Сооружение участка магистрального газопровода c разработкой очистки полости и испытание

Размещено на http://www.allbest.ru/

Дипломный проект

Сооружение участка магистрального газопровода c разработкой очистки полости и испытание

Исполнитель

студент гр.ГНХ-12-2

Ведерников С.О.

Руководитель проекта

преподаватель Фролова О.В.

Введение

На сегодняшний день нефть и газ являются важнейшим товаром России на мировом рынке. Доходы от их продажи составляют весьма значительную часть (до 30% - по заявлениям премьер-министра России, хотя на самом деле эта цифра очевидно больше) бюджета государства. Кроме того, они являются важнейшим сырьем для многих отраслей экономики самой России, в том числе, топливно-энергетического комплекса. Поэтому главнейшими для нефтегазовой отрасли и всей страны в целом являются вопросы эффективной добычи и транспортировки полезных ископаемых к потребителю (или покупателю).

Географически районы добычи и потребления нефти и газа разделены значительными расстояниями, поскольку основные запасы полезных ископаемых сосредоточены на Севере и на Востоке, а главными их потребителями являются центральные и западные регионы. В связи с этим, одной из наиболее существенных является проблема транспортировки нефти и газа. Безусловным лидером среди различных способов доставки является трубопроводный транспорт - магистральные трубопроводы.

В этих условиях целесообразно рассмотрение проблемы качества сооружения магистральных трубопроводов как фактора, во многом определяющего последующую надежность их функционирования, от которой в значительной степени зависит благосостояние страны в целом.

1. Общая характеристика объекта строительства

1.1 Краткая характеристика

Ковыктинское газоконденсатное месторождение (Ковыкта) - одно из крупнейших газовых месторождений в мире. Газоконденсатное месторождение (ГКМ) было выявлено в результате сейсморазведочных работ еще в 1975-1976 гг. Официальная дата открытия в 1987 г. Запасы месторождения составляют около 2 трлн. м³ газа и более 83млн. т газового конденсата. Разведанный потенциал Ковыктинского месторождения может обеспечить добычу более 30 млрд. м³/год газа в течение более 30 лет.

Месторождение расположено в необжитой местности на севере Иркутской области, в 450 км к северо-востоку от г. Иркутск. Территориально почти полностью принадлежит северо-восточной части Жигаловского района (административный центр п. Жигалово), частично входит в Казачинско-Ленский район (административный центр п. Казачинск). В разработку ГКМ предполагается вовлечь всю правобережную часть Жигаловского района, южную часть правобережья Усть-Кутского района и юго-западную часть Казачинско-Ленского района.

Площадь Ковыктинского ГКМ составляет около 7,5 тыс. м². Ковыктинское ГКМ представляет собой высокогорное плато, покрытое темнохвойной тайгой (в отдельных районах - на вечной мерзлоте) и расположено в пределах Лено-Ангарского плато, входящего в южную часть Средне-Сибирского плоскогорья. Геологически Ковыктинское ГКМ расположено на юге Сибирской платформы в пределах Ангаро-Ленской ступени. Согласно нефтегеологическому районированию данная территория относится к Ангаро-Ленской нефтегазоносной области (НГО) Лено-Тунгусской нефтегазоносной провинции (НГП). Ангаро-Ленская ступень (прогиб) представляет собой моноклиналь, ограниченную на востоке и северо-востоке озером Байкал и Байкальской складчатой областью, на севере - Катангской седловиной, на западе и северо-западе - Непско-Ботуобинской антеклизой. Площадь прогиба составляет 500 тыс. км². Рельеф района резко пересеченный, склоны водоразделов крутые. Абсолютные отметки водоразделов достигают отметок - 1200 метров. Минимальные отметки в долинах рек Лена и Орлинга - 380 - 400 метров.

Газоконденсатная залежь Ковыктинского ГКМ приурочена к терригенным отложениям, песчаникам - коллекторам нижнего кембрия-венда, залегающим на глубине более 3000 метров. Преобладают высоты 850--950 метров над уровнем моря. Наивысшая точка района -- 1502 метра над уровнем моря.

Месторождение приурочено к северо-восточной оконечности Жигаловского поднятия. Тип ловушки - антиклинальный. Залежь - литологически экранированная. Глубина залегания залежи Ковыктинского месторождения составляет 2838-3388 м. Высота залежи, расположенной в пределах очень крупной, литологически ограниченной ловушки, около 150 метров.

Запасы природного газа на месторождении оцениваются в 1,9 трлн. м³ газа, 2,3 млрд. м³ гелия и 115 млн. т жидкого газового конденсата. Доразведка северной части месторождения может обеспечить прирост запасов до 3 трлн. м³.

Проект разработки Ковыктинского месторождения предусматривает строительство магистрального газопровода протяженностью более 550 км по маршруту Ковыкта-Саянск-Ангарск-Иркутск, газоразделительного и гелиевого заводов. Промысловые газопроводы самого месторождения будут заканчиваться в поселке Чикан, дальше будут построены магистральные газопровод (МГП) и конденсатопровод на юг до г. Ангарска. Затем МГП, названный Сила Сибири пройдет через Саяны, Тункинскую долину и хребет Хамар-Дабан в Бурятии до Читинской области и по ней до границы с КНР (п. Забайкальск).

Владельцем лицензии на добычу углеводородного сырья и геологическое изучение недр Ковыктинского газоконденсатного месторождения (КГКМ), и оператором его освоения являлась Газпром.

1.2 Климатические условия

Климат района резко континентальный. Климат района формируется под влиянием общих и местных климатообразующих факторов: солнечной радиации, циркуляции атмосферы, подстилающей поверхности. Среднегодовая температура воздуха по трассе изменяется от -5°С до -8°С. Первые заморозки наблюдаются в первой-второй половине октября. Самые ранние заморозки отмечаются во второй-третьей декаде сентября.

Зима начинается во второй половине ноября. Продолжительность периода с устойчивыми морозами составляет в среднем 90-120 дней. Самый холодный месяц года -январь. Среднемесячная температура января в районе прохождения трассы изменяется от минус 28 °С до минус 35°С. Абсолютный минимум температуры по метеостанции "Россошь" составляет минус 54°С.

