База книг в электронке для ЭНН УТЭК / трубопроводы / АЛИЕВ Сооружение и ремонт газонефтепроводов

Таблица 12

лонна находится в непосредственном подчинении начальника КТП.

Зимние дороги (зимники), как правило, сооружают в север­ ных районах страны, где продолжительность зимнего периода составляет не менее 5—7 мес. Зимние дороги, сооружаемые при строительстве линейной части магистральных трубопроводов, относят к временным, используемым в течение одного сезона (в редких случаях —двух зимних сезонов), разового пользова­ ния— для пропуска транспорта. Зимники — это подъездные или вдольтрассовые дороги. Их подразделяют на сухопутные, прокла­ дываемые на грунтовом основании, ледяные, устраиваемые путем намораживания ледяного полотна на грунт, и ледовые (ледовые переправы через реки и озера, ледовые дороги, про­ кладываемые по руслам рек и ручьев).

Толщину промерзшего слоя болота/г, обеспечивающую проезд транспортного средства, работу строительной или специальной

для прочих видов болот); Ь— температурная поправка. Расчетную толщину льда Лр ледовых переправ определяют

по следующим формулам: НР= 9КЛ\/ГQ—для гусеничных машин;

ства с грузом или строительной машины (механизма).

При недостаточной для прохода транспорта и техники тол­ щине льда проезжую часть дороги усиливают деревянным на­ стилом или послойным намораживанием льда.

51

Рис. 12. Обобщенная схема транспортировки труб (трубных секций)

52

необходимо складировать в штабеля, высота которых ограничи­ вается лишь характеристикой автокрана. Трубы укладывают «в седло» (пирамидой, с боковыми наклоненными стойками из деревянных брусьев) или горизонтальными рядами на подклад­ ках из деревянных брусьев с клиновыми упорами от раскаты­ вания труб по краям рядов. Размеры площадок для временного складирования труб разных диаметров приведены в табл. 13.

Таблица 13

53

Между штабелями оставляют проезды для трубовозов и авто­

кранов (кранов-трубоукладчиков).

Грузоподъемность отечественных автомобилей (тракторов) с прицепами для перевозки отдельных труб и трубных секций составляет 9, 18, 30 и 50 т, поэтому при сооружении трубопро­ водов диаметром 1420, 1220, 1020, 820, 720 мм одна транспорт­ ная единица обычно перевозит соответственно 1—3, 2—3, 2—5,

На погрузочно-разгрузочных работах наиболее часто исполь­ зуют автокраны К-161 и К-162, трубоукладчики Т35-60М, ТГ122, ТГ201,ТГ502 и другие (главным образом на погрузке труб из

штабелей на трубовозы, на сварочно-монтажных базах и не­ посредственно на трассе трубопровода), торцовые типа ЗТ, торцовые автоматические типа ЭТА и клещевые типа КЗ за­ хваты. При подъеме труб, изолированных в заводских условиях, используют мягкие полотенца типа ПМ, траверсы типа ТРВ и клещевые захваты. Для работы с изолированными трубами краны-трубоукладчики оснащают стрелами с эластичными

проводов широко используют вертолеты для перевозки бригад, звеньев, материалов, оборудования и конструкций, для соору­ жения переходов трубопровода через преграды, при его при­ грузке, выполнении работ по очистке полости и испытанию трубопровода, для транспортировки отдельных труб и кривых вставок, контрольно-инспекционных проверок хода работ ит. д. При массовых перевозках грузов вертолетами (например, при пригрузке трубопровода) создают специальные транспортные отряды, работающие по единому графику с наземными брига­ дами (подготовка грузов к транспортировке, погрузочно-разгру­ зочные работы на вертолетных площадках и в местах проведе­ ния работ и др.). Взлетно-посадочные вертолетные площадки, как правило, располагают недалеко от складов материалов, труб, оборудования, площадок для хранения техники, полевых жилых городков, трубосварочных и других баз.

В общем составе транспортных работ, выполняемых при строительстве магистрального трубопровода, особое место зани­ мают работы по перебазированию КТП со строительства пре­ дыдущего трубопровода на строительство последующего или с одного участка на другой. Перебазирование планируют не менее чем за 2—3 мес до его осуществления строительной орга­ низацией, которая для этого КТП разрабатывала ППР. Техни­ ческая документация проекта перебазировки включает в себя следующие документы: график перебазировки; поэтапный гра­ фик перебазировки служб обеспечения КТП; ведомость на тре­ буемое число железнодорожных платформ и вагонов; график подачи железнодорожных вагонов под погрузку; ведомостьспецификацию крепежного материала; перечень мероприятий

54

по безопасному выполнению погрузочно-разгрузочных и транс­ портных работ. Условия перевозки грузов по железным дорогам и взаимоотношения грузоотправителей и грузополучателей с железнодорожной администрацией регламентируются «Уста­ вом железных дорог СССР».

