СПОСОБ РЕМОНТА НАДЗЕМНОГО (БАЛОЧНОГО) ПЕРЕХОДА ТРУБОПРОВОДА Российский патент 2013 года по МПК F16L1/26 F16L1/28 

Описание патента на изобретение RU2499176C2

Изобретение относится к ремонту линейной части магистральных трубопроводов, в частности к ремонту надземных (балочных) переходов, пересекающих временные (постоянные) водотоки переводом их в подземный вариант.

Аналогом является переустройство надземного перехода в подземный (Петров С.Г. Обеспечение надежности эксплуатации газопроводов в ООО «Кавказтрансгаз». Итоги работы газотранспортных обществ по эксплуатации линейной части магистральных газоконденсатопроводов и ГРС ОАО «Газпром» за 2007 год и задачи на 2008 год [1]). Работа проводится заменой прямолинейного надземного перехода на подземный с использованием кривых вставок. Недостатком способа является необходимость остановки трубопровода, значительный объем строительно-монтажных работ по замене участка.

Прототипом является способ ремонта заглублением (подсадкой) подводных переходов, когда оголенный (размытый) участок трубопровода заглубляется путем удаления (размыва) грунта под трубопроводом согласно РД 39-0147103-88 [2], например, земснарядом. При этом трубопровод под собственной тяжестью с помощью пригрузов опускается на расчетные отметки. Затем отремонтированный трубопровод засыпается (намывается) грунтом.

Недостатком прототипа является сложность в определении напряженно-деформированного состояния (НДС) участка в процессе ремонтных работ и обеспечении окончательного положения в соответствии с расчетными отметками, так как трубопровод опускается по мере удаления грунта под ним. Кроме того, технически сложно, в подводных условиях, обеспечить точность подсадки на расчетные отметки. Осуществление контроля также затруднено в силу этих же причин, поэтому, как правило, окончательное его положение отличается от расчетного. Эти недостатки, в основном, нивелируются подводными условиями, когда вес трубопровода с учетом выталкивающей силы воды в значительной степени снижен, соответственно понижено и его НДС.

Целью изобретения является регулирование НДС трубопровода при его ремонте, подсадка трубопровода на расчетные отметки с высокой точностью, обеспечение расчетных напряжений по величине ниже исходных (в состоянии балочного перехода).

Ставится задача отремонтировать надземный переход переводом его в подземный вариант, уложив подсадкой на расчетные отметки. При этом напряжения в трубопроводе бр должны составлять величину меньше исходных бри, что дает предпосылки проводить ремонт без остановки транспорта продукта.

Технический результат выражается обеспечением расчетного НДС путем изменения напряжения в трубопроводе от би (исходного) до нуля б=0 и от б=0 до бр (расчетного), которое в свою очередь бри, в процессе ремонтных работ, что позволит избежать возможного разрушения трубопровода, повысит безопасность ремонтных работ, а также позволит проводить ремонт без остановки транспорта продукта, так как его НДС поддерживается на уровне меньше исходного значения (в состоянии балочного перехода).