Лето жаркое, сухое. Самый теплый месяц - июль, средняя температура которого 17-20°С. Абсолютный максимум температуры июля 43°С.

Снежный покров появляется, в среднем, в третьей декаде октября. Устойчивый снежный покров образуется, в среднем, во второй половине ноября. Продолжительность периода со снежным покровом составляет 140-160 дней. Средняя высота снежного покрова составляет 40-50 см. В начале мая территория полностью освобождается от снега.

2. Подготовительные работы

2.1 Общие сведения

В мобилизационный период предполагается выполнить следующие основные работы:

обучить и аттестовать рабочих;

на ж.д станции в п. Жигалово, Иркутской области, подготовить площадку для приемки труб, оборудования и материалов;

подготовить технику для приемки изолированной трубы;

в целях сохранности заводского изоляционного покрытия заказать, изготовить защитные приспособления и мягкие накладки на металлические части кранов, кранов-трубоукладчиков, монтажные приспособления (“полотенца”, обрезиненные стропы, траверсы, захваты и др.), коники трубовозов и т.п.;

арендовать помещение для размещения специалистов в районе станции разгрузки;

организовать связь, диспетчерскую службу, установить телефоны;

организовать базу технического обслуживания;

осуществить постоянный и временный отвод земель под трассу нефтепровода и размещения временных зданий и сооружений;

получить от Заказчика проектно-сметную документацию;

провести изыскание и обустройство карьеров местных инертных материалов.

Дополнительно к работам, изложенным в разделе 2 СНиП 3.01.01-85 [1] и разделе 2 СНиП III-42-80 [2], в районах распространения вечномерзлых грунтов проводятся следующие работы: геодезические разбивочные с восстановлением и закреплением оси зимней технологической дороги. Разбивка и закрепление размещения карьеров, находящихся за пределами строительной полосы; заготовка и осушение грунта в карьерах; укрупнение и повышение технологической готовности конструкций и материалов; промораживание или осушение заболоченных и переувлажненных плохо замерзающих участков, подготовка оснований под насыпи; сооружение зимних технологических дорог.

Временные реперы на вечномерзлых грунтах при проведении геодезических разбивочных работ устраиваются в виде забуренных в мерзлоту металлических трубок или стержней. Глубина заложения и конструкция временных реперов на пучинистых грунтах должна обеспечивать отсутствие их вертикальных перемещений при процессах пучения.

Перед началом строительных работ необходимо: a) провести обследование трассы визуальным осмотром в натуре, инструментальными замерами для уточнения характера местности; б) определить возможность применения местных грунтов для сооружения дорог, подсыпки траншей и присыпки трубопроводов, залесенность, глубину и ширину зеркала воды на переходах. Результаты обследования необходимо сравнить с проектными данными, и если отклонения существенные, то необходимо скорректировать объемы работ и технологические решения, заложенные в проектах организации и производства работ, и при необходимости разработать дополнительные мероприятия по выполнению неучтенных видов строительно-монтажных работ.

На лесных участках трассы планируются работы по вырубке леса. Расчистку полосы строительства от леса и кустарника осуществляют с сохранением корневой системы, за исключением зоны расположения траншеи под трубопровод.

Планировку полосы отвода для прохода строительной техники следует осуществлять в основном за счет устройства грунтовых насыпей из привозного грунта. Планировка микрорельефа со срезкой неровностей допускается только по полосе будущей траншеи; на остальной части полосы отвода планировка микрорельефа осуществляется за счет формирования уплотненного снежного покрова. Уплотнение насыпного грунта следует выполнять послойно путем многократных проходов колесных или гусеничных транспортных средств.

2.2 Расчистка трассы от леса

Низовой производственной единицей на лесовалочных работах является комплексная бригада, состоящая из специализированных звеньев: по уборке подгнивших, засохших и зависших деревьев; по срезке кустарника и валке деревьев; по обрубке сучьев и разделке хлыстов; по трелевке и складированию леса; по корчевке и удалению пней, подборке и уничтожению порубочных остатков. Звенья работают захватками. Расстояние между захватками должно быть не менее 50 м. Такое же расстояние должно быть между лесовалочными машинами. Руководитель работ должен ознакомить бригадиров и рабочих с границами захваток и обозначить зоны предупредительными знаками.

При валке леса опасной зоной является территория шириной 50 м, окаймляющая захватку. В ней нельзя находиться лицам, не занятым непосредственно валкой, и выполнять другие работы (обрубку сучьев, трелевку леса, сжигание порубочных остатков и т.п.).

Все работающие на лесосеке должны носить каски.

При валке деревьев мотопилами дерево вначале следует подрубать топором или подпиливать двумя горизонтальными пропилами на высоте 1/3-1/4 диаметра комля или же выпиливать треугольник на глубину не менее 1/4 диаметра ствола со стороны намечаемого падения затем - на 2-3 см выше пропилить ствол со стороны, противоположной падению. Этот пропил должен быть ровным, горизонтальным с выходом на кромку подруба или подпила. Пропиливание необходимо прекращать за 2 см до выхода на подруб или подпил. В случае крена дерева пропиливание прекратить немедленно. При подрубке деревьев, имеющих наклон в сторону падения, следует пользоваться топором с удлиненной ручкой. Во время пропила рабочие, действуя валочными вилками или баграми со стороны, противоположной падению, должны способствовать падению дерева в заданном направлении. Перед падением дерева вальщики должны отойти на безопасное расстояние на 5 м и в противоположную падению сторону, а затем на 4 м вправо или влево. Отходя от дерева нельзя поворачиваться к нему спиной, нужно все время следить за падением дерева.

Стекла кабины машин, применяемых для валки деревьев и срезки кустов, должны быть защищены металлической сеткой с ячейками 50х50мм.

При работе бензомоторной пилой необходимо соблюдать следующие требования:

- заправлять пилу топливом при выключенном двигателе;

- выключать пильную цепь при переходе с пилой от одного дерева к другому;

- выключать двигатель при смене или натяжении пильной цепи;

- запрещается валка деревьев при ветре силой более 6 баллов, а также во время дождя, при густом тумане (при видимости менее 50 м), грозе и гололеде.

