Тютьнев Анатолий Михайлович. Совершенствование технологии и технических средств для капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов

Короткий опис

Тютьнев Анатолий Михайлович. Совершенствование технологии и технических средств для капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов : диссертация ... кандидата технических наук : 25.00.19 / Тютьнев Анатолий Михайлович; [Место защиты: ГОУВПО "Российский государственный университет нефти и газа"].- Москва, 2006.- 140 с.: ил.

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НЕФТИ И ГАЗА имени И.М. ГУБКИНА
На правах рукописи
ТЮТЬНЕВ АНАТОЛИИ МИХАИЛОВИЧ
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИИ И ТЕХНИЧЕСКИХ
СРЕДСТВ ПРИ КАПИТАЛЬНОМ РЕМОНТЕ ЛИНЕЙНОЙ ЧАСТИ
МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

Специальность: 25.00.19 - "Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ" (технические науки)
Диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

./

Москва 2006

Научный руководитель: д.т.н. Будзуляк Б.В.

2 Содержание
Введение 4
6
14
22
1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИЧЕСКИХ
СРЕДСТВ ПРИ КАПИТАЛЬНОМ РЕМОНТЕ 6
МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ
28 28
1.1. Основные причины, влияющие на эксплуатационную надеж¬ность и безопасность магистральных газопроводов
1.2. Анализ технологии капитального ремонта линейной части ма-гистральных газопроводов
1.3. Сравнение технологических схем, применяемых при капиталь¬ном ремонте линейной части магистральных газопроводов
1.4. Постановка задачи исследования 25
2. ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ
ПРОИЗВОДСТВА КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА
2.1 Исследование принципов организации технологических процес¬
сов ремонта ЛЧМТ
36 40
2.2. Методика синхронизации технологических потоков при органи¬зации капитального ремонта линейной части магистральных газо- 31 проводов
2.3. Методика выбора технологической последовательности ремонто-восстаиовительных работ
2.4. Структура технологического потока по производству капиталь¬ного ремонта газопроводов
51 63 66 69
3. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
ПРИ КАПИТАЛЬНОМ РЕМОНТЕ МАГИСТРАЛЬНОГО 51
ГАЗОПРОВОДА В ТРАНШЕЕ
3.1. Анализ существующих исследований напряженно-деформированного состояния трубопровода
3.2. Математическая формализация задачи оценки напряженно-деформированного состояния трубопроводов
3.3. Анализ технологической схемы и процесса нагружения ремон-тируемого участка газопровода
3.4. Расчет технологических параметров ремонтируемого трубо-провода

З
4. РАЗРАБОТКА СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ РЕМОНТА В
ТРАНШЕЕ С СОХРАНЕНИЕМ ПОЛОЖЕНИЯ ОСИ 80
РЕМОНТИРУЕМОГО ГАЗОПРОВОДА
4.1. Конструкции и технические характеристики подкапывающей
о U
машины
92 97
4.2. Конструкции и технические характеристики машин для пред-варительной очистки поверхности ремонтируемого газопровода от 87 старой пленочной изоляции
4.3. Конструкции и технические характеристики опорных уст-ройств для поддержания ремонтируемой трубы в траншее
4.4. Конструкции и технические характеристики машин для окон-чательной очистки поверхности ремонтируемого газопровода
4.5. Конструкции и технические характеристики машин для нане¬сения нового изоляционного покрытия на ремонтируемый газо- 100 провод методом экструзии
5. РЕЗУЛЬТАТЫ ВНЕДРЕНИЯ ПРЕДЛОЖЕННОЙ
ТЕХНОЛОГИИ И СПЕЦИАЛЬНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ 119
ПРИ РЕМОНТЕ ГАЗОПРОВОДА
5.1 Этапы внедрения предложенной технологии и специальных тех-нических средств при капитальном ремонте газопроводов ОАО 119 «Газпром»
5.2 Расчет экономической эффективности разработки и внедрения новой технологии ремонта линейной части магистральных газо- 120 проводов
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ 123
Приложение 124
ЛИТЕРАТУРА 129

4
ВВЕДЕНИЕ
Современная сеть магистральных трубопроводов (более 152 тыс. км газопро¬водов и 49 тыс. км нефтепроводов) характеризуется значительной протяженностью, большими диаметрами, значительным сроком службы и высоким эксплутационным давлением. В связи с тем, что трубопроводные магистрали проложены в густонасе¬ленных районах, пересекают многочисленные железные и шоссейные дороги, реки, каналы и т.д., к шнейной части магистральных нефтегазопроводов предъявляются высокие требования с точки зрения эксплутациоинои надежности и промышленной безопасности. Трубопроводы нового поколения должны обладать превосходящими количественными и качественными показателями, а именно:
• исключающими непредсказуемые аварии, кроме случаев, вызванных стихийными бедствиями;
• нормативный срок службы минимум 50-60 лет, а не 33 года, как сейчас;
• быть экологически безопасными;
• в несколько раз сокращающими потери газа;
• на газопроводах необходимо использовать средства, обеспечиваю¬щие утилизацию газа, сбрасываемого при ремонтах;
• иметь 100%-й уровень автоматизации и телемеханизации контроля, управления и аварийной сигнализации;
• уменьшенную на 5-7% металлоемкость за счет применения сталей с более высокими технологическими свойствами;
• для контроля за состоянием должны применять современные диагно-стические средства, включая спутниковые;
• применение современных технических средств, надежных и долго-вечных материалов для ремонтно-восстановительных и работ по реконструк-ции действующих трубопроводов.
На процесс износа магистральных газопроводов влияет множество фак-торов морального и физического значения, в том числе уровень проектных работ, внешняя и внутренняя коррозия металла труб, нарушение правил тех-нической эксплуатации, возрастной состав и другие. В результате влияния