Это достигается тем, что надземный (балочный) переход трубопровода фиг.1 (исходное состояние трубопровода) обустраивается технологической запрудой ниже по течению за счет постоянного поддержания уровня воды на расчетной высоте для поддержания трубопровода на плаву перед началом ремонта. На фиг.1 приводится ремонтируемый трубопровод поз.1 с продуктом (например, газ под давлением), профиль оврага поз.2, имеет: глубину h, длину надземной части L, уровень воды на дне оврага hy. При этом напряжения в трубопроводе НДС составляют величину би (исходное состояние). На фиг.1 (ремонтное состояние трубопровода) приводится тот же ремонтируемый трубопровод поз.1, после обустройства технологической плотины в состоянии, когда уровень воды hур поддерживается у средней образующей трубопровода и, при положительной плавучести, обеспечивает напряжения в трубопроводе близкими к нулю. Затем производится удаление грунта из-под трубопровода до достижения им расчетного профиля трубопровода фиг.2, поз.2. При этом в процессе удаления грунта из-под трубопровода напряжения в нем остаются близкими к нулю, так как вода заливает откопанные участки, поддерживая трубопровод на плаву. По окончании удаления грунта из-под трубопровода, проводится контроль точности исполнения профиля фиг.2 поз.2, например шестом. При необходимости, профиль фиг.2 поз.2 обеспечивается удалением грунта или его подсыпкой. Убедившись в точности исполнения профиля, проводится понижение уровня воды путем постепенного демонтажа технологической запруды ниже по течению, соответственно трубопровод фиг.2 поз.1 опускается на расчетные отметки фиг.2 поз.2. При этом напряжения в трубопроводе постепенно растут и в окончательном виде достигают бр. На фиг.2 приводится ремонтируемый трубопровод поз.1, расчетный профиль трубопровода поз.2, с глубиной Нр и длиной Lp м. В дальнейшем могут проводиться работы по закреплению трубопровода на расчетных отметках, например, монтируются пригруза, насыпается грунт и т.п., ремонтные работы по переводу надземного перехода в подземный вариант закончены.

Проиллюстрируем вышеприведенный способ ремонта конкретным примером.

Надземный переход Челябинск-Петровск диаметром 1420×18,7 мм с целью антитеррористической защищенности, предотвращения размывов и стабилизации режимов транспорта газа решено перевести в подземный вариант. Надземный переход и прилегающие участки в исходном положении выполнены упругим изгибом. Перед началом ремонтных работ на надземную часть наносится новое изоляционное покрытие. Геодезические измерения показали следующие параметры: глубина h=1,2 м; длина L=12,5 м. Расчетные (исходные) напряжения составили би=30,97 МПа. Расчетная глубина, согласно [2] должна составить Нр=1,2 м (глубина оврага) + 1,42 м (диаметр) + 1,0 м (глубина подземной части) = 3,02 м. Расчеты, проведенные в соответствии с методами строительной механики, позволили определить расчетный профиль трубопровода фиг.2, расчетную длину участка Lp=609,4 м. Таким образом, для глубины подсадки Нр=3,02 м, и длине участка 610 м и более, напряжения в трубопроводе не превысят би=30,97 МПа.

Список использованных источников.

1. Петров С.Г. Обеспечение надежности эксплуатации газопроводов в ООО «Кавказтрансгаз». Итоги работы газотранспортных обществ по эксплуатации линейной части магистральных газоконденсатопроводов и ГРС ОАО «Газпром» за 2007 год и задачи на 2008 год. - М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2008 (стр.85-92).

2. РД 39-0147103-88. «Инструкция по технологическому процессу капитального ремонта подводных нефтепроводов методом подсадки на грунтах 1-3 категории с использованием существующих технических средств».

