Технология капитального ремонта газопровода

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Тюменский государственный архитектурно-строительный университет

 

 

 

 

Кафедра «Техносферная безопасность»

 

Курсовой проект

по дисциплине: «Производственная безопасность»

На тему «Технология капитального ремонта газопровода»

 

 

 

 

 

Проверил:                                                   Выполнил студент группы БТП-11-1:                                                                                       Монахова З.Н                                                                                      Ефимова В.С                                                             

 

 

 

Тюмень – 2014

Содержание

Введение…………………………………………………………………………...3

1. Диагностика магистральных  газопроводов………………………………......4

2. Подготовительный этап  проведения ремонта………………………….......5-6

3. Основные этапы проведения ремонтных работ……………………………...7

3.1 Земляные работы…………………………………………..………………7-10

3.2 Очистные и изоляционно-укладочные работы………………………...11-13

3.3 Огневые работы…………………………………………………………..14-16

4. Расчет толщины стенки трубопровода…………………………………...17-20

5. Контроль качества выполненных  работ…………………………………21-24

Заключение………………………………………………………………………25

Список литературы………………………………………………………………26

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Актуальность данной темя заключается в том, что одной из важнейших проблем развития газовой промышленности является повышение уровня эксплуатационной надежности магистральных газопроводов  с целью поставки запланированных объемов газа отечественным и зарубежным потребителям. Энергетической стратегией России на период до 2020 года предусматривается добыча и транспортировка газа в 6 стран СНГ и Балтии, 19 стран Западной Европы и Турцию. Главная задача в транспорте газа - обеспечение надежного и безопасного функционирования системы магистральных газопроводов за счет комплекса плановых мероприятий, в том числе и капитального ремонта.

Цель курсового проекта: Проанализировать основные методы капитального ремонта магистральных газопроводов.

Задачи:

1. Провести диагностику магистральных газопроводов
2. Рассмотреть подготовительный этап ремонтных работ
3. Проанализировать основные этапы проведения капитального ремонта магистральных трубопроводов
4. Произвести расчет толщины стенки трубопровода
5. Рассмотреть порядок контроля качества выполненных работ 
   

 

 

 

 

 

 

1. Диагностика магистральных газопроводов

      На каждый газопровод на основании результатов анализа технической документации разрабатывается индивидуальная программа диагностирования, которая включает:

 

Рисунок 1.1 - Структурная схема диагностических работ на МГ

       Индивидуальная программа диагностирования может также включать в себя: обследование (при наличии технико-экономической целесообразности) линейной части газопроводов приборами внутритрубной диагностики; тепловизионный контроль отдельных элементов; акустико-эмиссионный контроль потенциально опасных участков газопровода (переходы через железные и автомобильные дороги, овраги, водные преграды); приборный контроль параметров вибрации виброопасных участков трубопроводов и др.

2. Подготовительный этап проведения ремонта

Подготовительные работы при капитальном ремонте газопроводов включают:

- определение оси трассы  и глубины заложения газопровода;

- определение мест пересечения  газопровода с другими коммуникациями;

- планировку трассы;

- демонтаж существующих  объектов линейной части, попадающих  в зону ремонта и препятствующих  выполнению работ на газопроводе;

- устройство временных  подъездных дорог, технологических  проездов, оборудование переездов  автотранспортной техники через  действующие газопроводы.

Подготовительные работы на ремонтируемом участке газопровода осуществляются после оформления в установленном действующим земельным законодательством порядке документов, подтверждающих право пользования земельными участками на период проведения капитального ремонта магистральных газопроводов, включая земельные участки, необходимые для устройства временных проездов, а в случае размещения новых наземных сооружений (крановые узлы, КИП и др.) газопровода - на период эксплуатации. При этом ширина полосы отвода земель принимается в соответствии с действующими нормативными документами и заблаговременно согласовывается заказчиком с землепользователями и лесничествами.

Результаты измерений глубины заложения газопровода наносятся на вешки, устанавливаемые по оси трубопровода через каждые 50 м, а на участках с малой глубиной заложения и сильно пересеченным микрорельефом - через каждые 25 м. С таким же интервалом отмечаются вешками оси параллельных газопроводов в зоне выполнения ремонтных работ. На углах поворота, в местах пересечений и на границах разработки грунта вручную знаки устанавливаются с интервалом 5 м.

Работы по планировке участка ремонтируемого газопровода выполняются после получения письменного разрешения на производство работ от заказчика и определения действительной глубины залегания газопровода.

Планировочные работы включают срезку валика, бугров, неровностей, подсыпку низинных мест и подготовку полосы для прохода ремонтной техники.

При проведении подготовительных работ вешками обозначаются все пересечения с подземными коммуникациями (трубопроводы, силовые кабели, кабели связи и др.). Технические условия на пересечения согласовываются с представителями организаций, эксплуатирующих указанные коммуникации.

Пересечение автотранспортной и гусеничной техникой действующих газопроводов и коммуникаций допускается только в специально оборудованных местах - временных переездах. Места расположения и конструкции переездов определяются проектом производства работ или технологическими картами.

Для устройства переездов через газопровод и коммуникации следует выбирать по возможности сухие участки трассы, где газопровод (коммуникации) находится в заглубленном проектном положении и не имеет поворотов в горизонтальной плоскости.