При работе трелевочными тракторами необходимо:

- во время работы не открывать дверцу кабины;

- для правильного распределения нагрузки на конике трактора укладывать деревья равномерно;

- каждое дерево, укладываемое на коник, временно закрепить; - транспортировку пакета начинать только после прочного обхвата его захватами коника.

При валке деревьев бесчокерными трелевочными тракторами подъем деревьев манипуляторами разрешается только после полного обхвата их захватами.

2.3 Обрубка сучьев и перевозка хлыстов

Для срезки сучьев следует применять бензомоторные пилы или сучкорезы. Обрубать сучья у сваленных стволов сосны, осины и других пород, сучья которых направлены вверх, т.е. угол врастания меньше 90°, разрешается от комля к вершине. Если же сучья направлены вниз и угол врастания больше 90°, то обрубать сучья следует от вершины к комлю. Расстояние между обрубщиками сучьев должно быть не менее 5 м, чтобы не травмировать соседнего рабочего. При этом обрубщик должен находиться со стороны, противоположной обрубаемому суку. Запрещается сбивать сухие сучья обухом топора. Во время обрубки сучьев нельзя находиться на сваленном дереве. Нельзя обрубать и спиливать сучья у ненадежно лежащего дерева без применения подкладных клетей или специальных козел. Раскряжёвку хлыстов моторной пилой следует выполнять только с нагорной стороны склона. При ручной раскряжёвке рабочий, находящийся с подгорной стороны, перед окончанием реза должен отойти на безопасное расстояние. Допиливание должен заканчивать один рабочий, находящийся с нагорной стороны. Сжигать порубочные остатки разрешается в безветренную погоду, строго соблюдая действующие правила пожарной безопасности.

Трелевку хлыстов к месту складирования необходимо осуществлять трелевочными тракторами. К вершине каждого хлыста способом "удавки" должен прикрепляться чокер - отрезок стального каната диаметром от 12 до 15 мм, на одном конце которого закрепляется крюк, а на другом - кольцо. Трактор устанавливают со стороны вершин хлыстов, опускают откидной щит, после чего подсобный рабочий распускает и оттаскивает собирающий стальной канат, а затем пропускает его последовательно сквозь кольца чокеров. Собирание поваленных деревьев в одну пачку производится при помощи лебедки. Пачка подтаскивается до упора в опущенный откидной щит и вместе с ним затаскивается на трактор. Разгрузка у места складирования осуществляется путем расторможения лебедки и движения трактора вперед. Во время натаскивания хлыстов на щит трелевочного трактора запрещается находиться людям на расстоянии ближе длины стального каната, с помощью которого производится натаскивание. Тракторист должен начинать подтягивание хлыста только после того, как сцепщик надежно закрепит хлыст чокером, отойдет на безопасное расстояние и подаст трактористу сигнал включить лебедку.

Прежде чем трактор с возом хлыстов сдвинется с места, трактористу следует убедиться в отсутствии людей в опасной зоне (возле трактора, санных прицепов, хлыстов или подсанков). Тракторист не должен допускать проезд кого-либо на раме трактора, на возу хлыстов, подсанках или других прицепных устройствах.

Во время движения трактора запрещается:

- отцеплять или прицеплять хлысты;

- находиться людям ближе чем на 10 м от трактора или пучка хлыстов;

- хлысты, зажатые между пнями или деревьями, необходимо освободить только после того, как трактор остановится и будет ослаблено натяжение стального каната;

- расцеплять чокеры и другие прицепы следует только после полного ослабления стального каната;

- при трелевке на пэнах или санных прицепах хлысты должны быть надежно увязаны.

Корчевка пней диаметром до 40 см летом и до 30 см зимой должна выполняться бульдозером. Пни небольшого диаметра необходимо корчевать за один прием, держа отвал бульдозера на уровне земли и двигаясь вперед на первой скорости. Более крупные пни корчуют за несколько приемов. Вначале упирают в пень отвал, опущенный до земли, затем, двигаясь вперед на первой скорости, немного приподнимают отвал, наклоняя тем самым пень и выдергивая его из земли. Затем отводят бульдозер назад, заглубляют отвал в землю на 15 см и, снова двигаясь вперед на первой скорости, окончательно выкорчевывают пень из земли. Корчевку пней диаметром до 75 см и удаление валунов объемом до 2 мв летнее время необходимо выполнять тракторными корчевателями или бульдозерами. Зубья отвала корчевателя заглубляют под пень и одновременно, толкая и поднимая отвал, выкорчевывают пень из грунта. Не извлеченную часть корней следует удалять последующими проходами корчевателя с заглубленными зубьями.

При сильно развитой корневой системе перед корчевкой пня подрубают особо мощные корни. При корчевке крупных пней зимой или при невозможности использования механизмов необходимо применять взрывной способ путем помещения заряда под пень либо в шпур, пробуренный в теле пня. При взрывном способе опасная зона устанавливается в радиусе 200 м от места взрыва. Находиться в ней людям запрещается. Уборка пней, валунов и камней должна проводиться специальными корчевателями-собирателями или бульдозерами. Допускается дробление крупных валунов взрыванием накладных зарядов. После уборки пней и валунов ямы засыпать грунтом, который затем уплотнить и сровнять с поверхностью земли.

При удалении деревьев с корнем или отдельных пней механизмами необходимо соблюдать следующие условия безопасности:

- перед началом работ проверить исправность всех частей и механизмов машин и опробовать их на холостом ходу;

- о начале работы зубьями рыхлителя, а также выдергивания пней из земли оповещать сигналами;

- во время работы машины не находиться ближе 10 м от нее;

- в машинах, предназначенных для выдергивания пня из земли, смотровое стекло кабины машиниста должно быть защищено сеткой.

2.4 Транспортировка леса

Автомобили и прицепы, предназначенные для перевозки длинномерного круглого леса (длиной более 4 м), должны быть без бортов, иметь съемные или откидные стойки с приспособлениями для открывания их с противоположной стороны. Стойки автомобиля и прицепа следует прочно увязывать поверх погруженного леса стяжкой, цепью или стальным канатом. Наращивать откидные стойки запрещается.

