12.2 Організація і технологія виконання ізоляційних робіт

Вибір способу укладання залежить від несучої здатності болота і ступені заводненості.

Підземне укладання трубопроводів на болотах з несучою здатністю торфу більше 1 МПа в залежності від товщини торф'яного покладу може проводиться| на торф'яну основу або мінеральне дно, а на болотах з несучою здатністю менше 1 МПа або болотах покритих сплавинами - тільки на мінеральне дно. При перетині боліт з несучою здатністю торфу менше 1 МПа, протяжністю до 100 м із стійкими берегами трубопровід може укладатися на торф'яний поклад.

У зимовий час укладання трубопроводів на проектні відмітки проводяться з берми траншеї.

Укладання трубопроводу на болотах із берми траншей аналогічне його укладанню в звичайних умовах.

Як було сказано раніше, для будівництва трубопроводів в основному використовуються труби із заводським ізоляційним покриттям. Тому, в даному випадку необхідно проводити тільки ізоляцію зварних стиків. Ізоляція зварних стиків здійснюється за допомогою полімерних стрічок, бітумних мастик, термоусадочних муфт або манжетів, як вручну так і машинним способами.

Матеріали, які використовуються для ізоляції стиків, підбираються згідно вимог ДСТУ, ГОСТ або технічних умов. Вони повинні витримувати механічні навантаження, температуру навколишнього середовища, а також температуру продукту, що транспортується.

Для трубопроводів, що прокладаються в заболочених районах, передбачають ізоляційні покриття посиленого типу.

Перехідний питомий електричний опір ізольованого трубопроводу при ізоляції посиленого типу після укладання та засипання повинен бути не нижче 10⁵ Ом·м.

Ізоляція зварних стиків стрічковими покриттями складається із двох шарів полімерної стрічки та одного шару захисної полімерної обгортки. Технічна характеристика стрічкових полімерних ізоляційних матеріалів приведена в табл. 12.1.

Таблиця 12.1 – Полімерні ізоляційні матеріали.

Перелік матеріалів	Матеріал основи	Тов- щина, мм	Маса м2, кг	Ґрунтовка	Температура експлуатації, 0С
					від	до
Ізоляційні стрічки для ручного нанесення
Полікен 939-35 Полікен 945	Поліетилен Поліетилен	0,8 0,8	1,01 1,01	Полікен 927 Полікен 927	– 60 – 60	+ 60 + 60
Ізоляційні стрічки для машинного нанесення
Полікен 980-20 Полікен 980-25 Нітто-50 Буклен Депсолен Р-20 Рапко ЕС-3000	Поліетилен Поліетилен Поліетилен Поліетилен Поліетилен Поліетилен радіаційно оброблений	0,51 0,63 0,5 0,5 0,5 1,0	0,55 0,71 0,52 0,55 0,52	Полікен 919 Полікен 919 Нітто-В Буклен-БН Депсолен-М Мастика рапко Р-150	– 60 – 60 – 60 – 60 – 60 – 45	+ 60 + 60 +70 +60 +60 +75
Обгорточні матеріали
Полікен 955-20 або 956-20 Бішоф Фурукава Асахи-Дау-45 Тампела ЦДБ	Поліетилен Поліетилен Поліетилен Поліетилен Поліетилен і поліізо- бутиден	0,51 0,5 0,5 0,5 0,5	0,8 0,5 0,6 0,47 0,6	Липка Без клею Без клею Без клею Без клею	–60 –60 –30 –60 –40	+75 +75 +60 +60 +50

До початку виконання робіт з ізоляції стиків труб, покритих ізоляційним покриттям у заводських умовах, полімерними липкими стрічками та захисною обгорткою в ручну необхідно:

• змонтувати пересувний комплекс, що складається з трактора та спеціально обладнаного причепу, на якому встановлюється кільцева газова горілка для підігріву стиків та джерело живлення для електрошліфувальних машин;

• завантажити ізоляційні матеріали, захисну обгортку, обладнання та необхідний інвентар на причеп;

• встановити рулони з плівковим покриттям на стійки, що встановлені на причепі.

