строительных конст
рукций, монтажных балок и приспособлений; технологическая часть—доказываются расположение обору
дования и технологических трубопроводов, модели оборудова ния, трубопроводов и их деталей;
контроль и автоматика — изображается расположение обо рудования, приборов и трасс контроля и автоматики с показом моделей приборов, шкафных и панельных щитов, пультов управ ления, защитных труб, коробов, мостов для прокладки трасс; санитарно-техническая часть —дается расположение обору дования и коммуникаций с показом моделей вентиляторов, кало
риферов и воздуховодов; энергетическая часть — изображается расположение обору
дования и трасс с показом моделей оборудования, распредели тельных щитов, электродвигателей, шкафов, трансформаторов, лотков для кабелей, кабельных каналов и светильников.
ППР по сооружению линейной части магистрального трубо провода имеет примерно тот же состав, что ППР по сооружению наземных объектов, но он специфичен по содержанию. Так, на строительство трубопровода (или его участка) составляют не
32
комплексный сетевой график или календарный план проведения работ, а директивный линейный график. При его составлении необходимо решение основной задачи линейного строительства: определение оптимального числа и расстановки по трассе ДОСП (КТП), необходимых для строительства линейной части магист рального трубопровода данного диаметра и данной протяжен ности в конкретных природно-климатических условиях при из вестном материально-техническом обеспечении в нормативный (директивный) срок. Учитывая, что строительство будет вестись по пятой схеме организации ЛОСП (см. рис. 1, д) расчеты вы полняют по следующим формулам:
|
|
( 1) |
|
|
(2) |
|
|
(3) |
|
|
(4) |
|
|
(5) |
где искомое оптимальное число ЛОСП |
(КТП) равно |
числу |
слагаемых левой части выражения (1); |
А/шп, А/пл2, |
лп — |
число колонно-смен, предполагаемых к выполнению 1, 2, п-н
изоляционно-укладочными колоннами в период строительства трубопровода; Lav — приведенная протяженность трассы трубо
провода; Кем — коэффициент сменности работы изоляционно укладочных колонн; Рем — сменная производительность изоля ционно-укладочной колонны при ее работе на трубопроводе дан ного диаметра в нормальных условиях; SliKi — сумма произве дений суммарной протяженности специфических участков трассы трубопровода (болота, пески, горы и др.) на соответствующие коэффициенты, учитывающие сложность проведения изоляцион но-укладочных работ на этих участках; Кпер, Ккл — коэффициент, учитывающий потери времени изоляционно-укладочной колон ной соответственно при ее перебазировке через переходы (строи тельство ведут ПМК или отряды УПТР) и по климатическим (погодным) условиям; И/илКиз — сумма произведений суммарной протяженности участков трубопровода с различными типами изоляционных покрытий на соответствующие коэффициенты, учитывающие сложность нанесения этих покрытий; L — расчет ная протяженность трассы трубопровода; /нед— фактическая (планируемая) продолжительность рабочей недели; /норм— про должительность (нормативная) рабочей недели; А/пл — плани руемое число рабочих смен на весь период строительства трубо провода; Nкл — число смен в период строительства трубопро вода, в которые изоляционно-укладочные работы не могут про
водиться по климатическим |
(погодным) условиям (температура |
2 Заказ № 1997 |
3,3 |
воздуха выше 40 °С или ниже —35 °С; ветер более 2 баллов, снег, дождь, поземка, пыльная буря и т. п.); 2-овщ — общая про ектная протяженность трассы трубопровода; SLNEр — суммарная протяженность переходов трубопровода через естественные и искусственные преграды, сооружение которых ведут ПМК и отряды УПТР.
Формулы (1) — (5) используют при расчетах по методу при веденной протяженности трассы магистрального трубопровода, представляющей собой некую условную протяженность, соот ветствующую нормальным условиям проведения изоляционно укладочных работ (равнинный рельеф местности, отсутствие переходов через естественные и искусственные преграды, скаль ных пород и болот, постоянно благоприятная для проведения работ погода, постоянное работоспособное состояние техники, требуемая квалификация рабочих, бесперебойное материальнотехническое обеспечение, предельно синхронное проведение предшествующих видов работ и т. п.).