Похожие патенты RU2499176C2

название год авторы номер документа
Способ ремонта потенциально опасного участка газопровода 2019
  • Аскаров Роберт Марагимович
  • Чучкалов Михаил Владимирович
  • Тагиров Марсель Бариевич
  • Кукушкин Александр Николаевич
RU2722579C1
СПОСОБ РЕМОНТА ПОТЕНЦИАЛЬНО ОПАСНОГО УЧАСТКА ГАЗОПРОВОДА 2018
  • Аскаров Роберт Марагимович
  • Исламов Ильдар Магзумович
  • Тагиров Марсель Бариевич
  • Кукушкин Александр Николаевич
RU2686133C1
СПОСОБ РЕМОНТА ПОТЕНЦИАЛЬНО ОПАСНОГО УЧАСТКА ГАЗОПРОВОДА 2013
  • Шарипов Шамиль Гусманович
  • Усманов Рустем Ринатович
  • Чучкалов Михаил Владимирович
  • Аскаров Роберт Марагимович
  • Закирьянов Рустэм Васильевич
RU2554172C2
СПОСОБ РЕМОНТА ПОТЕНЦИАЛЬНО ОПАСНОГО УЧАСТКА ТРУБОПРОВОДА 2020
  • Аскаров Роберт Марагимович
  • Шарнина Гульнара Салаватовна
  • Тагиров Марсель Бариевич
  • Аскаров Роман Германович
RU2740329C1
СПОСОБ РЕМОНТА ТРУБОПРОВОДА 2012
  • Пашин Сергей Тимофеевич
  • Усманов Рустем Ринатович
  • Чучкалов Михаил Владимирович
  • Мустаев Айрат Гайсович
  • Аскаров Роберт Марагимович
  • Файзуллин Саяфетдин Минигуллович
  • Аскаров Герман Робертович
RU2493472C1
СПОСОБ РЕМОНТА ПРОВИСАЮЩИХ И РАЗМЫТЫХ УЧАСТКОВ ПОДВОДНОГО ТРУБОПРОВОДА 1995
  • Лисин В.Н.
  • Яковлев А.Я.
  • Бурдейный В.М.
  • Березин С.С.
  • Лисин И.В.
  • Спиридович Е.А.
RU2081366C1
СПОСОБ РЕМОНТА ПРОВИСАЮЩИХ И РАЗМЫТЫХ УЧАСТКОВ ПОДЗЕМНОГО ТРУБОПРОВОДА 2004
  • Кузьбожев Александр Сергеевич
  • Теплинский Юрий Анатольевич
  • Агиней Руслан Викторович
RU2274792C1
СПОСОБ РЕМОНТА ПРОВИСАЮЩИХ И РАЗМЫТЫХ УЧАСТКОВ ПОДЗЕМНОГО ТРУБОПРОВОДА 2001
  • Шарыгин В.М.
  • Теплинский Ю.А.
  • Бирилло И.Н.
  • Будзуляк Б.В.
  • Яковлев А.Я.
  • Ульянцев В.В.
RU2196269C2
Способ ремонта провисающих и размытых участков подводного трубопровода 1989
  • Гумеров Асгат Галимьянович
  • Гумеров Риф Сайфуллович
  • Аскаров Роберт Марагимович
  • Азметов Хасан Азметзиевич
  • Забела Константин Алексеевич
  • Карамышев Виктор Григорьевич
SU1712729A1
СПОСОБ РЕМОНТА ПРОВИСАЮЩИХ И РАЗМЫТЫХ УЧАСТКОВ ПОДЗЕМНОГО ТРУБОПРОВОДА 2006
  • Цхадая Николай Денисович
  • Кузьбожев Александр Сергеевич
  • Агиней Руслан Викторович
  • Андронов Иван Николаевич
RU2325579C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 499 176 C2

Реферат патента 2013 года СПОСОБ РЕМОНТА НАДЗЕМНОГО (БАЛОЧНОГО) ПЕРЕХОДА ТРУБОПРОВОДА

Изобретение относится к ремонту линейной части магистральных трубопроводов, в частности к ремонту надземных (балочных) переходов, пересекающих временные (постоянные) водотоки переводом их в подземный вариант. До начала ремонтных работ ниже по течению сооружают технологическую запруду с возможностью поддержания уровня воды у средней образующей трубопровода для поддержания ремонтируемого трубопровода на плаву в горизонтальном положении. Затем удаляют грунт из-под трубопровода, при этом напряжения в трубопроводе поддерживаются близкими к нулю за счет поддержания уровня воды и трубопровода на плаву. В процессе ремонтных работ проводится контрольная проверка точности исполнения расчетного профиля его измерением, при необходимости проводятся работы по удалению грунта или его подсыпке. Подсадку на расчетные отметки проводят за счет понижения и полного удаления воды из траншеи, постепенным демонтажем технологической запруды, расположенной ниже по течению. При этом напряжения в трубопроводе, в процессе ремонтных работ, изменяются от исходной величины до нуля и от нуля до расчетной величины, которая, в свою очередь, ниже исходной. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 499 176 C2