Роботи проводять за допомогою бригади, яка складається із двох ізолювальників, відповідно 5-го та 3-го розрядів, чотирьох ізолювальників 4-го розрядів, а також із необхідних машин, механізмів та обладнання приведеного в табл.12.2.

Ізоляційну стрічку наносять на біляшовну зону стика та на прилеглі дільниці заводського покриття із напуском в межах (7-8) см з натягом липкої стрічки із розрахунку 1,0 кГс на 1,0 см ширини стрічки.

Розхід основних матеріалів на ізоляцію одного зварного стика приведений в таблиці 12.3.

Ізоляцію зварних стиків труб здійснюють три ланки в кількості восьми чоловік, розташованих попарно з двох сторін трубопроводу. При цьому роботи ведуться одночасно на трьох суміжних стиках, у відповідності до схеми, приведеної на рис. 12.5.

Перша пара робочих зачищає стик від іржі за допомогою електрошліфувальних машин; друга пара – нагріває попередній зачищений стик за допомогою кільцевої горілки (пальника); третя група складається із чотирьох робочих, які ізолюють третій стик вручну

Таблиця 12.2 – Оснащеність бригади з ізоляції зварних стиків в ручну

Найменування, призначення та основні параметри	ГОСТ, ТУ, марка, виготовлювач	К-сть шт
Трактор із причепом Горілка газова кільцева Балон із пропаном Контактний термометр Джерело живлення для роботи електрошліфу-вальних машин Електрошліфувальна машина Стійки для утримуван-ня рулонів плівки та обгортки Драбина інвентарна (Н=2,3м) обгумована в верхній частині Ніж для розрізування плівки Відро з сіткою Валик малярний з подовженою ручкою Зеркало з подовженою ручкою Захисний килимок із азбестової тканини Респіратор та захисні окуляри	Т 100М, Т 130 Конструкції СКБ “Газстроймашина” ГОСТ 15850-70 ТП-1 ЭСД-10Т, 230М, 400М Ш-178 або Ш-230 Виготовлюється в мехмайстернях БУ, СУ, СМУ Проектом 3257.02.000 ЦНИИОМТП Госстроя СССР ТУ 400-28-187-76 Виготовлюється в мех-майстернях БУ, СУ, СМУ. Виготовлюється в мех-майстернях БУ, СУ, СМУ. Виготовлюється на місці ГОСТ 12.4.013-75Е, ГОСТ 12.4.013-74	1 1 1 1 1 2 2 5 1 2 2 2 2 2 ком-плект

Таблиця 12.3 – Розхід основних матеріалів на ізоляцію одного стика для трубопровода діаметром 1420 мм

Основні матеріали	Одиниця вимірювання	Кількість
Клейова ґрунтовка (праймер) Полімерна ізоляційна стрічка (два шари) Липка захисна обгортка (один шар) Бензин або циклогексан (для розбавлення праймеру)	кг кг кг кг	0,17 2,74 1,35 0,32

В процесі очистки знімають продукти корозії, окалини, що легко знімаються, залишки ґрунту, масляні плями, порох, а також гострі виступи, задирки, каплі металу, що прилипли, шлак та інше.

а – трубопровід; б – стик, що ізолюється; 1 – трактор; 2 – причіп; 3 – джерело живлення для шліф машинок; 4 – балон з пропаном; 5 – стійки для рулонів з полімерною стрічкою; І₁ –І₂ – ізолювальники, які зачищають стик; І₃ –І₄ – ізолювальники, які підігрівають стик; І₅ –І₈ – ізолювальники, які ізолюють стик; Т₁ –Т₂ – трубоукладачі.

