Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ РЕМОНТА АВАРИЙНОГО УЧАСТКА ГАЗОПРОВОДА

Предлагаемое изобретение относится к строительству и эксплуатации наружных газопроводов и может быть использовано при ремонте газопроводов с минимальным по времени отключением их от системы газоснабжения природным газом потребителей, путем присоединения временных обводных участков при авариях на наружном газопроводе, секционированием на участки и последующей вырезкой дефектных труб с заменой их новыми.

Известен способ ремонта действующего газопровода (см. «Инструкция по присоединению (врезке) вновь построенных газопроводов к действующим газовым сетям» Главгаз МКХ РСФСР. 1977 г.), заключающийся в выявлении границ аварийного участка, заготовлении обводной трубы - байпаса с длиной, превышающей на 1,5-2 м длину аварийного участка, а также двух патрубков для подсоединения трубы - байпаса к действующему газопроводу, отключения аварийного участка с немедленной установкой запорной арматуры в виде расположенных внутри труб деревянных дисков на уплотнении из глины, производства намеченных ремонтных работ, по окончании которых деревянные диски вынимают наружу, обрезкой патрубков с байпасом и наложением дисков на обрезанные отверстия. Все сварные швы испытывают на прочность и весь участок изолируется.

Недостатком данного способа ремонта газопровода является необходимость в вырезке дополнительных технологических отверстий в трубах, не подлежащих замене и, как следствие, последующей заварке заплат на эти технологические отверстия, что сокращает поставки газа потребителю из-за длительной неработоспособности аварийного участка газопровода.

Известен способ ремонта повреждений действующих трубопроводов без их отключения (см. патент РФ №2343330, МПК F16L 1/00, опубл. 10.01.2009 года), включающий трубопроводы со сквозным повреждением, оборудование и инструменты для ремонта, при этом ремонт осуществляется на поврежденном участке, отключаемом в месте ремонта при помощи эластичных герметизирующих диафрагм, заполненных воздухом для перекрытия потока, без остановки работы трубопровода при транспортировании продукта по обводной линии.

Недостатком является сложность подсоединения обводной линии с эластичными герметизирующими диафрагмами, требующими необходимости использования компрессора для заполнения воздухом при перекрытии потока природного газа, поступающего к потребителю.

Технической задачей предлагаемого изобретения является сокращение как энергозатрат, связанных с использованием источника сжатого воздуха для заполнения эластичных герметизирующих диафрагм, так и времени отключения подачи природного газа потребителям, путем повышения производительности ремонтных работ вследствие сокращения времени на подсоединение ответвления перед совершением аварийно-востановительных работ на участке газопровода, за счет использования временного обводного устройства (ВОУ), собранного в стационарных условиях и выполненного из эластичного резинового с нитяным усилением рукава, включающего герметично укрепленные на концах фланцы с каркасом и два комплексных запорно-регулирующих устройства.

Технический результат достигается тем, что способ ремонта аварийного участка газопровода заключается в выявлении его границ, заготовлении обводной линии, отключении аварийного участка с присоединением обводной линии к действующему газопроводу, производству намеченных ремонтных работ, по окончанию которых снимают обводную линию и осуществляют подачу природного газа потребителю, при этом обводная линия выполняется в виде временного обводного устройства, собранного в стационарных условиях и включающего последовательное соединение эластичного резинового с нитяным усилением рукава, на концах которого герметично укрепляются фланцы с каркасом и два комплексных запорно-регулирующих устройства, каждое из которых включает фланец для соединения посредством болтов с фланцем эластичного с нитяным усилением рукава, сбросную свечу с краном и внутренней резьбой на выходе для подсоединения манометра, запорную арматуру в виде шарового крана, укрепленного посредством внутренней резьбы с фланцем для последующего соединения при соблюдении соосности с ним и зачищаемыми концами действующего газопровода, кроме того, закрепление каркаса фланца к внешней поверхности действующего газопровода осуществляется шестью винтами, расположенными в каркасе фланца и обеспечивающих герметичность и надежность соединения, после чего производят намеченные ремонтные работы, по окончании которых производят отключение подачи природного газа с продувкой через сбросные свечи на соответствующих газораспределительных пунктах, перекрывают шаровые краны, на сбросных свечах открывают краны для дополнительного сброса природного газа как из эластичного резинового с нитяным усилением рукава, так и двух комплексных запорно-регулирующих устройств и приступают к отсоединению фланцев с зачищенных концов отключенного газопровода, после чего присоединяют газопровод вместо аварийного участка газопровода путем проведения огневых работ с испытанием швов на прочность и герметичность с последующей подачей природного газа потребителю.