Способ ремонта надземного перехода переводом его в подземный вариант, заключающийся в удалении грунта под трубопроводом в подземной части по всему профилю с подсадкой на расчетные отметки, отличающийся тем, что до начала ремонтных работ ниже по течению сооружают технологическую запруду с возможностью поддержания уровня воды у средней образующей трубопровода для поддержания ремонтируемого трубопровода на плаву в горизонтальном положении, подсадку на расчетные отметки проводят за счет понижения и полного удаления воды из траншеи, постепенного демонтажа технологической запруды, расположенной ниже по течению.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2013 года RU2499176C2

СПОСОБ РЕМОНТА ПРОВИСАЮЩИХ И РАЗМЫТЫХ УЧАСТКОВ ПОДЗЕМНОГО ТРУБОПРОВОДА 2001
  • Шарыгин В.М.
  • Теплинский Ю.А.
  • Бирилло И.Н.
  • Будзуляк Б.В.
  • Яковлев А.Я.
  • Ульянцев В.В.
RU2196269C2
СПОСОБ РЕМОНТА ПРОВИСАЮЩЕГО ИЛИ РАЗМЫТОГО УЧАСТКА ТРУБОПРОВОДА 2004
  • Шарыгин Валерий Михайлович
  • Яковлев Анатолий Яковлевич
  • Максютин Игорь Владимирович
RU2285186C2
СПОСОБ РЕМОНТА ПРОВИСАЮЩИХ И РАЗМЫТЫХ УЧАСТКОВ ПОДВОДНОГО ТРУБОПРОВОДА 1995
  • Лисин В.Н.
  • Яковлев А.Я.
  • Бурдейный В.М.
  • Березин С.С.
  • Лисин И.В.
  • Спиридович Е.А.
RU2081366C1
СПОСОБ РЕМОНТА ПРОВИСАЮЩИХ И РАЗМЫТЫХ УЧАСТКОВ ПОДЗЕМНОГО ТРУБОПРОВОДА 2006
  • Цхадая Николай Денисович
  • Кузьбожев Александр Сергеевич
  • Агиней Руслан Викторович
  • Андронов Иван Николаевич
RU2325579C2
СПОСОБ РЕМОНТА ПРОВИСАЮЩИХ И РАЗМЫТЫХ УЧАСТКОВ ПОДЗЕМНОГО ТРУБОПРОВОДА 2004
  • Кузьбожев Александр Сергеевич
  • Теплинский Юрий Анатольевич
  • Агиней Руслан Викторович
RU2274792C1
Способ ремонта провисающих и размытых участков подводного трубопровода 1989
  • Гумеров Асгат Галимьянович
  • Гумеров Риф Сайфуллович
  • Аскаров Роберт Марагимович
  • Азметов Хасан Азметзиевич
  • Забела Константин Алексеевич
  • Карамышев Виктор Григорьевич
SU1712729A1
СПОСОБ РЕМОНТА ТРУБОПРОВОДА (ВАРИАНТЫ) 2004
  • Королев Михаил Иванович
  • Илатовский Юрий Витальевич
  • Харионовский Владимир Васильевич
  • Волгина Наталья Ивановна
  • Салюков Вячеслав Васильевич
  • Колотовский Александр Николаевич
  • Асадуллин Мухамет Зуфарович
  • Усманов Рустем Ринатович
  • Аскаров Роберт Марагимович
RU2332610C2

RU 2 499 176 C2

Авторы

Пашин Сергей Тимофеевич

Усманов Рустем Ринатович

Чучкалов Михаил Владимирович

Мустаев Айрат Гайсович

Файзуллин Саяфетдин Минигуллович

Аскаров Герман Робертович

Минигалеев Сергей Мунирович

Даты

2013-11-20Публикация

2011-12-09Подача