Пневматическое испытание трубопровода
Испытание магистрального трубопровода на прочность и герметичность пневматическим способом. Преимущества и недостатки. График подъёма давления. Испытательные параметры. Технология испытания. Организация работ по пневматическому испытанию трубопровода. Разработка специальной инструкции. Расчёт необходимого количества газа для испытания. Методы поиска утечек. Оформление документации. Комбинированный способ испытания. Особенности испытания участков трубопроводов, прокладываемых в различных условиях. Предварительное испытание узлов и монтажных заготовок.
Пневматическое испытание магистральных газопроводов осуществляют лишь в тех случаях, когда по каким-либо причинам проведение гидравлического испытания невозможно (отсутствие источников воды, недостаток воды в существующих источниках, температура наружного воздуха ниже -25°С, пожароопасность проведения работ, невозможность обеспечения охранной зоны и т. п.).
Как правило, пневматическое испытание сжатым воздухом в 2-3 раза продолжительнее испытания гидравлическим способом. При таком испытании давление принимают равным 1,1 максимального рабочего, а продолжительность выдержки под этим давлением составляет 12 ч.
При пневматическом испытании магистральный газопровод (его участок) заполняют воздухом или газом через полностью открытые краны обводных линий при закрытых линейных кранах. Для выявления утечки воздуха или газа в процессе их закачки в газопровод добавляют одорант (через одоризационные установки) в объеме 30-50 г на 1000 м3 воздуха или газа.
Магистральный газопровод считают выдержавшим испытание на прочность и проверку на герметичность, если за время испытания на прочность (12 ч) давление в нем снизилось не более чем на 1%, а при проверке на герметичность не было обнаружено утечек. Бригаду по пневматическому испытанию трубопроводов оснащают передвижным компрессором (КС-16/100), инвентарным узлом подключения его к газопроводу, трубоукладчиком и др.
Численность бригады по пневматическому испытанию газопровода зависит от диаметра трубопровода (для диаметров 720, 820, 1020, 1220 и 1420 мм она равна соответственно 13, 15, 17, 19 и 22 чел.).
Для устранения выявленных в процессе очистки полости и испытания магистрального трубопровода дефектов создают специальную ремонтную бригаду, имеющую комплект машин, механизмов и оборудования: экскаватор (ЭО-4121), прибор для определения места нахождения застрявшего поршня, два трубоукладчика, сварочный агрегат, комплект оборудования для резки труб, бульдозер, автомобили, битумоплавильный котел вместимостью 500 л, автотягач (КрАЗ-255) и трактор-тягач (К-700), автоприцеп и др. Состав бригады – 14 чел.
В зависимости от категорий участков трубопроводов и их назначения этапы, величины давлений, продолжительность испытания на прочность и проверки на герметичность индивидуальны в каждом конкретном случае.
При очистке полости и испытании магистральных трубопроводов газом или воздухом устанавливают охранную зону. При промывке трубопроводов водой охранная зона занимает полосы по 25 м в обе стороны от трубопровода, а при гидравлическом испытании трубопроводов всех диаметром – 50 м. К очистке полости и испытанию газопровода разрешается приступать лишь после вытеснения из газопровода воздуха газом. Содержание кислорода в выходящей из газопровода газовоздушной смеси определяют переносным газоанализатором. Оно не должно превышать 2%.
Огневые работы выполняют в соответствии с «Типовой инструкцией на производство огневых работ на действующих магистральных газопроводах, газосборных сетях, газовых промыслах и станциях подземного хранения газа, транспортирующих природный и попутный газы».
Во время очистки полости и испытания магистрального газопровода природным газом в охранной зоне запрещается пользоваться открытым огнем.
7. Балластировка (закрепление) трубопровода на проектных отметках на обводненных болотистых местах (ж/б утяжелители, чугунные, утяжеление грунтом, полимер-контейнерные анкерные устройства)
На сегодняшний день очень актуальны проблемы балластировки трубопроводов, прокладываемых в водонасыщенных грунтах и подводных трубопроводах, такие как: предотвращение всплытия трубопровода; повышение срока службы; повышение экологической безопасности; обеспечение подогрева трубы; повышение антикоррозионной стойкости.
Для обеспечения устойчивости положения газопровода против всплытия на обводнённых участках и в местах пересечения водотоков, а также во избежание вспучивания трубы предусматривается его балластировка.
Для этой цели используются конструкции, создающие давление на трубопровод (пригрузку), а также конструкции, использующие пассивное давление (отпор) грунта в основании траншеи.
К первому типу конструкций относятся железобетонные утяжелители различных типов, грунтовая засыпка, устройства, выполненные из полотнищ нетканых синтетических материалов и полимерконтейнеры.
Ко второму типу относятся анкерные устройства различных типов, обеспечивающие закрепление газопровода как в талых, так и в вечномёрзлых грунтах.
Следует использовать средства и методы балластировки, обеспечивающие надёжность закрепления газопроводов на проектных отметках, а также снижение стоимости производства строительно-монтажных работ, сокращение материалоёмкости объекта и трудовых затрат.
Имеется три группы методов закрепления трубопроводов на проектных отметках на обводняемых участках трассы:
1) использование утяжеляющих железобетонных и чугунных пригрузов;
2) использование анкерных устройств;
3) использование грунта засыпки траншею или в грунт обратной засыпки, бокового притока поверхностных и грунтовых вод из-за перераспределения стоков, вызванного отрывкой траншеи, оттаивания грунта вокруг трубопровода при транспортировке.
Выбор того или иного метода закрепления зависит от категории местности, характера и типа грунтов, уровня грунтовых вод, рельефа местности, схем прокладки, наличия углов поворотов, кривых искусственного гнутья, методов и сезонов производства строительно-монтажных работ, условий эксплуатации, технико-экономической целесообразности их применения.