×
27.06.2015
216.013.5867

СПОСОБ РЕМОНТА ПОТЕНЦИАЛЬНО ОПАСНОГО УЧАСТКА ГАЗОПРОВОДА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к ремонту подземных магистральных газопроводов. В способе ремонта вскрывают потенциально опасный участок газопровода и производят оценку технического состояния потенциально опасного участка газопровода с повышенным уровнем напряженно-деформированного состояния. Затем, увеличивая локальную плотность грунта под этим участком газопровода и перераспределяя нагрузку, корректируют его высотное положение, что приводит к увеличению радиуса изгиба и, следовательно, снижению изгибных напряжений. Технический результат: снижение уровня напряженно-деформированного состояния ремонтируемого участка газопровода с малыми материальными и трудовыми затратами без стравливания газа. 4 ил.
Основные результаты: Способ ремонта потенциально опасного участка газопровода с повышенным уровнем напряженно-деформированного состояния, заключающийся во вскрытии участка газопровода и оценке его напряженно-деформированного состояния, отличающийся тем, что, увеличивая локальную плотность грунта под этим участком газопровода и перераспределяя нагрузку, корректируют его высотное положение, что приводит к увеличению радиуса изгиба и, следовательно, снижению изгибных напряжений.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к эксплуатации магистральных газопроводов, в частности к эксплуатации потенциально опасных участков газопроводов с повышенным уровнем напряженно-деформированного состояния (НДС).

В качестве потенциально опасного участка рассматривается пересечение газопроводом препятствия, например оврага, при этом ориентировочно в центре образуется вогнутый участок с радиусом упругого изгиба, напряжения в котором могут превышать допустимые согласно СНиП 2.05.06-85*. Магистральные трубопроводы. - Взамен СНИП П-45-75; введ. 10.10.1996. - М.: ЦИТП Госстроя РФ, 1997. - 97 с. [1].

Известен способ ремонта участка газопровода с дефектным кольцевым сварным швом (Руководящий документ по технологии сварки труб при производстве ремонтно-восстановительных работ на газопроводах: РД 558-97: утв. Членом Правления РАО «Газпром» Б.В. Будзуляком 25.02.1997: введ. в действие с 25.02.1997. - М.: Газпром, ВНИИГАЗ, 1997. - 231 с. ) [2] на потенциально опасных участках с уровнем НДС выше допустимого согласно [1], заключающийся в освобождении газопровода от газа, вскрытии газопровода и замене участка с дефектным кольцевым сварным швом.

Недостатками известного способа ремонта газопровода являются большая материалоемкость и трудоемкость, а также необходимость стравливания газа из участка газопровода вследствие остановки транспорта газа.

Прототипом является способ ремонта (Инструкция по ремонту дефектных труб магистральных газопроводов полимерными композиционными материалами: ВСН 39-1.10-001-99: утв. Управлением проектирования и экспертизы ОАО «Газпром» 19.10.1999: введ. в действие с 05.03.2000. - М.: Газпром, 2000. - 17 с. ) [3] потенциально опасных участков газопроводов с уровнем НДС выше допустимого согласно [1], заключающийся во вскрытии газопровода, снижении давления до уровня 70% от разрешенного эксплуатационного на период времени, обусловленного регламентом работ, установке композиционной муфты и засыпке отремонтированного участка.

Недостатками прототипа являются большая материалоемкость, трудоемкость и снижение производительности газопровода. При этом снижение уровня НДС достигается на локальном участке, равном длине композиционной муфты.

Задачей изобретения является снижение материальных и трудовых затрат при ремонте потенциально опасного участка газопровода с уровнем НДС выше допустимого согласно [1] и исключение стравливания газа в атмосферу (операция для снижения давления газа).

Технический результат от использования изобретения заключается в снижении уровня НДС ремонтируемого участка газопровода до нормативных значений с малыми материальными и трудовыми затратами без стравливания газа.

