WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |

1 – соединение липкого слоя и основы; 2 – соединение липкими сторонами менения методов технической мелиорации грунтов в трубопроводном строительстве.

Новая технология строительства трубопроводов в обсыпке из ГФГ (рис.17), подтверждённая патентами, значительно повышает надёжность эксплуатации трубопроводов и позволяет существенно увеличить долговечность изоляционных покрытий.

Новая технология выборочного ремонта изоляционных покрытий трубопроводов, подтверждённая патентами и авторскими свидетельствами, снижает затраты по сравнению с традиционными технологиями ремонта в раза.

Приготовление ГФГ осуществляется по шести разработанным способам с использованием различных технических средств.

Новые конструкции балластирующих устройств и технологии балластировки (рис. 18), подтверждённые патентами, позволяют увеличить удерживающую способность одного анкерного устройства в 2,3 раза.

Время, час ОБЪЕКТЫ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ РЕМОНТ СТРОИТЕЛЬСТВО ЛИНЕЙНОЙ ЧАСТИ ТРУБОПРОВОДОВ СТРОИТЕЛЬСТВО ЛИНЕЙНОЙ И РЕМОНТ ЧАСТИ РЕЗЕРВУАРОВ ТРУБОПРОВОДОВ Ремонт Основание изоляции на резервуара участках без обводнения Балластировка с Защита от выветриПодземная прокладка Устройство С подъёмом Устройство использованием вания валика грунтатрубопроводов в обсыпке перемычек в траншее трубопровода из подстилающего слоя анкер-инъекторови грунта засыпки из ГФГ1,4 из ГФГ1,3 траншеи и обсыпкой основания из ГФГГФГ грунтами1,Балластировка с Снижение коррозионЗащита от размыва использованием ВАУ Полуподземная прокладка ной активности грунта засыпки1,с повышенной Без подъёма трубопроводов в обсыпке грунтов, в том числе Устройство отмостки удерживающей трубопровода из из ГФГна «горячих» участках1,из ГФГспособностьютраншеи и с обсыпкой Защита изоляции ГФГБлагоустройство трубопроводов от площадок крановых механических Наземная прокладка Балластировка узлов, узлов повреждений с трубопроводов в обсыпке Без остановки перекачс использованием подключения, узлов обсыпкой ГФГ из ГФГки для отдельных засыпки из ГФГ1,приёма и запуска грунтом1,дефектовОУ Примечания: 1 – Получены патенты на изобретения;

– Разработаны проекты и переданы в производство;

– Находятся на стадии разработки рабочего проекта;

– Внедрены в производство.

Рис. 16. Классификация использования ГФГ на объектах трубопроводного транспорта условиях песках и объекты участках условиях В горных пустынях или меньше На болотах с В барханных обводняемых В нормальных периодически На пойменных и глубиной, равной Сосредоточенные глубины траншеи Рис. 17. Технологическая схема по прокладке подземных и полуподземных трубопроводов в обсыпке из ГФГ:

I – поливание дна траншеи ВМТ и приготовление вяжущегрунтовой смеси дорожной фрезой или грунтосмесительной насадкой к бульдозеру; II – подготовка грунтового лотка; III – поливание минерального грунта ВМТ; IV – перемешивание минерального грунта с ВМТ; V – перемещение ГФГ в траншею; VI – уплотнение ГФГ; VII – обратная рекультивация;

1 – рекультивируемый грунт; 2 – минеральный грунт; 3 – мини-трактор с дорожной фрезой; 4 – битумовоз; 5 – траншея; 6 – экскаватор; 7 – грунтовой лоток; 8 – изолированный трубопровод; 9 – ГФГ; 10 – бульдозер Рис. 18. Способ балластировки трубопровода анкер-инъекторами:

1 – инъектируемый вяжущий продукт (корень анкера); 2 – трубопровод; 3– силовой пояс; 4 – защитный коврик и футеровочный мат; 5 – штуцер для подачи вяжущего; 6 – корпус сменного оголовка; 7 – штуцер для подачи сжатого воздуха; 8 – траншея трубопровода; 9 – тяга анкера; 10 – минеральный грунт Новые конструкции изоляционных материалов и их технологии нанесения, подтверждённые патентами, позволяют увеличить адгезию полимерных лент и обёрток в 5–50 раз и снизить водопроницаемость более чем в 2 раза, что соответственно повышает надёжность эксплуатации трубопроводов.