Сцепщик должен иметь при себе сигнальный флажок, а в темное время фонарь. Водитель автопоезда обязан внимательно следить за сигналами сцепщика и точно их выполнять.

а) перед отправлением автопоезда сцепщик должен подать сигнал, после него подается предупредительный сигнал водителем;

б) при следовании автопоездов друг за другом расстояние между ними на спусках и подъемах должно быть не менее 50 м;

в) при погрузке в темное время суток лесовозные автомобили должны быть оборудованы розеткой для включения переносной фары;

г) при формировании тракторного поезда проводить какие-либо работы между прицепами или под ними без предупреждения об этом водителя запрещается. Перед отправлением груженого тракторного поезда тракторист обязан проверить правильность сцепки, установки стоек и увязки бревен. Водителю запрещается отправляться с автопоездом, загруженным лесом, если отсутствуют:

- предохранительные (аварийные) цепи или стальной канат между тягачом и прицепом;

- подвесные стойки (упоры) у дышла прицепа;

- стоечные замки, коники, роспуски и поворотный круг прицепа.

Лесоматериалы, упавшие на проезжую часть дороги, необходимо немедленно убрать с пути.

2.5 Погрузочно-разгрузочные работы

Для приема труб и других грузов на ж.д. станции п. Жигалово и их разгрузки арендуются существующие тупиковые разгрузочные площадки с территорией для временного хранения труб.

Общая площадь складирования труб составляет 30000 м², на этой территории можно разместить около 20 км труб диаметром 820 мм.

В состав погрузочно-разгрузочных работ входят:

а) выгрузка труб мостовым и козловым краном из полувагонов укладка их на прирельсовую площадку или погрузка на плетевоз;

б) подготовка мест штабелирования;

в) перемещение труб мостовым или козловым краном до стеллажа осмотра труб;

г) перекладка труб со стеллажа осмотра труб в штабель мостовым или козловым краном;

д) погрузка труб козловым или мостовым краном из штабеля на плетевоз.

Погрузочно-разгрузочные работы следует выполнять в соответствии с требованиями:

- СНиП III-42-80[2];

- СП 106-34-96[3].

2.6 Требования к качеству и приемка работ

В процессе разгрузки труб на прирельсовой площадке производится приемочный контроль качества поступающих труб. Трубы, не соответствующие проекту отбраковываются.

Освидетельствование и отбраковку осуществляет комиссия, действующая на основании приказа заказчика, который является юридическим лицом, ответственным за принятие комиссией решения.

В состав комиссии должны быть включены:

представитель технадзора Заказчика;

представитель подрядчика;

представитель МПС.

Комиссия имеет право для решения отдельных вопросов привлекать к участию в работе экспертов и представителей других организаций. Освидетельствованию подлежат 100% поступаемых труб.

Каждая партия труб должна иметь сертификат завода-изготовителя, в котором указывают: номер заказа, технические условия или ГОСТ, по которым изготовлены трубы, размер труб и их число в партии, номера плавок, вошедших в партию, результаты гидравлических и механических испытаний, заводские номера труб и номер партии. При приемке, освидетельствовании и отбраковке труб проверяют соответствие указанных в сертификатах (паспортах) показателей химического состава и механических свойств металла.

Каждая стальная труба, подлежащая освидетельствованию, подвергается визуальному и инструментальному контролю.

Визуальный контроль предусматривает проверку:

наличия маркировки и соответствие ее имеющимся сертификатам (паспортам);

отсутствия недопустимых механических повреждений; металлургических дефектов и коррозии;

отсутствия на торцах забоин, вмятин;

отсутствия повреждения изоляции труб;

инструментальный контроль определяет:

величину наружного диаметра по торцам;

толщину стенки по торцам;

овальность по торцам;

кривизну труб;

отсутствие расслоений на концевых участках труб;

размеры обнаруженных забоин, рисок, вмятин на теле и торцах.

Трубы считаются пригодными при условии, что они:

соответствуют требованиям технических условий и стандартов на поставку и имеют заводскую маркировку и сертификаты;

отклонение наружного диаметра корт с а труб на длине не менее 200 мм от торца не превышают 1,6 мм;

отклонения толщины стенки по торцам не превышают предельных значений, регламентируемых заводом-изготовителем;

кривизна труб не превышает 1,5 мм на 1м длины, а общая кривизна - не более 0,2% длины трубы (линейка металлическая, щуп);

на концевых участках труб отсутствуют расслоения любого размера, выходящие на кромку или поверхность трубы;

глубина царапин, рисок и задиров на поверхности труб не превышает 0,4 мм (толщиномер);

на теле и на торцах трубы отсутствуют вмятины;

в местах, пораженных коррозией, толщина стенки трубы не выходит за пределы минусовых допусков.

Толщину стенки измеряют с торцов труб штангенциркулем или толщиномером, не менее чем в пяти равномерно распределенных по окружности точках с погрешностью не более 0,1 мм.

В местах, пораженных коррозией, толщину стенки измеряют с помощью ультразвукового толщиномера УТ-93П с точностью не ниже 0,1 мм.

В процессе погрузочно-разгрузочных работ планиуется контроль качества заводского изоляционного покрытия: сплошность и толщину изоляции.

Сплошность изоляционного покрытия контролируется не менее 6% труб при помощи дефектоскопа типа Крона-IP или "Холидей". При обнаружении дефектов проверка сплошности покрытия производится на удвоенном количестве труб. В случае неудовлетворительных результатов при повторной проверке бракуется вся партия.

Трубы, прошедшие освидетельствование, промаркированы. Маркировка производится на расстоянии 100-150 мм от торца несмываемой краской в следующем порядке:

а) порядковый номер трубы;

б) индекс категории, к которой отнесена труба после освидетельствования:

1) "П" - пригодные для использования в газонефтепроводном строительстве;

2) "Р" - требующие ремонта для дальнейшего использования в газонефтепроводном строительстве;

3) "У" - пригодные для использования в других отраслях народного хозяйства;

4) "Б" - не пригодные к дальнейшему использованию.