СВАРОЧНО-МОНТАЖНЫЕ РАБОТЫ

Сварочно-монтажные работы при строительстве линейной части магистральных трубопроводов можно разделить на две группы:

работы, выполняемые на трубосварочной базе (поворотная сварка отдельных труб в секции длиной, как правило, 36 м), гнутье труб (изготовление кривых вставок);

работы, выполняемые непосредственно на трассе трубопро­ вода (неповоротная сварка секций труб в плети длиной 1—5 км или сплошную нитку от одного технологического разрыва до другого длиной 5 км и более); ликвидация технологических разрывов по трассе трубопровода (заварка захлестов и врезка катушек; врезка линейной арматуры — кранов и водосборников на газопроводах, задвижек и камер приема и пуска скребка на нефте- и нефтепродуктопроводах и др.); сварочные работы при сооружении переходов трубопровода через крупные и малые естественные и искусственные преграды, а также при очистке полости и испытании трубопровода, врезке кривых вставок и отводов.

Поворотную сварку отдельных труб в секции осуществляют на промежуточных полустационарных трубосварочных базах, которые обычно располагают в непосредственной близости от трассы трубопровода в середине обслуживаемого участка или в районе пункта поступления труб (рис. 14). В зависимости от характеристики транспортной схемы строительства трубопро­ вода расположение трубосварочной базы предусматривает пе­ ревозку секций труб на расстояние 35 км, а в особо сложных условиях — до 100—150 км и более (например, на севере Тю­ менской области). Трубосварочные базы располагают на гори­ зонтальных площадках, которые не затапливаются в весенний паводок или во время ливней. К таким площадкам необходимо устраивать хорошие подъезды. Обычно трубосварочная база

55

7

Рис. 15. Трубосварочная база БТС-143:

занимает 4—18 тыс. м2. Существуют две типовые схемы трубо­ сварочных баз: на одних базах используют полевые автосвароч­ ные установки типа ПАУ для автоматической сварки стыков труб под слоем флюса при предварительной сварке корневого слоя шва ручной электродуговой сваркой; на других — двух­ стороннюю автоматическую сварку стыков труб под слоем флюса (рис. 15). Трубосварочные базы первого типа более просты. На них выполняют следующие операции:

подачу трубоукладчиком с клещевым захватом отдельных труб из штабеля на стеллаж-накопитель;

сборку труб в трехтрубные секции и сварку первого слоя шва на механизированном стенде с предварительным подогре­ вом кромок свариваемых труб;

подварку корня шва изнутри трубы автоматической сваркой (сварочным трактором) под слоем флюса;

автоматическую сварку на ПАУ под слоем флюса последую­ щих слоев шва;

подачу трубоукладчиком сваренной секции труб на стеллаж контроля качества сварки;

контроль качества сварных швов; ремонт (при необходимости) дефектных сварных стыков

труб; отправку секций труб на трассу плетевозами.

Перед сборкой в секции и сваркой стыков трубы должны быть осмотрены для выявления соответствия их состояния тех­ ническим условиям на поставку. Внутренняя полость труб должна быть очищена от грязи, снега, льда и посторонних предметов. Деформированные концы труб необходимо выправить и при необходимости обрезать под фаску. Снаружи и изнутри

56

кромки труб не менее чем на 10 мм следует зачистить до чистого металла. Участки труб с повреждениями, недопусти­ мыми по техническим условиям, должны быть вырезаны. Вмя­ тины на трубах, не превышающие 3,5 % от диаметра труб, допускается выправлять безударными разжимными устройст­ вами с обязательным подогревом мест выправки (до 100— 150°С) при отрицательной температуре наружного воздуха.

Для сборки и сварки первого слоя шва (диаметры труб до 1420 мм) используют механизированные трубосварочные линии МТЛ-10, МТЛ-121, МТЛ-11, а также УУПСТ, ССТ-141; для автоматической подварки изнутри трубы корневого слоя шва под слоем флюса— аппараты СВР-142, ТС-17М и ВКС-1000;

автоматической сварки последующих слоев шва — установки ПАУ-501 (взамен ПАУ-601 и ПАУ-602), ПАУ-1001 и УМССТ. Стыки труб на сборочных стендах собирают с помощью внут­ ренних центраторов ЦВ-104 (диаметр труб 1020 мм), ЦВ-124 (диаметр 1220 мм) и ЦВ-144 (диаметр 1420 мм).