5
этих факторов на газопроводах возникают аварийные ситуации, приводящие к большим материальным и финансовым затратам.
Надежная и безотказная работа магистральных нефтегазопроводов обеспе¬чивается за счет правильной технической эксплуатации, своевременного прове¬дения диагностики, профилактического, капитального ремонта и реконструкции.
Высокая эффективность своевременного и качественного проведения ремонтно-восстановительных работ на трубопроводах может быть достигну¬та только за счет комплексного решения взаимосвязанных и взаимозависи¬мых оптимизационных задач по технике, технологии, организации и управ¬лению ремонтным производством.
Учитывая изложенное, тема диссертационной работы, посвященная ре-шению важной и актуальной задачи - исследованию и разработке современ¬ной технологии и комплекса технических средств, позволяющих сократить сроки ремонта линейной части магистральных газопроводов при высоком ка¬честве работ, является крайне актуальной.
Теоретической основой и исходной базой для исследований и разрабо¬ток автора явились труды Березина В.Л., Бородавкина П.П., Будзуляка Б.В., Васильева Г.Г., Шутова В.Е., Гумерова А.Г., Расщепкиыа К.Е., Султанова М.Х., Иванова В.А., Иванцова О.М., Телегина Л.Г., Халлыева Н.Х., В. Ф. Ча-буркина, В.В. Харионовского и других авторов, на чьи результаты автор опи¬рался в своих исследованиях.

Список літератури

Комиссия решила:
1. Технология и комплекс оборудования производства ПКФ «Промтех-НН» для механизированной переизоляции магистральных газопроводов в трассовых условиях в целом надежны в эксплуатации и обеспечивают необ-ходимое качество антикоррозионного покрытия. Покрытие отвечает «Вре-

128
менным техническим требованиям на наружное комбинированное битумное-полимерное антикоррозионное покрытие для переизоляции при капитальном ремонте магистральных газопроводов диаметром до 1420 мм с температурой эксплуатации до плюс 40°С» утвержденным ОАО «Газпром» 05.06.2003 г.
2. Рекомендовать ПКФ «Промтех-НН» с целью обеспечения качества и
безопасности работ по переизоляции:
- предусмотреть в составе изолировочного комплекса оборудования площадки для операторов, обслуживающих процесс нанесения мастики;
- перед нанесением грунтовки на трубопровод предусмотреть разогрев трубы до температуры не ниже +10 °С;
- предусмотреть защиту от атмосферных осадков при нанесении изоли¬ровочных материалов;
- проработать вопрос, обеспечения ложа перед укладкой газопровода в траншею.

3. ЗАО «Газпромстройинжиниринг» (А.Н. Гончаренко), дочерним га-зотранспортным организациям, при закупке оборудования с целью увеличе¬ния производительности комплекса предусматривать дополнительный котел для разогрева мастик (ПТ-ННК).
4. Рекомендовать для проведения работ по переизоляции магистральных газопроводов в системе газотранспортных обществ ОАО «Газпром» техноло¬гию переизоляции магистральных газопроводов с мнением комплекса оборудо¬вания ПКФ «Промтех-НН» и битумно-полимерной мастики «Транскор-Газ»;
5. ЗАО «Газпромстройинжиниринг» (А.Н. Гончаренко), дочерним га-зотранспортным организациям, при выборе подрядчика (исполнителя работ) для проведения работ по переизоляции магистральных газопроводов преду-сматривать наличие у исполнителя работ комплекса оборудования производ-ства ПКФ «Промтех-НН» до аггестации других альтернативных технологий и оборудования.

129 ЛИТЕРАТУРА
1. Айнбиндер А.Б., Камерштейн А.Г. Расчет магистральных трубопро¬водов на прочность и устойчивость.-—М.: Недра, 1984
2. Айнбиндер А.Б. Расчет магистральных и промысловых трубопрово¬дов на прочность и устойчивость. — М.: Недра, 1991
3. Аксельрод Э.Л., Ильин В.П. Расчет трубопроводов. - Л.: Машино-строение, 1972
4. Алин К.Г., Васильев Г.Г., Кленин В.И. Современные технологии для мониторинга и восстановления трубопроводов. Трубопроводный транспорт нефти. М: 1994 г. № 8, 17-20 с.
5. Аникин Е.А. Исследование технологии укладки стальных магист¬ральных трубопроводов. - Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., 1966
6. Аникин Е.А. Оптимизация параметров схем симметричного подъема трубопровода. В. кн: Совершенствование технологии и организации строитель¬ства линейной части магистральных трубопроводов. -М.: Изд. ВРГИИСТ, 1981
7. Аникин Е.А., Габелая Р.Д., Салюков В.В., Халлыев Н,Х,, Селивер¬стов В.Г., Чичиринов А.А. Эффективные методы ремонта магистральных трубопроводов. М.: ИРЦ «Газпром», 2001
8. Антипьев В.Н. Оценка механической надежности магистральных га-зопроводов //Пробл. развития газодобыв. и газотрансп. систем отрасли и их роль в энерг. Сев.-Зап. Региона России. Тез докл. конф.)., Ухта, 18—20 апр, 1995—Ухта, 1995—С. 160—161