По результатам освидетельствования комиссия составляет акт, в котором указывают число освидетельствованных труб, признанных годными для использования при сооружении газонефтепроводов, подлежащих ремонту, и число полностью отбракованных труб. В последнем случае в акте комиссия должна указать возможность их дальнейшего использования в народном хозяйстве. В акте должны быть указаны причины, в результате которых трубы потребовали ремонта или пришли в негодность.

Материалы освидетельствования труб и предложения о привлечении к ответственности лиц, допустивших нарушения при их хранении, транспортировке и складировании, представляются Заказчику и руководству подрядчика.

Разгрузку труб из полувагонов, перемещение и укладку их в штабель, погрузку их на плетевоз обязательно выполнять методами, исключающими удары, рывки и другие воздействия, которые приведут к порче труб и изоляции.

При производстве погрузочно-разгрузочных и транспортных работ, а также при складировании труб нужно соблюдать следующие требования:

такелажные приспособления должны быть проверены на отсутствие задиров и искривлений на торцевых захватах в местах, имеющих контакт с трубой;

избегать ударения подъемных устройств по изоляции:

крюки торцевых захватов должны иметь прокладки из мягкого материала;

трубы запрещается волочить по земле, а также по нижележащим трубам; избегать перемещения труб путем перекатывания из-за опасности повреждения изоляции;

во избежание повреждения труб при выгрузке их с платформ и транспортировке на стреле трубоукладчика они должны находиться на высоте не менее 0,5 м от верха препятствия;

при укладке труб на плетевоз их необходимо уложить и закрепить таким образом, чтобы предотвратить их смещение во время движения плетевоза;

во избежание продольного перемещения труб во время движения следует крепить их стопорными крюками с обоих концов так, чтобы стопорные крюки были в натянутом положении;

во избежание поперечного перемещения трубы на автотягаче и прицепе-роспуске ее увязывают поясами из транспортерной ленты или другого эластичного и прочного материала;

при укладке труб в штабель, их необходимо закрепить инвентарными упорными башмаками от раскатывания и возможного повреждения:

при штабелировании труб фаски под сварку не должны примыкать к покрытию соседних труб.

Контроль над соблюдением качества выполнения всех операций возлагается на инженеров входного контроля.

3. Земляные работы

3.1 Общие сведения

Расчет вычислен на разработку грунта при строительстве магистрального газопровода диаметром 820 мм. Рытье траншеи будут проводится одноковшовым экскаватором ЭР-7АМ с ковшом емкостью 0,65м³.

В состав работ входит:

установка экскаватора в забой;

разработка грунта с укладкой в отвал;

очистка ковша;

передвижение экскаватора в процессе работы

При выполнении работ следует руководствоваться требованиями, изложенными в следующих нормативных документах:

СНиП 3.02.01-37 [4];

СНиП 2.05.06-85 [5];

СНиП III-42-80 [2];

СНиП 3.01.01-85 [1];

ВСН 004-88 [6];

ВСН 012-88 [7];

СП 104-34-96 [8].

3.2 Требования к качеству и приемке работ

Технический, включая операционный, контроль качества при рытье траншей, производимый в процессе работы, заключается в систематическом наблюдении за соответствием выполняемых работ рабочему проекту, соблюдением требований проекта производства работ и действующих нормативных документов.

Операционный контроль качества осуществляют непосредственно исполнители, бригадиры, мастера, прорабы или специальные контролеры (геодезисты).

Операционный контроль качества земляных работ должен включать:

проверку правильности переноса фактической оси траншеи и ее соответствия проектному положению;

проверку профиля дна траншем и проектных отметок;

проверку ширины траншеи пo дну;

проверку крутизны откосов;

измерение фактических радиусов кривизны траншей на участках поворота в горизонтальной плоскости.

Выявленные в процессе контроля дефекты, отклонения от проекта и требований, строительных правил или технологических инструкций должны быть исправлены до начала следующих операций (работ).

С целью комплексного ведения работ необходимо контролировать темп рытья траншеи, который должен соответствовать темпу изоляционно-укладочных работ. Рытье траншеи в задел не допустимо.

При сооружении трубопроводов диаметром 820 мм производят нивелировку дна траншеи по всей длине трассы: на прямых участках через 50 м, на вертикальных кривых принудительно гнутья через 2 м.

К моменту укладки трубопровода дно траншеи должно быть выровнено в соответствии с проектом. Укладка трубопровода в траншею, не соответствующую проекту, запрещена.

Законченные земляные работы принимает служба контроля качества, проверяя ширину траншеи по дну, глубину траншеи, величину откосов.

Вся приемно-сдаточная документация должна соответствовать требованиям BСН 012-88 [7].

3.3 Расчет земляных работ

Рисунок 1 - Схема траншеи

Рисунок 2 - Траншея в поперечном разрезе

Таблица 1- Комплект машин и механизмов для рытья траншей в нормальных гидрогеологических условиях

Механизмы и оборудование	Количество машин при диаметре трубопровода (мм) и темпе работ, км в смену	Назначения
	820мм
	1.5 км
Роторные траншейные экскаваторы: ЭР-7АМ	2	Отрывка траншей в грунтах 1-4 категорий
Трактор Т-100М или Т-130-с	1	Засыпка траншей
Роторный траншее-засыпатель ТР-2А	1
Бульдозеры: Д-493-А	2	То же, и планировка полосы по трассе
Рыхлители грунта: Д-711С	1
Емкость для горючего на 350л	8	Хранения горючего
Передвижная заправочная станция	1
Вагон-домик 4-местный	2	Укрытие людей, материалов
Автомобиль легковой ГАЗ-469 или УАЗ-451	1	Для техперсонала
Автобус ПАЗ-651	1	Перевозка людей и материалов
Автомашина ЗИЛ-131	1
Автомобиль-водовоз ГАЗ-66	1

Таблица 2 - Подбор персонала

Профессия	Разряд, класс	Количество работающих при диаметре трубопровода (мм) и темпе работ, км в смену	Выполняемая работа
		820 мм
		1,5 км
Машинист роторного экскаватора	6	2	Рытье траншей
Помощник машиниста	5	2
Бульдозерист-тракторист	5	6	Засыпка траншей.
Шофер	2	8	Перевозка людей, материалов

4. Изоляционно-укладочные работы

Расчет произведен на изоляцию магистрального газопровода диаметром 820 мм:

СНиП III-42-80 [2];

СНиП 3.01.01-85 [1];

ВСН 008-88 [9];

ВСН 004-88 [10].