По всем рекомендуемым технологиям определены основные техникоэкономические показатели и область применения, разработаны схемы производства и организации работ, рассмотрена последовательность трудовых процессов отдельных видов работ, представлены перечни необходимого оборудования, машин и механизмов, установлен количественно-квалификационный состав бригад, представлены требования по контролю качества, охране окружающей среды и технике безопасности.

Рекомендации по разработанным технологиям работ отражены в одном отраслевом стандарте, пяти отраслевых нормативных документах и одной рекомендации.

Технологии производства работ по 10-ти запатентованным изобретениям приобретены по 6-ти лицензионным договорам организациями по строительству и ремонту трубопроводов ООО «СМУ-4» и «Нефтегазком-плектмонтаж».

Разработанные технологии внедрены в объединении «Уралтрансгаз», ОАО «Баштрансгаз», тресте «Востокнефтеподводстрой», ОАО «ГИПРОтрубопровод», АО «Уралтрубопроводстрой», ООО «СМУ-4», ООО «Нефтегазкомплектмонтаж».

Введённая в действие «Методика определения остаточного ресурса нефтегазопромысловых трубопроводов и трубопроводов головных сооружений» (ОСТ-153-39.4-010-2002), которая, в частности, может быть использована при определении остаточного ресурса трубопроводов, проложенных в обсыпке из ГФГ, включает разделы по диагностике трубопроводов и расчётам остаточного ресурса.

Комплексное техническое диагностирование нефтегазопромысловых трубопроводов и трубопроводов головных сооружений предусматривает выполнение следующих основных этапов работ: сбор и анализ информации, ознакомление с эксплуатационно-технической документацией; контроль состояния защитного антикоррозионного покрытия; контроль состояния основного металла труб трубопроводов; контроль кольцевых сварных соединений трубопроводов; акустико-эмиссионная диагностика участков трубопроводов; исследование химического состава, механических свойств металлов и сварных соединений и их структуры; обработка результатов обследования, разработка рекомендаций по дальнейшей эксплуатации, ремонту или исключению из эксплуатации.

Обязательными в отраслевом стандарте являются определение расчётной и отбраковочной толщины стенки и оценка остаточного ресурса трубопроводов по минимальной вероятной толщине стенки труб. Расчёты остаточного ресурса трубопроводов, подвергающихся коррозионноэрозионному воздействию, с учётом выявленных и классифицированных дефектов и остаточного ресурса по статистике отказов трубопроводов, выполняются в случае необходимости по техническому заданию заказчика.

При расчёте остаточного ресурса нефтегазопромысловых трубопроводов минимально вероятная толщина стенки tmin определяется современными статистическими методами расчёта при доверительной вероятности 95% применительно ко всем промысловым трубопроводам;

отбраковочная толщина стенки tот выбирается согласно действующим нормативным документам; средняя скорость коррозии Vср определяется по фактически замеренной толщине труб.

По оценке специалистов ведущих нефтяных компаний России, данная методика актуальна, восполняет пробел в нормативной базе по определению технического состояния промысловых трубопроводов, весьма полезна для долгосрочного планирования капитального ремонта или замены трубопроводов, использует новые методы диагностики и современные статистические методы расчёта.