Значения коэффициентов следующие: |
Ki — для болот I |
типа — 1,7, II типа — 2,5 (болота III типа |
во всех случаях рас |
сматривают как переходы, сооружение которых выполняют ПМ1\), для скальных грунтов — 0,95—2,3, для песчаных пустынь, каменистых плато, барханных песков и дюн— 1,25—1,45; для сложного рельефа местности— 1,85—2,5; — для числа пере ходов, приходящихся на 100 км трассы трубопровода, от 1 до 5—1,05—1,25; Л'из — для изоляционных покрытий из полимер
ных лент с защитной оберткой— 1—1,2; |
для |
изоляционных |
покрытий на битумной основе с защитной |
оберткой— 1,4—1,6. |
|
Значения Рсм берут из ведомственных |
(Миннефтегазстроя) |
|
НиР на изоляционно-укладочные работы, |
а N |
— из ведомст |
венных указаний по учету природно-климатических условий при строительстве линейной части магистральных трубопроводов, где рассмотрено политико-административное районирование территории СССР; Л1„лЬ Мпл2, . • N nil „ определяют арифмети ческим подбором с учетом как поставки труб (по месяцам), так и наличия КТП — производственных единиц.
Для определения участков работы каждого ЛОСП (КТП) используют метод сопоставимых трасс, сущность которого заклю чается в следующем: па миллиметровой бумаге в приемлемом для работы масштабе последовательно на одной шкале откла дывают Lnp, соответствующую 10-киломстровым рабочим черте жам, всей трассы магистрального трубопровода, сохраняя на границах каждого участка проектный километраж; па тон же шкале последовательно откладывают Lnv участка работы каж дого ЛОСП (КТП), а затем определяют границы этих участков в проектном километраже. При этом используют формулу
Рис, 7. Фрагмент модели директивного графика строительства линейной ча сти магистрального трубопровода:
/ — подготовительные |
работы; 2 — неповоротная |
сварка; |
3 — рытье траншеи; |
4 — изо |
|
ляция, |
укладка и засыпка трубопровода; 5 — очистка |
полости трубопровода; |
6 — ис |
||
пытание |
трубопровода; |
7 — строительство перехода |
через |
преграду |
|
где Гпр» — приведенная протяженность участка работы t-ro ЛОСП (КТП); U— время функционирования i-ro ЛОСП (КТП); п — число ЛОСП (КТП), необходимое для строительства трубо провода в заданный срок при условии, что tt, t2, ... Л,-,.. , tn — время функционирования 1, 2, i, . .. , n-го ЛОСП (КТП).
На директивном графике строительства линейной части ма гистрального трубопровода указывают лишь начало и оконча ние проведения основных видов работ (рис. 7).
На строительство крупных переходов магистральных трубо проводов, как правило, составляют сетевые графики. Их сущест венный недостаток — отработка вручную, хотя число работ, включенных в графики, достигает нескольких сотен.
Строительный генеральный план линейной части магистраль ного трубопровода во многом восполняет календарный план проведения работ, так как именно в нем указывают объемы ра бот по видам и в технологической последовательности, выполняе мые каждым ЛОСП (КТП), т. е., по-существу, он является до кументом ППР, дополняющим директивный график строитель ства линейной части магистрального трубопровода.
Особое место в составе ППР на строительство линейной ча сти магистрального трубопровода занимает транспортная схема. Цель ее разработки — определение пунктов поступления труб, материалов, строительных и специальных машин, оборудования сварочно-монтажных и битумоплавильных баз, полевых жилых городков и т. п., участков трассы трубопровода, которые эти пункты должны обслуживать в процессе строительства трубо-
2* 35
провода. При выборе этих пунктов необходимо соблюдать сле
дующие требования:
железнодорожные станции, порты, пристани должны нахо диться на минимальном (по сравнению с другими станциями, портами, пристанями) расстоянии от соответствующих участков трассы трубопровода;
на железнодорожных станциях должны быть тупиковые пути с разгрузочными площадками соответствующих размеров или
не менее четырех обгонных путей; в речных портах и на речных пристанях, в морских портах
должны быть разгрузочные площадки, рассчитанные на макси мальный объем приемки грузов (прежде всего труб) и времен ное их хранение;
на разгрузочных площадках железнодорожных станций, реч ных портов и пристаней, морских портов должны быть подъезды, обеспечивающие необходимую маневренность трубопроводов, погрузочно-разгрузочных средств и грузового транспорта общего назначения.
Дороги от пунктов поступления труб, материалов и оборудо вания до трубосварочных, битумоплавильных, трубоизоляцион ных и других баз и мест расположения полевых жилых город ков, а также непосредственно до трассы трубопровода должны быть панкратчайшнмп и пригодными для транспортировки по ним труб, трубных секции и других грузов в любое время года в течение всего периода строительства. Необходимо, чтобы гру зоподъемность автодорожных мостов соответствовала грузоподъ емности перевозимого груза, а в повороты автомобильных дорог вписывались длинномерные грузы: трубные секции, отдельные трубы, окопы линий связи, ЛЭП и др. Эти требования опреде ляют состав и объемы работ по реконструкции существующих дорог, строительству временных дорог, мостов, переездов и объездов, содержанию дорог в период строительства. В той же мере требования к пунктам поступления труб, материалов, обо рудования определяют состав и объемы работ по реконструкции или строительству (при соответствующих согласованиях) желез нодорожных тупиков, разгрузочных площадок, подъездов, при чалов и др.