4.1 Организация и технология выполнения работ

Перед изоляционными работами необходимо провести следующие организационно-технологические мероприятия и подготовительные работы:

получить разрешение на изоляцию зон сварных стыков;

назначить лиц, ответственных за безопасное производство работ;

провести инструктаж членов бригады по технике безопасности;

разместить в зоне производства работ необходимые машины, механизмы и инвентарь;

установить в зоне производства работ вагончик для хранения изоляционных материалов, инструмента, инвентаря и отдыха рабочих;

установить укрытие на случай выполнения изоляционных работ в ненастную погоду;

определить объемы изоляционных работ.

Для работ по очистке и изоляции стыков необходимо, чтобы зазор между трубопроводом и поверхностью земли был не менее 500 мм.

Перед установкой необходимо убедится в том, что край заводского покрытия имеет скос не более 30° и что праймер выступает из-под заводского покрытия не более, чем на 5 мм. При отсутствии скоса кромок заводского покрытия необходимо с помощью ножа или шлифмашинки срезать кромки по всему периметру под углом к поверхности не более 30°.

Очистить зону сварного стыка и заводское покрытие на расстояние не менее 100 мм от кромки с каждой стороны от загрязнений: земли, снега, наледи, - при необходимости от масляных загрязнений, используя ветошь, смоченную в растворителе. Применение этилированного бензина недопустимо.

Перед пескоструйной обработкой необходимо подогреть зону сварного стыка и заводское покрытие на расстояние не менее 100 мм от кромки с каждой стороны до температуры 40-50°C. При отрицательной температуре окружающего воздуха температура подогрева должна составлять 65-70°C. Температура трубы перед нанесением праймера должна составлять не менее 30°C.

Металл зоны стыка должен быть очищен до светло-серого цвета по ГОСТ 9.402-80 [11] пескоструйной обработке также подвергается заводское покрытие на расстояние не менее 80 мм от кромок.

После очистки поверхность стыка и прилегающее заводское покрытие должны быть обдуты сжатым воздухом или очищены ветошью от пыли.

4.2 Требования к качеству и приемка работ

Материалы, применяемые для работ должны иметь сертификаты, по которым контролируют их соответствие требованиям проекта и нормативным документам.

При выполнении работ производить контроль качества применяемых материалов, операционный и инспекционный контроль работ по изоляции стыков, качества изоляционного покрытия.

Качество очистки внешних поверхностей проверяют внешним осмотром. На поверхности не должно быть острых выступов, заусениц, задиров, капель металла, шлака, флюса, копоти, грязи, влаги, масла, ржавчины, окалины. Очищенная поверхность должна иметь серо-стальной цвет.

Следует непрерывно проводить контроль качества работ при нанесении защитных покрытий, контролировать:

нанесение полимерных лент;

нанесение битумной мастики.

Следует также проводить визуальный осмотр готового покрытия с целью контроля его состояния.

4.3 Укладка изолированного трубопровода

Укладочные работы следует выполнять в соответствии с требованиями:

СНиП III-42-80 [2];

СНиП 3.01.01-85 [1];

ВСН 004-88 [6];

ВСН 012-88 [7].

В состав работ входят:

строповка и подъем трубопровода на троллейных подвесках;

ремонт поверхностных повреждений изоляции в местах соприкосновения с лежками;

опускание нитки трубопровода в траншею;

подчистка обвалов траншеи.

До начала укладки трубопровода необходимо выполнит следующие работы:

заизолировать трубопровод и уложить его не дальше двух метров от кромки траншеи;

проверить сплошность покрытия искровым дефектоскопом;

вырыть траншею.

Укладка трубопровода выполняется непрерывным способом с использованием троллейных подвесок типа ТПП с катками, облицованными полиуретаном. Стрелы кранов-трубоукладчиков, участвующих в укладке, должны быть обрезиненные.

Расстояние между трубоукладчиками в колонне составляет 15-20 м между первым и вторым и 10-15 м между вторым и третьим трубоукладчиками. Высота подъема трубопровода над поверхностью строительной полосы принимается 0,5-0,8 м.

Соблюдение требований нормативных документов должно выполняться в части:

входного контроля сплошности изоляционного покрытия;

подготовки дна траншеи.

При укладке изолированного трубопровода должно быть обеспечено:

проектное положение трубопровода;

сохранность труб и изоляционного покрытия;

плотное прилегание трубопровода ко дну траншеи;

минимальное расстояние между трубопроводом и стенкой траншеи не менее 100 мм.

При выполнении работ следует своевременно оформлять исполнительную документации и акты промежуточной проверки в соответствии с перечнем, приведенным в ВСН 012-88[7], в т.ч.:

акт приемки уложенного и забалластированного трубопровода.

4.4 Расчет изоляционно-укладочных работ

Исходные данные:

1 Сезон работы - Лето.

2 Район строительства - Северный.

3 Температура окружающей среды - от +30 до +10.

4 Электросопротивление грунта или специфические характеристики участка, по которым проходит трасса - суглинистый участок.

5 Диаметр трубопровода - 820мм.

6 Протяженность трассы - 15км.