Технический результат достигается тем, что после оценки технического состояния потенциально опасного участка газопровода с повышенным уровнем НДС согласно [1], увеличивая локальную плотность грунта под этим участком газопровода и перераспределяя нагрузку, корректируют его высотное положение, что приводит к увеличению радиуса изгиба и, следовательно, снижению изгибных напряжений.

Изгибные напряжения σu определяются в соответствии с требованиями [1]:

где

Е - модуль деформации трубной стали, МПа;

D - наружный диаметр трубопровода, см;

ρ - радиус упругого изгиба участка, см.

Так как радиус упругого изгиба находится в знаменателе, при его увеличении перераспределяются нагрузки и снижаются изгибные напряжения.

Ремонт участка газопровода с повышенным уровнем НДС согласно [1] предлагаемым способом осуществляется в следующей последовательности.

Проводится комплексная оценка потенциально опасного участка газопровода, включающая аналитические и диагностические виды работ, выполняемые поэтапно в указанной ниже последовательности.

На первом этапе выполняются аналитические работы, включающие в себя:

- анализ проектной документации;

- анализ исполнительной документации;

- анализ результатов внутритрубной диагностики;

- анализ информации о ремонтных работах на участке газопровода, включая информацию о видах устраненных дефектов;

- оценку НДС по данным комплексного анализа согласно Инструкции по определению по данным геодезической съемки фактического НДС участков газопроводов, расположенных на территориях с опасными геодинамическими процессами, и оценки их работоспособности: утв. ОАО «Газпром» 18.11.2008: введ. в действие с 01.02.2009. - М.: ОАО «Газпром», 2003. - 146 с. [4].

При выполнении аналитических работ рассматривается положение участка газопровода в вертикальной плоскости. По проектной документации определяются потенциально опасные участки возможного возникновения растягивающих напряжений продольного направления, превышающих допустимые [1]. Кроме того, потенциально опасный участок может определяться по данным внутритрубной диагностики и других диагностических обследований.

При анализе исполнительной документации производится сравнение фактической прокладки участка газопровода в вертикальной и горизонтальной плоскостях с данными проектной документации. В случае несовпадения углов поворота и радиусов изгиба в вертикальной плоскости, по данным проектной и исполнительной документации, участки газопровода можно условно считать потенциально опасными с точки зрения НДС согласно [1].

Анализ результатов внутритрубной диагностики производится по двум направлениям:

- сравнение результатов измерения углов поворота и радиуса изгиба газопровода в вертикальной плоскости, выявленных внутритрубным снарядом, с данными проектной и исполнительной документации;

- выявление на потенциально опасных участках газопровода дефектов тела трубы кольцевой (поперечной) направленности, таких как коррозионные трещины, канавки, риски, группы каверн, геометрические размеры которых в поперечной плоскости (ширина) значительно превосходят размеры в продольной плоскости (длина).

Анализ информации о ремонтных работах включает определение мест устранения дефектов на участке газопровода, их видов и геометрических размеров, а также их расположения относительно потенциально опасных участков возникновения дефектов коррозионного растрескивания под напряжением (КРН) кольцевой направленности.

На втором этапе по данным комплексного анализа проводятся измерения его фактического положения геодезическими методами и контрольный расчет НДС потенциально опасного участка газопровода согласно [4]. По результатам контрольного расчета принимается решение о проведении третьего этапа - технического диагностирования газопровода в шурфах, включающего:

- вскрытие участка газопровода расчетной протяженности L таким образом, чтобы трубная плеть с обеих сторон и сверху была свободна от грунта, но осталась на ложе;

- выявление дефектов КРН, а также других дефектов визуальным и инструментальным методом (при выявлении дефектов - оценка степени их опасности и проведение ремонтных работ согласно Инструкции по оценке дефектов труб и соединительных деталей при ремонте и диагностировании магистральных газопроводов: Р Газпром: утв. ОАО «Газпром» 18.11.2008: введ. в действие 01.02.2009. - М.: ОАО «Газпром», 2009. - 56 с. [5];

- геодезическое позиционирование участка газопровода (планово-высотные отметки трубы) согласно [4] с проведением оценки НДС согласно [1];

- принятие решения о способе ремонта.