Для определения участков трассы трубопровода, обслужи ваемых каждым пунктом поступления труб, материалов и обо
рудования, используют графический метод (рис. 8), суть кото рого заключается в следующем. Трассу магистрального трубо провода в принятом масштабе изображают прямой линией, на которой отмечают точки выхода кратчайших дорог от пунктов поступления труб, материалов и оборудования — А', В', С' и D'. Из этих точек восставляют перпендикуляры к линии трассы трубопровода. На них в принятом масштабе откладывают заме ренные в натуре кратчайшие расстояния а, Ь, с и (1 до пунктов поступления труб, материалов и оборудования — А, В, С и D. Из этих точек вверх под углом 45° к линии трассы трубопровода
36
Е
Рис. 8. Графический метод определения участков трассы трубопровода, обслуживаемых отдельными пунктами поступления труб, материалов и оборудования
проводят наклонные, пересекающиеся в точках Е, F, G. Затем уже из этих точек на линию трассы трубопровода опускают пер пендикуляры ЕА", FB" и GC". Пункты А, В, С и D должны обслуживать участки трассы трубопровода соответственно ЬА,
L B , L C и L B -
Участки трассы l\, I " , 12, 12" и т. д. могут быть определены по формуле, аналогичной следующей:
l\ = Ll + fe~ a • |
(6) |
2
Для количественной характеристики транспортной схемы строительства магистрального трубопровода используют поня тия моментов возки М и средневзвешенной возки Lcp:
U P= Y IMIL, |
(8) |
i |
|
где L — протяженность трассы трубопровода. |
(6) — (8) |
Изложенным графическим методом и формулами |
удобно пользоваться в тех случаях, когда трубосварочные базы расположены в пунктах А', В', С' и D'.
Специальный документ ППР на строительство линейной ча сти магистрального трубопровода — перечень и объемы вне- и
37
внутриплощадочных работ, уточненные при изменении объемов строительства, например при сдвиге срока начала работ по се зонам лето — зима (или наоборот), конкретной привязке ППР к исполнителям — субподрядным организациям с учетом их про изводственных возможностей (наличие высокопроходимой тех ники и транспорта, мобильность ремонтной службы и др.), при нятии рациональных решений (прокладка трубопровода на бо лотах методом сплава, применение анкеров раскрывающегося типа, вертолетов для навески на трубопровод железобетонных пригрузов и т. п.). Перечень и объемы работ в обязательном порядке дополняют графиком их выполнения с учетом опере жающего срока начала проведения работ.
Графики поступления на строительство труб, материалов и оборудования, обеспеченности рабочей силой, движения рабочих по профессиям упрощаются и заменяются графиком движения механизированных колонн, бригад и звеньев по их специализа ции, прежде всего по выполнению подготовительных работ и сооружению малых переходов.
Дополнительно в состав ППР по строительству линейной ча сти трубопровода включают график работы транспорта по вы возке труб и трубных секций и рабочие чертежи временных зданий и сооружений (полевые передвижные жилые городки, разные склады, укрытия, навесы на стоянках машин и др.).
Многолетняя практика строительства линейной части магист ральных трубопроводов свидетельствует о том, что ППР не всегда оказываются действенными. Иногда они просто неосу ществимы в своих основных частях. Прежде всего это объясня ется непредсказуемостью изменения природно-климатических ус ловий строительства. Известны случаи, когда весенний паводок начинался на полтора месяца раньше обычного, зимы бывали «теплыми», болота не промерзали и по ним не могла проходить техника; очень часто весенняя распутица длилась намного доль ше обычного и т. п. В этой связи в последние годы наметился весьма заметный и имеющий положительные результаты пере ход от разработки традиционных ППР к многовариантным (МППР). Так как в процессе строительства трубопровода ис ходная информация для составления ППР обновляется, то изме няются и первоначальные решения, принятые в МППР.