На фиг. 1 представлено временное обводное устройство (ВОУ) на действующем газопроводе с аварийным участком, на фиг. 2 - фланцевое соединение с сальниковой набивкой.

Способ ремонта аварийного участка газопровода включает:

действующий газопровод 1, аварийный участок газопровода (АУГ) 2, временное обводное устройство (ВОУ) 3, состоящее из: эластичного резинового с нитяным усилением рукава 4, на концах которого герметично укреплены фланцы 5 и 6 с каркасами, и двух комплексных запорно-регулирующих устройств 7 и 8.

Комплексное запорно-регулирующее устройство 7 (8) включает:

- фланец 9 (10) для соединения посредством болтов 11 (12) с фланцем 5 (6) эластичного резинового с нитяным усилением рукава 4;

- сбросную свечу 13 (14) с шаровым краном 15 (16) и внутренней резьбой на выходе для подсоединения манометра 17 (30);

- запорную арматуру в виде шарового крана 18 (19), закрепленного посредством внутренней резьбы с фланцем 20 (21).

Фланцы 20 и 21 соединяют с двух сторон ВОУ 3 с зачищенными концами действующего (не аварийного) участка газопровода 1, посредством предварительно установленных фланцев 22 и 23 в каркасе 24 и 25, которых выполнены отверстия количеством не менее шести для крепления посредством винтов 26 и 27 с внешней поверхностью действующего газопровода 1, при этом фланцы 20 и 21 соединяют с фланцами 22 и 23 при помощи болтов 28 и 29.

Длина эластичного резинового с нитяным усилением рукава ВОУ выполняется произвольной (например, от 2-3 до 20 метров). При производстве ремонтно-восстановительных работ, в зависимости от длинны аварийного участка газопровода, эластичные резиновые с нитяным усилением рукава ВОУ могут соединяться в обводные участки различного расстояния, посредством фланцевых соединений.

Заявляемый способ осуществляется следующим образом:

Производится обследование газопровода 1 любым известным способом (проверка на герметичность, качество сварных соединений, внешний осмотр и т.д.) в результате определяется аварийный участок газопровода, на котором имеются повреждения, требующие последующей замены участка газопровода.

Ремонтные работы производятся с отключением аварийного участка газопровода (АУГ) от действующего газопровода посредством запорной арматуры, освобождением АУГ от природного газа путем стравливания в атмосферу через сбросные свечи расположенные на ближайшем газораспределительном пункте (ГРП).

Выключение АУГ на газораспределительных сетях, питающих большое количество потребителей, влечет за собой или значительное сокращение подачи газа потребителям, или полное его прекращение, в связи с этим после отключения АУГ осуществляют присоединение к действующему (не аварийному) газопроводу 1 ВОУ 3 в следующей последовательности:

- демонтаж аварийного участка газопровода производится путем одновременной зачистки обоих концов действующего газопровода 1 с последующей свободной установкой на них фланцев 22 и 23, при этом фланец 22 (23) смещают по зачищенному концу газопровода 1, до выхода его на величину, равную толщине фланца 20 (21);

- фланец 22 (23) жестко закрепляют посредством винтов 26 (27), которые через отверстия каркаса 24 (25) соединяют с наружной поверхностью газопровода 1;