Разработанная методика расчёта параметров катодной защиты при ремонте изоляционных покрытий трубопроводов методом восстановления распространяется на область проектирования параметров катодной защиты при капитальном, выборочном капитальном и профилактическом ремонте изоляционных покрытий трубопроводов методом восстановления защитных свойств изоляции с применением органических вяжущих продуктов.

Основные результаты исследований защищены авторскими свидетельствами и патентами (А.С.№1687993, патентами №2184299, 2184303, 2183783, 2183785, 2191312, 2197668, 2205315, 2205324, 2205317, 2205316) и внедрены на следующих объектах трубопроводного транспорта:

газопроводах Челябинск-Петровск, Уренгой-Петровск, Ямбург-Поволжье, Западная Сибирь-Урал-Поволжье – повышение удерживающей способности грунтов нарушенной структуры на обводнённых участках;

Шкапово-Тубанкуль – ремонт изоляции и защитная обсыпка трубопровода ГФГ, снижение коррозионной активности грунта; Уренгой-Новопсков, Челябинск-Петровск – защитная обсыпка ГФГ на оголённых участках, Ишимбай-Уфа – ремонт изоляционного покрытия кранового узла с обсыпкой ГФГ. Суммарный фактический экономический эффект от внедрения результатов исследований составил 1 129,7 тыс. рублей в ценах 1984г.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ 1. На основе анализа теории и практики использования грунтов, обработанных различными вяжущими продуктами, а также выполненных автором теоретических и экспериментальных исследований доказаны практическая возможность, экономическая целесообразность и предложена область применения ГФГ на нефтегазовых объектах с целью повышения эксплуатационной надёжности трубопроводного транспорта углеводородных продуктов.

2. Научно обоснованы требования к основным параметрам ГФГ и установлено, что наилучшим образом данным требованиям удовлетворяют грунты, обработанные вяжущим веществом для магистральных трубопроводов летней и зимней модификаций: коррозионная активность, набухание и водопроницаемость при такой обработке уменьшается более чем в 2 раза, газопроницаемость – в 10 раз, водоустойчивость, прочность и сцепление увеличиваются более чем в 3 раза.

Выполненные экспериментальные исследования физикомеханических свойств позволили впервые определить оптимальную дозировку вяжущих веществ для ГФГ – 9,6% по массе грунта, при этом обсыпка трубопровода ГФГ создаёт экран, препятствующий отрицательному воздействию окружающей среды на защитные свойства изоляции.

3. Предложена математическая модель и зависимость скорости коррозии металла трубы от толщины слоя ГФГ в случае повреждения изоляции. Установлено, что слой ГФГ в 10 см снижает скорость коррозии на 40%, по сравнению с засыпкой трубопровода обычным минеральным грунтом. Определено оптимальное значение толщины слоя ГФГ по критерию минимальных удельных затрат на проведение ремонтных работ.

4. Установлено, что обсыпка трубопроводов из ГФГ увеличивает работоспособность изоляционных покрытий в 2 раза при нарушении сплошности. Предложена методика определения остаточного ресурса изоляционных покрытий трубопроводов в обсыпке ГФГ, позволяющая проводить научно обоснованное долговременное планирование капитального ремонта, при этом установлен показатель скорости старения защитных покрытий в обсыпке ГФГ – 0,08 1/год.

5. Впервые разработана технология ремонта изоляционных покрытий трубопроводов методом восстановления защитных свойств на основе применения рационально подобранных органических веществ и ГФГ, позволяющая снизить затраты по сравнению с традиционными технологиями в 1,8 раз.

6. Разработаны и внедрены в производство принципиально новые технологии и конструкции на основе использования ГФГ, подтверждённые патентами и позволяющие:

• при строительстве трубопроводов в обсыпке из ГФГ увеличить срок службы изоляционных покрытий на 40%;

• при использовании новых способов балластировки трубопроводов увеличить удерживающую способность одного анкерного устройства в 2,3 раза;

• при использовании новых конструкций изоляционных материалов увеличить адгезию в нахлёсте более чем в 5 раз, снизить водопроницаемость более чем в 2 раза.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Мустафин Ф.М. Сооружение и ремонт трубопроводов с применением гидрофобизированных грунтов. – М.: Недра, 2003. – 232 с.