Рисунок 12.5 – Схема виконання робіт при ручній ізоляції зварних стиків

Сушку або підігрів зварного стику із забезпеченням цілісності заводського ізоляційного покриття здійснюється з використанням нагрівальних прилаштувань типу ПС, газових горілок або внутрішніх підігрівачів. При підігріві (сушці) незаізольованої зони краї заводського покриття прикривають азбестовою тканиною, шириною не менше 20 см, або спеціальними щитами.

Нанесення ґрунтовки (праймера) може проводитися як ручним, так і механізованим способом при температурі розм’якшення не нижче 10 ⁰С та не вище 30 ⁰С.

Для збільшення продуктивності робіт з ізоляції зварних стиків використовується спеціалізований машинний комплекс, що забезпечує очистку, ґрунтовку та ізоляцію. В якості прикладу в табл.12.4 приведена технічна характеристика машинного комплексу типу ИС-101.

Даний комплекс входить в склад механізованої колони. Машини комплексу піднімають та встановлюють за допомогою трубоукладачів відповідної вантажопідйомності на робоче місце, а потім переміщують від стику до стику, встановленого (вкладеного) на лежні трубопроводу, або припіднятого посередині за допомогою трубоукладачів.

Таблиця 12.4 – Технічна характеристика машинного комплексу ИС-101

Технічні показники	Параметри
Діаметр трубопроводу, що ізолюється, мм Ширина зони ізоляції, мм Продуктивність, стиків/год Число обертів робочого органу, об/хв Маса, кг	1020 600 8 4-18 2042

Використання термоусадочних муфт найбільш ефективне, якщо ізоляція зварних стиків проводиться на трубозварювальній базі. Це пояснюється кращими умовами транспортування та зберігання ізоляційних матеріалів.

Термоусадочне ізоляційне муфтове покриття складається із поліоліфенової основи з шаром клею, який нанесений на внутрішній стороні. Типи та технічна характеристика термоусадочних муфт приведені в табл. 12.5.

Таблиця 12.5 – Термоусадочні ізоляційні муфти

Тип муфти	Мате-ріал основи	Ши-ри-на, мм	Товщина до усадки не менше, мм			Температура, 0С
			заг.	осно-ви	клею	нагрів стику	експлуатації
Муфта ИВТРМ 1524/1245 по Т15-15И Муфта (манжета) Муфта N1150-1400A Муфта ТІВЕ	Радіа-ційно вулка-нізо-ваний поліолефін То же То же То же	600 600 800 800	2,48 2,2 3,0 3,0	1,8 1,5 2,0 2,0	1,28 0,7 1,0 1,0	+120 +80 +60 +60	+80 +70 +70 +70

Технологічний процес ізоляції стиків в стаціонарних та трасових умовах включає одні і ті же технологічні операції. Перед зварюванням двох-трьох труб в секції (на ТЗБ) або в трасових умовах перед зварюванням в неперервну нитку, на кінці труби надівають муфти разом із упаковкою.

Пізніше проводяться зварювальні роботи.

Після закінчення зварювання та контролю якості зварного шва, зачищається зварний шов та біляшовна зона, здійснюється сушка та підігрів, знімається упаковка муфти та здійснюється натягування її на зварний стик із таким розрахунком, щоб напуск на заводське ізоляційне покриття становив не менше 7,5 см. Потім проводиться центрування термоусадочної муфти дерев’яними клинами та поступовий нагрів її газовими підігрівачами типу ПС або ручними грілками до температури (50-120) ⁰С (відповідно до вимог паспорта на даний тип муфти).

Переміщення газової горілки проводиться зворотно-поступовими рухами вздовж діаметра муфти до тих пір, поки середня частина муфти не притиснеться до поверхні зварного шва. Після закінчення усадки середньої частини муфти процес нагріву продовжують від її середини до країв із одночасним прокатуванням роликами з фторопласту. При такому процесі усадки забезпечується рівномірне й щільне обтискання поверхні зварного стика труби.

Після закінчення процесу усадки на заґрунтований стик наноситься липка стрічка з повним перекриттям термоусадочної муфти.