 

 

 

3. Основные этапы проведения ремонтных работ

3.1 Земляные работы

В зависимости от технического состояния газопровода, вида грунта и выбранного метода ремонта земляные работы могут включать:

- снятие плодородного  слоя грунта;

- снятие минерального  грунта над газопроводом;

- вскрытие ремонтируемого  участка газопровода;

- засыпку разработанной  траншеи;

- разработку новой траншеи;

- засыпку отремонтированного  газопровода, включая подбивку и  уплотнение грунта под ним;

- восстановление плодородного  слоя грунта (рекультивацию земли);

- устройство водоотводных  канав, стоков;

- устройство ограждающих  дамб;

- разработку околотрубных траншей для заглубления трубопровода, разработку карьеров.

Земляные работы при ремонте газопроводов выполняются в строгом соответствии с требованиями ППР.

Вскрытие пересекаемых газопроводом действующих коммуникаций, находящихся в ведении сторонних организаций (трубопроводы, кабели и др.), производится в присутствии представителей этих организаций.

При пересечении трассой газопровода действующих подземных коммуникаций разработка грунта механизированным способом производится на расстоянии не ближе 2 м от боковой стенки и не менее 1 м над верхом коммуникаций (трубы, кабели и др.). Оставшийся грунт дорабатывается вручную с принятием мер, исключающих возможность повреждения этих коммуникаций.

При вскрышных работах экскаватором для предохранения тела трубы применяются защитные устройства и конструкции.

Минимальное расстояние от поверхности трубопровода при разработке грунта механизированным способом допускается:

- 0,2 м в случае производства  работ на отключенном участке (при отсутствии защитных конструкций);

- 0,5 м в случае производства  работ на действующем участке  в соответствии с СТО Газпром 14.

При ремонте в траншее вскрытие осуществляется в два этапа:

- первый этап - вскрытие  газопровода с разработкой боковых  траншей ниже нижней образующей  трубопровода на глубину, равную  диаметру ремонтируемого газопровода;

- второй этап - разработка  грунта под газопроводом на  глубину, обеспечивающую прохождение  ремонтной техники, но не менее 0,65 м - для газопроводов диаметром  до 820 мм; 0,8 м - для газопроводов 1020-1420 мм.

При ремонте на берме траншеи вскрытие производится до нижней образующей с последующим подъемом газопровода на берму траншеи, удалением с трубопровода старого изоляционного покрытия и укладкой на инвентарные опоры.

Минимальная ширина полосы, с которой снимается плодородный слой почвы, равняется ширине траншеи по верху плюс 0,5 м в каждую сторону, максимальная - ширине полосы отвода.

Плодородный слой почвы (глубина снятия определяется по ГОСТ 17.5.3.06) снимается и перемещается во временный отвал.

Снятие плодородного слоя рекомендуется производить на всю толщину, по возможности за один проход или послойно за несколько проходов. Не допускается смешивание плодородного слоя почвы с минеральным грунтом.

При капитальном ремонте глубину заложения газопроводов, а также ширину траншеи по низу надлежит принимать с учетом требований СНиП 2.05.06-85*[6].

Поперечные профили и размеры разрабатываемых траншей в грунтах различной плотности и влажности устанавливаются ППР в зависимости от принятой технологии (при укладке вновь смонтированного участка газопровода в единую траншею с различной фактической глубиной заменяемого газопровода), диаметра ремонтируемого газопровода, а также габаритных размеров применяемых машин и механизмов.

В водонасыщенных грунтах работы по ремонту газопровода, включая его вскрытие, производятся с применением технологий понижения уровня грунтовых вод.

Грунт, извлеченный из траншей, укладывается в отвал с одной стороны траншеи оставляя другую сторону свободной для передвижения ремонтной колонны.

Во избежание обвала грунта, извлеченного из траншеи, а также обрушения стенок траншеи основание отвала извлеченного грунта располагается в зависимости от состояния грунта и погодных условий, но не ближе 0,5 м от края траншеи. До начала работ по засыпке отремонтированного и уложенного в траншею газопровода проводится восстановление устройств электрохимической защиты (приварка катодных выводов).

Засыпка траншеи выполняется после укладки участка газопровода, в сроки, определяемые требованиями технологии нанесения изоляционных покрытий. При засыпке газопровода необходимо обеспечить сохранность труб и изоляционного покрытия, а также плотное прилегание газопровода ко дну траншеи.

В скальных, щебенистых грунтах, а также сухих комковатых и мерзлых грунтах газопроводы укладываются в траншею на подсыпку из мягкого грунта (песка) толщиной не менее 10 см над выступающими неровностями основания траншеи и таким же грунтом присыпаются на высоту 20 см над верхней образующей.

Засыпка траншеи минеральным грунтом осуществляется бульдозером с обеих или с одной стороны. В отдельных случаях засыпка траншеи грунтом производится одноковшовым экскаватором.

После естественного или искусственного уплотнения грунта выполняется техническая рекультивация, которая заключается в возвращении плодородного слоя почвы на нарушенную площадь.

После завершения технической рекультивации выполняется биологическая рекультивация, предусматривающая проведение комплекса агротехнических мероприятий, определенных проектом.

 

 

 

 

 

3.2 Очистные и изоляционно-укладочные работы

При выполнении работ в траншее подъем газопровода не производится, а его удержание (с сохранением пространственного положения) и работа очистной машины обеспечиваются с помощью грузоподъемной техники и (или) передвижных опор.

При производстве работ на берме траншеи производится подъем участка газопровода, монтаж на него очистного оборудования, удаление старого изоляционного покрытия и укладка газопровода на берму траншеи.

С целью снижения уровня напряжений в металле труб газопровода технологические параметры (высота подъема газопровода, расстояние между трубоукладчиками и т.д.) строго соблюдаются и контролируются в процессе производства работ. Указанные параметры рассчитываются и приводятся в проектах производства работ и технологических картах. При этом расчетный уровень напряжений в газопроводе не должен превышать 0,5 нормативного предела текучести металла труб.