МППР включает разделы, имеющие как однозначные, так и неоднозначные решения. Разделы с однозначными решениями разрабатывают на основе детерминированных исходных данных на весь срок строительства магистрального трубопровода или его участка. В них включены строительный генеральный план с транспортной схемой; расчет срока строительства трубопро вода; пояснительная записка. Она содержит обоснование реше ний по проведению работ, расчеты потребности в материальнотехнических ресурсах, графический материал и технико-экономи ческие показатели (общая продолжительность строительства трубопровода, в том числе продолжительность подготовитель-
38
ного периода; расчетные сроки опережающего выполнения работ по инженерной подготовке трассы и строительству как крупных, так и малых переходов; механовооруженность производствен ных подразделений, выполняющих отдельные виды работ; энер говооруженность этих подразделений; уровень индустриализации строительства — отношение суммы стоимости материалов, труб, конструкций, оборудования и изделий, изготовленных вне трассы трубопровода, и стоимости строительно-монтажных и специаль ных работ, выполняемых механизированным способом, к капи тальным вложениям в строительство линейной части трубо провода без учета стоимости проектно-изыскательских работ; трудоемкость; среднедневная выработка по строительству тру бопровода в целом и среднемесячная выработка на одного ра бочего) .
Разделы МППР с неоднозначными решениями разрабаты вают на основе вероятностных исходных данных и включают альтернативные и корректируемые решения. Первоначальные варианты корректируемых неоднозначных решений, реализация которых зависит от воздействия изменяющихся факторов, уточ няют в процессе строительства. К этим разделам относят дирек тивные и рабочие совмещенные графики проведения работ; гра фики поступления труб, материалов и оборудования; графики движения производственных подразделений; графики работы основных строительных и специальных машин; протяженность участков и границы их, где используют отдельные ЛОСП (КТП); число ЛОСП (КТП).
Альтернативные решения в зависимости от условий строи тельства разрабатывают в нескольких вариантах, число которых различно для перечисленных разделов МППР. В ходе строи тельства используют тот из них, который наиболее полно соот ветствует фактическим условиям проведения работ. Альтерна тивные решения могут быть как типовыми, так и индивидуаль ными. Последние разрабатывают исключительно для одного конкретного трубопровода. В них включены варианты транспорт ной схемы, сезон строительства, технологические карты.
Типовые альтернативные решения включают варианты тех нологических карт и схем проведения отдельных видов работ; мероприятия по технике безопасности, пожарной безопасности, охране окружающей среды; схемы пооперационного контроля качества строительно-монтажных работ, алгоритмы и программы принятия и корректировки решений МППР. Типовые решения привязывают к условиям сооружения трубопроводов, объемам работ, применяемым машинам и механизмам, схемам и способам проведения работ, необходимым материально-техническим ресурсам. Типовые графические и текстовые материалы в состав МППР не включают (на них делают ссылки).
Неоднозначные решения разрабатывают для пяти вариантов начала строительства: в директивный срок, на 1,5 мес раньше, на 1,5; 3 и 6 мес позже директивного срока, что соответствует
39
изменению общего срока строительства на 0,5 сезона, сезон и 0,5 года. В рамках каждого срока начала строительства целе сообразно рассматривать варианты для наиболее неблагоприят ных, наиболее благоприятных и наиболее вероятных условий строительства. Число рассматриваемых вариантов определяют производственно-распорядительные отделы (ПРО) строительных организаций, которые разрабатывают МППР на основе коли чественных оценок вероятностных факторов.
Порядок разработки, рассмотрения и утверждения МГ1ПР та кой же, как и ППР.
Внедрение в практику строительства магистральных трубо проводов МППР — первый шаг в реализации «САПР-трубопро- вод» (системы автоматизированного проектирования трубопро водов) .
Г л а в а 2
СООРУЖЕНИЕ ЛИНЕЙНОЙ ЧАСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОНЕФТЕПРОВОДОВ
ТРУБЫ И МАТЕРИАЛЫ
Трубы и сварочные материалы. Для строительства линейной ча сти магистральных трубопроводов используют цельнотянутые, сварные (прямо- и спиральношовные) трубы отечественного (табл. 2) и импортного (табл. 3) производства. Поставка труб регламентируется техническими условиями. Для сварки труб применяют электроды отечественного и зарубежного производ ства (табл. 4), сварочную проволоку (табл. 5) и флюс.
При разгрузке, складировании, погрузке, транспортировке и хранении труб и трубных секций необходимо принимать меры по их сохранности.
Электроды, сварочную проволоку и флюс применяют в со ответствии с техническими условиями.
Изоляционные материалы. Для антикоррозионной защиты наружной поверхности стальных магистральных трубопроводов применяют полимерные покрытия и покрытия, приготовленные на битумной основе, главным образом битумно-резиновые, на носимые на тонкий слой грунтовки (битумной или клеевой).
Нефтяные битумы марок БНИ-IV, БНИ-1У-3 и БНИ-V, а также строительные битумы марок БН-IV и БН-V составляют основу битумно-резиновых изоляционных покрытий, к которой для повышения тугоплавкости и вязкости изоляционной мастики добавляют разные наполнители и пластификаторы. Физико-меха нические свойства битумов приведены в табл. 6.
40