Расчетная протяженность L начинается и заканчивается в местах, где изгибные напряжения близки к нулевым значениям, переход от выпуклой (прямой) к вогнутой части (по проектным чертежам профиля потенциально опасного участка).

В случае соответствия НДС участка газопровода требованиям нормативных документов проводятся работы по закреплению существующего положения трубной плети и засыпка грунтом из отвала.

При повышенном уровне НДС (несоответствии НДС участка газопровода требованиям нормативных документов) проводятся работы по корректировке его пространственного положения в вертикальной плоскости (увеличение радиуса изгиба, формула (1).

Суть изобретения поясняется продольным сечением вскрытого ремонтируемого участка газопровода, изображенного на фиг. 1, где 1 - газопровод, 2 - ложе газопровода, ρ - радиус изгиба.

С целью увеличения радиуса изгиба, со стороны ложа участка газопровода, в местах минимального радиуса изгиба ρ (фиг. 2), вертикально вверх придаются распределенные усилия q, протяженностью не менее 0,8 общей длины вскрытого участка, которые увеличивают радиус изгиба до ρ1, а значит изменяют высотное положение участка, перераспределяя нагрузки и снижая изгибные напряжения.

Воздействие распределенных усилий q достигается подсыпкой грунта 3 с обеих сторон трубы (фиг. 3, разрез а-а) независимо от наличия зазора между нижней образующей газопровода и ложем или его отсутствия, который затем уплотняется гидромолотом 4. Расстояние между краем гидромолота и газопроводом а должно составлять 0,2±0,05 м. В качестве грунта может использоваться инертный материал, например песчано-гравийная смесь.

Подсыпанный грунт механически вдавливают в зону нижней образующей, обеспечивая проявление подъемной распределенной силы под участком газопровода и перемещение его вверх, что изменяет положение ложа газопровода с 2 до 2′, увеличивает радиус изгиба, а значит перераспределяет нагрузки и снижает изгибные напряжения на ремонтируемом участке газопровода (формула (1)).

Указанные воздействия, при необходимости, проводятся с обеих сторон газопровода.

Геодезическое позиционирование нового положения участка газопровода (планово-высотные отметки трубы) проводится с оценкой НДС согласно [4].

Преимуществом изобретения является то, что снижается уровень НДС ремонтируемого участка газопровода без снижения производительности газопровода, с привлечением относительно небольших материальных и трудовых затрат.

Апробация заявленного технического решения в ООО «Газпром трансгаз Уфа» позволила привести НДС пяти участков газопроводов диаметром 1420 мм к нормативным требованиям. При этом фактический экономический эффект от исключения необходимости стравливания газа на этих участках составил около 85 млн. руб.

Способ ремонта потенциально опасного участка газопровода с повышенным уровнем напряженно-деформированного состояния, заключающийся во вскрытии участка газопровода и оценке его напряженно-деформированного состояния, отличающийся тем, что, увеличивая локальную плотность грунта под этим участком газопровода и перераспределяя нагрузку, корректируют его высотное положение, что приводит к увеличению радиуса изгиба и, следовательно, снижению изгибных напряжений.
СПОСОБ РЕМОНТА ПОТЕНЦИАЛЬНО ОПАСНОГО УЧАСТКА ГАЗОПРОВОДА
СПОСОБ РЕМОНТА ПОТЕНЦИАЛЬНО ОПАСНОГО УЧАСТКА ГАЗОПРОВОДА
СПОСОБ РЕМОНТА ПОТЕНЦИАЛЬНО ОПАСНОГО УЧАСТКА ГАЗОПРОВОДА
СПОСОБ РЕМОНТА ПОТЕНЦИАЛЬНО ОПАСНОГО УЧАСТКА ГАЗОПРОВОДА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 19.
20.09.2013
№216.012.6ca9