При изготовлении секций труб на трубосварочных базах типа БТС последовательность выполнения основных операций такова: подготовка труб к сварке; сварка наружных слоев шва и последующая одновременная сварка второго наружного и внутреннего слоев шва (БТС-143).

Трубосварочная база БТС-142 предназначена для сварки двухтрубных секций диаметром 1020—1420 мм, БТС-143 — для двух- и трехтрубных секций труб диаметром 1020—1420 мм. Трубосварочные базы укомплектовывают трубоукладчиками,

ПЭС, установками для сушки стыков швов, оборудованием для газовой резки, постами ручной дуговой сварки, шлифовальными машинками с набором абразивных кругов, грузовыми автомо­ билями, автобусами для перевозки рабочих, вагонами-доми­ ками, топливозаправщиками, емкостями для горюче-смазочных материалов, противопожарным инвентарем и др. На трубосва­ рочных базах используют краны-трубоукладчики ТГ122, Т1530В, ТГ201, Т3560А отечественного производства (грузоподъемность соответственно 12, 15, 20, 35 т, максимальный вылет крюка 4, 5, 5,6 и 6,5 м), а также краны-трубоукладчики зарубежного производства: К-583Н, К-594, ТД-25С (США) и D-155, D-355 (Япония) грузоподъемностью 63,5; 90,7; 68,7; 92 т с наибольшим вылетом крюка соответственно 6,7; 6; 6,1; 8,5 м.

Для сварки труб в секции используют трубосварочные базы БТС-142В и БТС-143 (производительность соответственно 3,5 и 6 стыков/ч), которые обеспечивают темп работы бригад при неповоротной сварке трубопровода.

При изготовлении кривых вставок трубы гнут на трубоги­ бочных станках ГТ-531, ГТ-1021, ГТ-1221 и ГТ-1422 (диаметры труб соответственно 529—820, 1020, 1220 и 1420 мм), которые располагают на специальных площадках, непосредственно при­ мыкающих к трубосварочным базам. Магистральные трубопро­ воды при обходе и пересечении естественных и искусственных

57

преград проектируют как с горизонтальными, так и с верти­ кальными углами поворотов, которые не всегда можно выпол­ нить за счет свободного упругого изгиба трубопровода. По этой причине на отдельных участках трубопровода в его нитку вва­ ривают кривую вставку — отдельные трубы или секции труб, предварительно изогнутые до требуемой кривизны. Кривые вставки изготовляют методом холодного гнутья. Для предот­ вращения образования на трубах большого диаметра (1220 и 1420 мм) гофр, не допускаемых техническими условиями, ис­ пользуют дорны марок Д1223 и Д1423.

Для кривых вставок из партии поступивших труб рекомен­ дуется отбирать трубы с отклонениями от диаметра и толщины стенки в сторону положительных допусков. При гнутье двухили трехтрубных секций нельзя допускать изгибы в местах на­ хождения кольцевых сварных швов (отстояние гиба — не менее 0,5 диаметра трубы). Продольные сварные швы труб следует располагать в нейтральной зоне изгиба.

Унифицированные размеры изгиба кривых вставок

Работы по гнутью труб выполняют машинист трубогибоч­ ного стана, его помощник и машинист крана-трубоукладчика.

Неповоротную (потолочную) сварку труб в плети или сплошную нитку на трассе проводит механизированная бригада, входящая в состав ЛОСП (КТП). Работы осуществляют поточ­ но-расчлененным методом (на трубопроводах диаметром 1020— 1420 мм) или методом последовательного наращивания нитки трубопровода.

Сборке и сварке секций труб в плети или сплошную нитку предшествуют работы по расчистке и планировке полосы отвода, сооружению подъездных, вдольтрассовых и технологических дорог, что обеспечивает открытый фронт работам по неповорот­ ной сварке трубопровода. После подготовки трассы трубопро­ вода на нее вывозят инвентарные лежки, доставляют сварочную технику, а затем секции труб, которые трубоукладчиками укла­

При поточно-расчлененном методе механизированную бри­ гаду комплектуют из нескольких звеньев. Каждое звено выпол­ няет следующие операции: опережающую поток подготовку секций труб к сборке (подборка труб для стыковки, очистка

к месту монтажа, подогрев кромок с помощью пропановых го­ релок); сборку секций с помощью внутреннего центратора;