Рисунок 3 - Укладка трубопровода

Таблица 3 - Конструкция покрытий

№	Номер и тип изоляции	Конструкция покрытий	Общая толщина покрытий, мм	Допуск, мм
1	Усиленная	Мастика - 6мм Стеклохолст - 1 слой	6	± 0,5
2	Усиленная	Полимерная липкая лента - 2 слоя	___	___

Битумно-резиновая мастика - 19,24 * 15 = 288,6мм

Стеклохолст - 2930 * 15 = 43950 м²

Лента 2 слоя - 5600 * 15 = 84000 м²

Таблица 4 - Расход изоляционных материалов

№	Материал	Ед. измерения	Расход на 1 км.	Общий расход
1	Битумно-резиновая мастика	мм	19,24	288,6
2	Стеклохолст	м2	2930	43950
3	Полимерная липкая лента	м2	5600	84000

Таблица 5 - Выбор марки изоляционного покрытия

Материал	Марка
Битумно - резиновая мастика	МБР-100
Стеклохолст	---
Полимерная липкая лента	ПВХ-СЛ

Так как температура воздуха от +30 до +10, то марка липкой полимерной ленты ПВХ-СЛ, а марка мастики МБР-100

Таблица 6 - Расстояние между машинами в механизированной колонне в зависимости от диаметра трубопровода

Участки	Интервал между машинами при диаметре трубопровода, мм	820мм
1	От опирания трубопровода на бровке траншеи до трубоукладчика № 1 - а	50
2	От трубоукладчика № 1 до трубоукладчика № 2 - б	33
3	От трубоукладчика № 2 до очистной машины - в	25
4	Между трубоукладчиками № 2 и 3 - г	33
5	Между трубоукладчиками № 3 и 4 - д	12
6	Между трубоукладчиками № 5 или 6 и 7 - е	---
7	От трубоукладчика № 3 или 4 или 5 или 6 - 7 до изоляционной машины - ж	8
8	От последнего трубоукладчика до опирания изолированного трубопровода на дно траншеи - з	70
9	Общая длина поднятого трубопровода	190

Таблица 7 - Дополнительный комплект машин, применяемых при раздельном способе изоляции и укладки трубопровода

Машины	Количество машин	Операция технического процесса
Т - 3560м	3	Укладка трубопровода с бровки в траншею
Передвижной битумный котел ИСТ - 3Б	1	Разогрев мастики для ремонтных работ
ТП - 1020	3	Поддерживание трубопровода во время укладки в траншею

Таблица 8 - Машины и оборудование для изоляционно - укладочных работ

Машины и оборудования	Количество машин	Операция технического процесса
Т - 1530В Т - 3560М	2 2	Сопровождение очистных и изоляционных машин
Т - 35	4	Подвижная подвеска трубопровода в процессе движения колонны
ОМЛ - 12	1	Очистка и грунтовка трубопровода
ИМ - 7М	1	Нанесение изоляционного покрытия
Грунтосмеситель Гс	1	Приготовление грунтовки
СТ - 1023	1	Сушка трубопровода в зависимости от условий погоды
Бульдозер Д - 687С	1
ВАГ - 101 или ВАГ - 201	2
Кран гусеничный экскаваторный Э - 652БС	1
Автотопливозаправщик на базе ЗИЛ - 131	2
Автомобиль - водовоз ГАЗ - 66	1
Передвижная механическая мастерская ПАРМ	1
Передвижная заправочная станция на 3500 - 4500л.	5
Передвижной вагон - склад - сушилка	1
Передвижной вагон - склад для изоляционных материалов	2
Передвижная лаборатория ЛИП - 1	1
Установка для тепловой предпусковой подготовки автомобилей ПСВ - 1	1
Передвижной вагон - домик КУНГ - 2м	2
ЗИЛ - 131	2
ГАЗ - 66	1

Таблица 9 - Состав бригады, обслуживающий комплект оборудования для приготовления битумной мастики

Профессия	Разряд	Количество работающих при диаметре трубопровода, мм, и темпе работ, км в смену
Машинист битумо -плавительной установки	6	2
Машинист электростанции	5	1
Изолировщик	3	1
Изолировщик	2	5
Шофер	2 кл	7
Итого:	---	16

Таблица 10 - Состав бригады обслуживающей комплект машин при совмещенном способе производства изоляционных работ

Профессия	Разряд	Количество
Машинист крана - трубоукладчика	6	4
Машинист очистной машины	6	1
Помощник машиниста очистной машины	5	1
Машинист изоляционной машины	6	1
Помощник машиниста изоляционной машины	5	1
Изолировщик	4 2	2 2
Трубоукладчик	6	1
Машинист бульдозера, ВАГ и шофер крана	6 3 кл	3 6
Итого:	---	25

Таблица 11 - Состав бригады, обслуживающей дополнительный комплект машин и механизмов при раздельном способе изоляции и укладки трубопровода

Профессия	Разряд	Количество работающих при диаметре трубопровода мм
Машинист крана - трубоукладчика	6	3
Трубоукладчики	5	1
Изолировщики	4	2
Изолировщики	3	5
Итого:	---	11

5. Очистка полости и испытание газопровода

Работы по очистке полости и испытанию газопроводов Ковыкта-Саянск-Ангарск-Иркутск будут производиться по технологии нового технического уровня, включающей:

- защиту полости газопроводов от загрязнения на всех этапах сооружения газопровода;

- предварительную очистку полости протягиванием механических очистных устройств в процессе производства сварочно-монтажных работ;

- очистку полости газопровода и сбор загрязнений в конце очищаемого участка;

- предварительное испытание крановых узлов запорной арматуры до их монтажа в нитку газопровода;

- контроль проходного сечения газопровода (выявление вмятин, гофр, овальностей и др.) поршнем-калибром;

- испытание газопровода на прочность давлением, создающим напряжения в металле трубы до минимального нормативного предела текучести, и проверку на герметичность;

- обеспечение экологической безопасности при производстве работ;

- осушку полости газопровода;

- проверку газопровода внутритрубными диагностическими устройствами.

Цель очистки полости магистрального газопровода заключается в следующем:

- удалить случайно попавшие при строительстве внутрь газопроводов грунт, воду и различные предметы, а также поверхностный рыхлый слой продуктов коррозии и окалины путем протягивания механического очистного устройства в процессе производства сварочно-монтажных работ и пропуска поршня в процессе продувки;

- улучшить пропускную способность и обнаружить грубые нарушения целостности газопровода путем пропуска поршня;

- достигнуть хорошего качества очистки и осушки полости, обеспечивающего заполнение газопроводов транспортируемым газом без его загрязнения и увлажнения.