Способ ремонта трубопровода

Изобретение относится к способам ремонта трубопроводов сплошной переизоляцией с подъемом на берму. Ремонт заключается в остановке эксплуатации, освобождении трубопровода от продукта, вскрытии, очистке от изоляции, оценке дефектности, расчете остаточного ресурса, отбраковке и ремонте труб,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493468
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.09.2013
№216.012.6cad

Способ ремонта трубопровода

Изобретение относится к ремонту магистральных трубопроводов без остановки транспорта газа, в частности к ремонту участков трубопроводов, расположенных в вогнутых складках рельефа местности (овраги, балки), где выявлено несоответствие профиля сваренной нитки трубопровода продольному профилю дна...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493472
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.11.2013
№216.012.82dc

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...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499176
Дата охранного документа: 20.11.2013
27.08.2014
№216.012.ed78

Способ отбраковки труб с гофрами (вмятинами) трубопровода

Способ предназначен для отбраковки труб с гофрами (вмятинами) трубопровода. Способ заключается в замере глубины повреждений штангенциркулем, а длины и ширины - линейкой, при этом в местах с минимальным радиусом кривизны в области гофры (вмятины) определяют значения деформаций в кольцевом и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526611
Дата охранного документа: 27.08.2014
27.04.2015
№216.013.4571

Способ ремонта регионального газопровода

Изобретение относится к ремонту трубопроводов, в частности к ремонту магистральных региональных газопроводов с подкладными кольцами. Целью изобретения является экономия материала (трубной стали) при проведении ремонтных работ с вырезкой сварных стыков, имеющих подкладные кольца, за счет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549281
Дата охранного документа: 27.04.2015
10.06.2015
№216.013.5452

Способ упрочнения изделий из низкоуглеродистой стали

Изобретение относится к области цементации стальных изделий и может быть использовано для поверхностного упрочнения деталей машин и механизмов из низкоуглеродистой стали. Осуществляют цементацию изделий в твердом карбюризаторе, охлаждение, двойную закалку и низкотемпературный отпуск. Цементацию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553107
Дата охранного документа: 10.06.2015
27.08.2015
№216.013.7519

Карбюризатор для цементации изделий из низкоуглеродистой стали

Изобретение относится к области цементации стальных изделий и может быть использовано для поверхностного упрочнения деталей машин и механизмов путем их термообработки в среде твердого карбюризатора. Карбюризатор для цементации изделий из низкоуглеродистой стали содержит высокодисперсную сажу в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561552
Дата охранного документа: 27.08.2015
20.10.2015
№216.013.82f7

Способ отбраковки косого сварного стыка стального трубопровода

Изобретение относится к области эксплуатации магистральных трубопроводов, в частности к отбраковке сварных косых стыков. Задачей изобретения является упрощение процесса замера косины стыка и определение критерия допустимости косины кольцевого стыка стальных трубопроводов в зависимости от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565130
Дата охранного документа: 20.10.2015
13.01.2017
№217.015.65b6

Способ настройки и опробования предохранительных клапанов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к технологии настройки и опробования специальных полноподъемных предохранительных клапанов типа СППК, пружинных полноподъемных предохранительных клапанов типа ППК и другой предохранительной арматуры в составе блока предохранительной арматуры узлов переключения газа в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002592530
Дата охранного документа: 20.07.2016
13.01.2017
№217.015.7899

Способ ремонта трубопровода

Изобретение относится к ремонту трубопроводов методом сплошной переизоляции. При проведении ремонта останавливают эксплуатацию, освобождают трубопровод от продукта, вскрывают и очищают от изоляции. Трубы обследуют, оценивают допустимость дефектов и отбраковывают. При необходимости трубы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599401
Дата охранного документа: 10.10.2016
Показаны записи 1-10 из 25.
20.09.2013
№216.012.6ca9