58

/

сварку корневого слоя шва, «горячего прохода», заполняющих слоев, облицовочного слоя шва (рис. 16). Звенья рабочих, го­ товящих секции труб к сборке и сварке, оснащают трубоуклад­ чиками (3 шт.), устройством для правки вмятин УПВ-141, ап­ паратами для газовой резки «Орбита-2» или «Спутник», клеще­ выми захватами, емкостью для пропана, передвижной электростанцией, электрошлифовальными машинками «Старт» для удаления шлака, кольцевыми пропановыми горел­ ками, емкостями для воды и горючего, передвижной авторе­ монтной мастерской, вахтовым автомобилем (автобусом), ра­ диостанцией «Карат» и др. Рабочие звеньев, выполняющих сварку, входят в одну и ту же механизированную бригаду, которая имеет краны-трубоукладчики, внутренний центратор, сварочные энергопоезда, сварочные установки и др.

В последние годы Институтом электросварки им. Е. О. Патона АН УССР и ВНИИСТ Миннефтегазстроя разработана и успешно совершенствуется технология контактной сварки не­ поворотных стыков секций труб большого диаметра (1420 мм) методом непрерывного оплавления кромок труб с заранее за­ программированным изменением основных параметров процесса сварки. Сварочный комплекс «Север-1» прошел производствен­ ную проверку на строительстве газопроводов «Союз», Вынгапур — Челябинск и др. Производительность его 6 стыков/ч, выработка на одного рабочего в 4—5 раз превышает показа­ тели, достигаемые при ручной электродуговой сварке. В 1982 г. успешно завершились испытания (первый этап) нового свароч­ ного комплекса «Стык-2». Миннефтегазстрой планирует в бли­ жайшие годы все сварочные работы на трассах магистральных трубопроводов выполнять единой комплексной механизирован-

59

ной бригадой в составе звеньев по электроконтактной сварке прямолинейных участков, автоматической сварке порошковой проволокой стыков на узлах поворотов и на переходах, а также

Работы по ликвидации технологических разрывов выполняют специализированные бригады (звенья) в соответствии с де­ тально отработанными типовыми технологическими картами.

Монтаж и заварку технологического захлеста проводят в оп­ ределенной последовательности: выявляют место стыка; верх­ нюю плеть краном-трубоукладчиком приподнимают на 20—25 см над нижней плетью, лежащей на дне траншеи; концы труб

в зоне реза и сварки очищают от изоляции; конец верхней трубы обрезают под фаску; шлифовальной машинкой кромки труб об­ рабатывают под сборку и сварку стыка; верхнюю плеть опус­ кают краном-трубоукладчиком на дно траншеи, с помощью на­ ружного (цепного или звенного) центратора собирают стык; прихватывают и обертывают стык. После получения положитель­ ных результатов контроля качества стык изолируют, а траншею засыпают.

Схема проведения работ на врезке катушки такова: у концов плетей выкапывают приямки, концы плетей очищают от изоля­ ции, зачищают шлифовальной машинкой с внутренней и наруж­ ной сторон; из отдельной трубы (или ее обрезка) вырезают катушку нужной длины; один конец катушки отрезают под фаску и подготавливают к сборке и сварке; одним краном-тру­ боукладчиком приподнимают конец плети, лежащей на дне траншеи, вторым — пристыковывают катушку подготовленным концом к приподнятой плети и с помощью наружного центратора удерживают их в таком положении до окончания сборки и сварки стыка. Монтаж и сварку второго стыка при врезке ка­ тушки осуществляют аналогично заварке захлестов.

При заварке захлестов и врезке катушек используют наруж­ ный центратор (например, типа ЦЗ), самоходный сварочный агрегат, одноковшовый экскаватор, бульдозер, оборудование для резки труб, самоходную водоотливную установку, дефекто­ скоп, грузовой автомобиль и при необходимости малый битумо­ плавильный котел типа ИСТ-ЗБ. Этот же набор техники и устройств применяют при врезке линейной арматуры на ма­ гистральных трубопроводах.

Контроль качества сварных стыков магистральных трубопро­ водов регламентируется СНиП Ш-42 — 80. Такой контроль пре­ дусматривает систематический пооперационный контроль, осу­ ществляемый в процессе сборки и сварки трубопроводов; визу­ альный осмотр и обмер сварных соединений; проверку сварных швов иеразрушающими методами контроля; механические ис­ пытания сварных соединений. Число контролируемых сварных стыков, выполненных дуговой сваркой, принимают по табл. 14.

60