Введение к работе
з Актуальность проблемы
Одним из важных элементов в области эксплуатации и обеспечения безопасности магистральных газопроводов являются переходы через автомобильные дороги. Так как эти объекты потенциально опасны, они должны иметь особенно высокую степень надежности и технологичности.
В настоящее время сооружение переходов газопроводов через автомобильные дороги сопровождается повышением категории, предусматривается их прокладка в тоннеле или защитном футляре из стальных труб типа «труба в трубе», внутренний диаметр которых должен быть больше наружного диаметра газопровода не менее чем на 200 мм. Тем не менее, сложилось такое положение, что большое количество магистральных газопроводов, пересекающих автомобильные дороги, не соответствуют требованиям нормативных документов. Например, в ООО «Баштрансгаз» в 1997 г. около 150 участков магистральных газопроводов из 700, пересекающих автомобильные дороги, диаметром от 219 до 1420 мм, не имели защитные футляры. Аналогичное положение имеет место и в остальных линейных подразделениях ОАО «Газпром». В связи с развивающейся сетью дорог, особенно вблизи городов, имеется тенденция к количественному увеличению таких участков. Причины тут могут быть различные: организационные, технические, в том числе зачастую невозможность вывода магистральных газопроводов из эксплуатации на время строительства дорог, как того требуют нормативные документы.
Существующий нормативный документ СНиП 2.05.06-85 * «Магистральные трубопроводы» разработан применительно к строительству и реконструкции магистральных газопроводов и требует при пересечении автомобильной дороги повысить категорию газопровода. В связи с изменением категории газопровода, как правило, возникает необходимость замены участка перехода, а это означает:
остановку и вывод газопровода из эксплуатации на время ремонтных работ;
стравливание газа, заключенного междулинейными кранами;
(
"рос НАЦИОНАЛЬНАЯ j
БИБЛИОТЕКА I
СП«ер6и>г /лс--{
- демонтаж старой и монтаж новой трубы с повышенной толщиной стенки с
новым изоляционным покрытием;
- приведение прилегающих участков к соответствующей категории;
- монтаж трубы для защитного футляра;
- поэтапное гидравлическое испытание замененного участка и т.д.
Разработанные «Правила производства работ при капитальном ремонте
магистральных газопроводов» ВСН 51-1-97 распространили вышеизложенные положения на капитальный ремонт с единственной разницей: если толщина стенки соответствует требованиям повышенной категории, участок перехода вырезают, подвергают гидравлическим испытаниям и вновь монтируют на старое место.
Проведение материалоемкого и трудоемкого капитального ремонта связано с остановкой газопровода, практически не способствует повышению надежности эксплуатации магистральных, газопроводов, так как общепринятая конструкция защитного футляра типа «труба в трубе» имеет ряд серьезных недостатков, среди которых можно отметить то, что участок газопровода внутри футляра функционирует без электрохимзащиты (ЭХЗ) или с ослабленной электрохимзащитой на протяжении всего срока эксплуатации, хотя, согласно «Правилам технической эксплуатации магистральных газопроводов», трубопровод может эксплуатироваться без подключения ЭХЗ не более 10 дней в году. Появляется возможность электрического контакта между рабочим трубопроводом и защитным футляром и т.п.
Таким образом, возникает проблема приведения существующих переходов магистральных газопроводов через автомобильные дороги к нормативным требованиям и при этом повысить их надежность. Однако, учитывая вышеперечисленные недостатки, произвести такие работы в соответствии с существующей нормативной базой означало бы снизить надежность их эксплуатации.
Проблема разработки научно обоснованной, ресурсосберегающей технологии ремонта переходов через автомобильные дороги является актуальной для
газотранспортной отрасли. Такая технология должна обеспечить ремонтные работы без остановки транспорта газа, повысить его надежность, снизить трудоемкость и материалоемкость, улучшить условия эксплуатации.
Цель работы - разработка технологии ремонта переходов газопроводов через автомобильные дороги, обеспечивающей проведение этих работ без остановки транспорта газа, повышающей его надежность, снижающей трудоемкость и материалоемкость, улучшающей условия эксплуатации.
Основные задачи исследований
1. Разработка ресурсосберегающей технологии ремонта переходов
газопроводов через автомобильные дороги без остановки транспорта газа.
-
Исследование возможности применения газопроводов с толщиной стенки, соответствующей Ш категории на переходах через автомобильные дороги.
-
Исследование вибрационного воздействия проезжающего по автомобильной дороге транспорта на трубопровод при различных конструктивных вариантах защитного футляра.
4. Опытно-промышленная реализация технологии ремонта без остановки
транспорта газа на переходах магистральных газопроводов через автомобильные
дороги.
Научная новизна
1. Разработана научно обоснованная технология ремонта переходов
магистральных газопроводов через автомобильные дороги без остановки
транспорта газа.
2. Научно обоснована возможность эксплуатации газопроводов III категории,
сооруженных или отремонтированных по предлагаемой технологии, на переходах
через автомобильные дороги.
3. Впервые исследовано вибрационное воздействие проезжающего по
автомобильной дороге транспорта на рабочий газопровод.
Практическая значимость и реализация результатов работы
Результаты выполненных автором и при его участии исследований вошли в дополнение к ВСН 51-1-97 («Инструкция по капитальному ремонту переходов магистрального газопроводов через автомобильные дороги», М., 1999).
Результаты разработки были использованы в рабочей проектной документации, по которой было отремонтировано около 70 переходов через автомобильные дороги.
Апробация работы
Результаты работы доложены: на заседании секции «Техническое обслуживание и ремонт газопроводов»; научно-технического совета ОАО «Газпром» «Состояние и перспективы развития прогрессивных технологий, новых технических средств и оптимальных методов организации ремонта линейной части магистральных газопроводов» (Москва, май 2000 г.); «Диагностика 2001, 11 Международной деловой встрече», (Тунис, апрель 2001г.); «Итоги работы газотранспортных обществ по эксплуатации линейной части магистральных газопроводов и ГРС за 2001 г. и задачи на 2002 г.: положительный опыт, проблемы», (Григорчиково, 2002 г.); в материалах Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов, молодых ученых и специалистов (Уфа, 2002 г.), ГУ конгрессе нефтегазопромышленников России: «Проблемы и методы - обеспечения надежности и безопасности объектов трубопроводного транспорта углеводородного сырья». (20-23 мая 2003 г., г. Уфа).
Публикации
По результатам исследований опубликовано 11 научных статей, 1 обзор, 1 руководящий документ, получено 4 патента на изобретения.
Объем и структура работы