Способ ремонта трубопровода

Изобретение относится к способам ремонта трубопроводов сплошной переизоляцией с подъемом на берму. Ремонт заключается в остановке эксплуатации, освобождении трубопровода от продукта, вскрытии, очистке от изоляции, оценке дефектности, расчете остаточного ресурса, отбраковке и ремонте труб,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493468
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.09.2013
№216.012.6cad

Способ ремонта трубопровода

Изобретение относится к ремонту магистральных трубопроводов без остановки транспорта газа, в частности к ремонту участков трубопроводов, расположенных в вогнутых складках рельефа местности (овраги, балки), где выявлено несоответствие профиля сваренной нитки трубопровода продольному профилю дна...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493472
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.11.2013
№216.012.82dc

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...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499176
Дата охранного документа: 20.11.2013
27.08.2014
№216.012.ed78

Способ отбраковки труб с гофрами (вмятинами) трубопровода

Способ предназначен для отбраковки труб с гофрами (вмятинами) трубопровода. Способ заключается в замере глубины повреждений штангенциркулем, а длины и ширины - линейкой, при этом в местах с минимальным радиусом кривизны в области гофры (вмятины) определяют значения деформаций в кольцевом и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526611
Дата охранного документа: 27.08.2014
27.04.2015
№216.013.4571

Способ ремонта регионального газопровода

Изобретение относится к ремонту трубопроводов, в частности к ремонту магистральных региональных газопроводов с подкладными кольцами. Целью изобретения является экономия материала (трубной стали) при проведении ремонтных работ с вырезкой сварных стыков, имеющих подкладные кольца, за счет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549281
Дата охранного документа: 27.04.2015
10.06.2015
№216.013.5452

Способ упрочнения изделий из низкоуглеродистой стали

Изобретение относится к области цементации стальных изделий и может быть использовано для поверхностного упрочнения деталей машин и механизмов из низкоуглеродистой стали. Осуществляют цементацию изделий в твердом карбюризаторе, охлаждение, двойную закалку и низкотемпературный отпуск. Цементацию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553107
Дата охранного документа: 10.06.2015
27.08.2015
№216.013.7519

Карбюризатор для цементации изделий из низкоуглеродистой стали

Изобретение относится к области цементации стальных изделий и может быть использовано для поверхностного упрочнения деталей машин и механизмов путем их термообработки в среде твердого карбюризатора. Карбюризатор для цементации изделий из низкоуглеродистой стали содержит высокодисперсную сажу в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561552
Дата охранного документа: 27.08.2015
20.10.2015
№216.013.82f7

Способ отбраковки косого сварного стыка стального трубопровода

Изобретение относится к области эксплуатации магистральных трубопроводов, в частности к отбраковке сварных косых стыков. Задачей изобретения является упрощение процесса замера косины стыка и определение критерия допустимости косины кольцевого стыка стальных трубопроводов в зависимости от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565130
Дата охранного документа: 20.10.2015
13.01.2017
№217.015.65b6

Способ настройки и опробования предохранительных клапанов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к технологии настройки и опробования специальных полноподъемных предохранительных клапанов типа СППК, пружинных полноподъемных предохранительных клапанов типа ППК и другой предохранительной арматуры в составе блока предохранительной арматуры узлов переключения газа в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002592530
Дата охранного документа: 20.07.2016
13.01.2017
№217.015.7899

Способ ремонта трубопровода

Изобретение относится к ремонту трубопроводов методом сплошной переизоляции. При проведении ремонта останавливают эксплуатацию, освобождают трубопровод от продукта, вскрывают и очищают от изоляции. Трубы обследуют, оценивают допустимость дефектов и отбраковывают. При необходимости трубы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599401
Дата охранного документа: 10.10.2016
+ добавить свой РИД