2. Мустафин Ф.М. Область применения гидрофобизированных грунтов на объектах трубопроводного транспорта // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. – 2003. – № 3. – С. 83-90.

3. Мустафин Ф.М. Применение гидрофобизированных грунтов в трубопроводном строительстве // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. – 2003. – № 4. – С. 68-71.

4. Мустафин Ф.М. Повышение надёжности эксплуатации нефтепроводов при обсыпке гидрофобизированным грунтом // Нефтяное хозяйство. – 2003. – № 9. – С. 51-59.

5. Мустафин Ф.М. Экономические аспекты использования гидрофобизированных грунтов в трубопроводном строительстве // Нефть, газ и бизнес. – 2003. – № 4. – С. 44-46.

6. Мустафин Ф.М. Использование гидрофобизированных грунтов при строительстве и ремонте объектов трубопроводного транспорта // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. – 2003. – № 5. – С.74-76.

7. Мустафин Ф.М. Экспериментальные исследования свойств гидрофобизированных грунтов // Строительство, ремонт и диагностика трубопроводов: Сб. науч. тр. – М.: Недра, 2003. – С. 76114.

8. Мустафин Ф.М. Определение оптимальной дозировки вяжущего для гидрофобизации грунтов // Строительство, ремонт и диагностика трубопроводов: Сб. науч. тр. – М.: Недра, 2003. – С. 119-124.

9. Мустафин Ф.М. Определение оптимальной толщины обсыпки трубопроводов гидрофобизированными грунтами // Строительство, ремонт и диагностика трубопроводов: Сб. науч. тр. – М.: Недра, 2003.

– С. 142-149.

10. Мустафин Ф.М. Изучение долговечности изоляционных покрытий трубопроводов при обсыпке гидрофобизированными грунтами // Строительство, ремонт и диагностика трубопроводов: Сб. науч. тр. – М.: Недра, 2003. – С. 152-169.

11. Мустафин Ф.М. Исследования по ремонту защитных покрытий трубопроводов методом восстановления // Строительство, ремонт и диагностика трубопроводов: Сб. науч. тр. – М.: Недра, 2003. – С. 176196.

12. Мустафин Ф.М. Обзор методов защиты трубопроводов от коррозии изоляционными покрытиями // Нефтегазовое дело. – 2003. – 6 марта.

– http://www.ogbus.ru/authors/Mustafin/Mustafin_3.pdf 13. Мустафин Ф.М. Применение гидрофобизированных грунтов при строительстве и ремонте трубопроводов // Нефтегазовое дело. – 2003.

– 3 марта. – http://www.ogbus.ru/ authors/Mustafin/ Mustafin_2.pdf 14. Мустафин Ф.М. Способы прокладки трубопроводов с применением обсыпки специально обработанными грунтами // Нефтегазовое дело.

– 2003. – 3 марта. – http://www.ogbus.ru/authors/Mustafin/Mustafin_1.pdf 15. Мустафин Ф.М. Перспективы использования и область применения гидрофобизированных грунтов на объектах трубопроводного транспорта // Сооружение и ремонт газонефтепроводов и газонефтехранилищ: Сб.науч.тр. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2002. – С.

85-92.

16. Мустафин Ф.М. Современное состояние защиты трубопроводов от коррозии изоляционными покрытиями // Сооружение и ремонт газонефтепроводов и газонефтехранилищ: Сб.науч.тр. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2002. – С. 103-127.

17. Мустафин Ф.М. Классификация способов прокладки трубопроводов с применением обсыпки специально обработанными грунтами // Сооружение и ремонт газонефтепроводов и газонефтехранилищ:

Сб.науч.тр. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2002. – С. 127-132.

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»