Испытание на прочность и проверку на герметичность участков системы газопроводов, сооружаемых в различных условиях, рекомендуется проводить следующим способом:

- участки газопровода, прокладываемые в вечной мерзлоте, - пневматическим способом (воздухом, природным газом).

С целью повышения надежности системы газопроводов также рекомендуется:

- устанавливать максимально допустимое испытательное давление для линейной части газопровода не более величины, вызывающей напряжения в металле трубы до минимального нормативного предела текучести металла с учетом минусового допуска на толщину стенки;

- производить испытание переходов газопроводов категории В через железные и автомобильные дороги и примыкающие к ним участки трубопроводов категории I в три этапа;

- использовать методы проверки на герметичность, основанные не только на измерении параметров напорной среды в трубопроводе, но и дополнительно на непосредственном нахождении места утечки. При этом предполагается широкое использование технических средств для определения утечек в газопроводе, что позволит исключить потери транспортируемого продукта в действующем газопроводе.

5.1 Испытание газопровода

Подземные и надземные газопроводы после окончания строительства испытывают в два этапа - на прочность и герметичность.

При испытании газопровода применяют манометров следующего типа подземных газопроводов на прочность - манометры пружинные класса точности не ниже 1.5 по ГОСТ 2405--80 [18]; подземных газопроводов на герметичность-- манометры пружинные образцовые класса точности не ниже 0,4 по ГОСТ 6521--72 [19].

Подземный газопровод среднего давления и подземный газопровод высокого давления испытывают на прочность и герметичность сжатым воздухом. Испытание на прочность и герметичность подземного газопровода производится по нормам испытательных давлений, приведенным в таблице 12.

Испытание подземного газопровода на прочность проводится после их засыпки на высоту 20--25 см над верхней образующей трубы. Стыки газопроводов низкого и среднего давлений при испытании на прочность давлением до 0,45 МПа остаются неизолированными и не присыпанными. Продолжительность испытания на прочность подземных н надземных газопроводов должна быть не менее 1 ч. После выдержки трубопровода под испытательным давлением последнее снижается до установленной нормы испытания на герметичность. После этого производится осмотр газопровода и проверка мыльным раствором герметичности всех соединений (сварных швов, фланцевых и резьбовых соединений). Устранение дефектов допускается производить только после снижения давления в газопроводе до атмосферного. Результаты испытания на прочность считают положительными, если за установленное время испытания нет видимого падения давления по манометру и при осмотре не обнаружены утечки.

Испытание газопроводов на герметичность проводится после положительных результатов испытания на прочность. До начала испытаний на герметичность газопроводы выдерживают под испытательным давлением в течение 4 ч и времени, необходимого для выравнивания температуры воздуха в газопроводе с температурой окружающей среды. Продолжительность испытаний на герметичность должна быть для подземных газопроводов 3 ч, надземных -- 30 мин. Результаты испытаний на герметичность следует считать положительными, если за установленное время испытаний нет падения давления и при осмотре газопровода и проверке соединений не обнаружены утечки.

Работы по очистке полости и испытанию газопроводов производятся под руководством комиссии, состоящей из представителей генерального подрядчика, субподрядных организаций, заказчика.

Комиссия по испытанию газопровода назначается совместным приказом генерального подрядчика и заказчика или на основании совместного приказа их вышестоящих организаций. Председателем комиссии по испытанию назначается представитель подрядчика.

В случаях, когда для очистки полости газопроводов и их испытания используется природный газ, в испытаниях должны участвовать соответствующие эксплуатирующие организации.

При продувке и испытании газопровода природным газом из него предварительно должен быть вытеснен воздух.

Определяемое газоанализатором содержание кислорода в выходящей из газопровода газовоздушной смеси должно быть не более 2 %.

Люди, машины, механизмы и оборудование при очистке полости и испытании газопровода должны находиться за пределами охранной зоны.

Замер параметров испытания должен производиться дистанционно приборами, вынесенными за пределы охранной зоны.

Проведение очистки полости, а также испытания газопроводов на прочность и проверки на герметичность без надежной связи не допускаются.

О производстве и результатах очистки полости, испытания газопроводов на прочность и проверки на герметичность должны быть составлены акты по установленной форме.

5.2 Структура комплексного процесса очистки полости и испытания

Комплексный процесс очистки полости и испытания газопроводов объединяет завершающие процессы строительства общими технологическими и организационными решениями. Структура комплексного процесса, технологии и технические средства по очистке полости и испытанию газопроводов пневматическим способом показана на рисунке 3.

Рисунок 3 - Технологии и технические средства очистки и испытания полости газопровода пневматическим способом

5.3 Технические средства для очистки полости и испытания газопроводов

Для продувки газопроводов воздухом применяем компрессорную установку на базе авиационных двигателей ГТУ25П, смотри в таблице 13, рисунок 4.

Таблица 13 Техническая характеристика ГТУ 25П

Мощность на валу силовой турбины, МВт	25,6
КПД эффективный, %	39,2
Частота вращения силовой турбины / мультипликатора, об/мин	5 000
Температура газа на выхлопе, оС	488
Расход газа на выхлопе, кг/с	79,6
Ресурс, ч: - межремонтный - назначенный	25 000 100 000

Рисунок 4 - Газотурбинная установка ГТУ 25П

Преимущества:

- высокий КПД;

- низкий расход масла;

- высокие ресурсные показатели;

- надежная система запуска;

- низкая стоимость обслуживания и ремонта в течение всего жизненного цикла;

- полная автоматизация технологических процессов;

- простота управления и обслуживания;

- полная заводская готовность, обеспечивающая быстрый ввод в эксплуатацию при минимальных затратах.

Газотурбинная установка ГТУ-25П является самым высокоэффективным российским приводом.

Создана на базе газогенератора авиационного двигателя ПС-90А, применяющегося на современных отечественных пассажирских магистральных самолетах Ил-96, Ту-204, Ту-214.

5.4 Приборы поиска утечек

Предназначена для диста...