- на выступающую из фланца 22 (23) часть зачищенного газопровода 1 устанавливают фланец 20 (21) ВОУ 3;

- фланец 20 (21) ВОУ 3 соединяют с фланцем 22 (23) посредством болтов 28 (29), при этом герметичность соединения между фланцами обеспечивают сальниковой набивкой;

- к фланцу 22 (23) присоединяют комплексное запорно-регулирующее устройство 7 (8);

- фланец 9 (10) посредством болтов 11 (12), с соблюдением соосности, между ним и зачищенным концом газопровода, закрепляют с фланцем 5 (6) эластичного резинового с нитяным усилением рукава 4.

Для подачи природного газа потребителям через ВОУ 3 производят пуск газа на ранее отключенном ГРП. Продувку комплексного запорно-регулирующего устройства 7 осуществляют плавным открытием шарового крана 18 и крана 15 на сбросной свечи 13 по ходу движения газа.

После чего закрывают кран 15 с последующей установкой манометра 30 на сбросной свечи 13. По мере заполнения эластичного резинового с нитяным усилением рукава 4, манометр 30 на сбросной свечи 13 показывает наличие давления газа, затем открывают кран 16 на сбросной свечи 14 для продувки эластичного резинового с нитяным усилением рукава 4, в это время шаровый кран 19 закрыт. После чего кран 16 закрывают и на внутреннюю резьбу на выходе из сбросной свечи 14 устанавливают манометр 17. Открывают кран 16 и плавно приоткрывают шаровый кран 19, контролируя выходное давление газа по манометрам 30 и 17.

Осуществляют заполнение ВОУ 3 и последующую подачу, в необходимых параметрах, природного газа потребителям.

Отключение ВОУ 3 по окончании аварийно-восстановительных работ для соединения отремонтированного участка газопровода к сети газораспределения осуществляют следующим образом:

- на ближайшем ГРП как с одной, так и с другой стороны АУГ производят отключение подачи природного газа с продувкой через сбросные свечи на соответствующих ГРП;

- перекрывают шаровые краны 18 и 19, после снятия манометров 30 и 17 на сбросных свечах 13 и 14 открывают краны 15 и 16, вытесняют газовоздушную смесь как из эластичного резинового с нитяным усилением рукава 4, так и двух комплексных запорно-регулирующих устройств 7 и 8 путем продувки воздухом.

Контроль содержания природного газа в ВОУ 3 проверяют, например, при помощи газоанализатора, при достижении нулевой концентрации продувку воздухом прекращают и приступают к отсоединению последовательно и/или одновременно фланца 20 (21) от фланца 22 (24). После отсоединения фланца 20 (21) выкручивают винты 26 (27) из каркаса 24 (25) и снимают фланец 22 (23) с зачищенного конца газопровода 1.

Для присоединения газопровода вместо АУГ к системе газоснабжения производят выполнение огневых работ по известным методикам (см., например «СТО Газпром 14-2005 Типовая инструкция по безопасному проведению огневых работ на газовых объектах ОАО «Газпром» ВНИИГАЗ: 2005 г.).

Разбирают ВОУ 3 путем отсоединения от эластичного резинового с нитяным усилением рукава 4 двух комплексных запорно-регулирующих устройств 7 и 8.

Если АУГ имел протяженность, превышающую длину одного эластичного резинового с нитяным усилением рукава 4, то ВОУ 3, посредством фланцев 5 и 6, собирают из нескольких аналогичных, других эластичных резиновых с нитяным усилением рукавов 4 посредством болтов 11 и 12 с соблюдением герметичности, например сальниковым уплотнением.

По завершении проведения огневых работ участок вновь введенного в эксплуатацию газопровода подвергается испытанию на герметичность.

Пуск газа после проведения аварийно-восстановительных работ производится в соответствии с требованиями ГОСТ Р 54983-2012 «Системы газораспределительные. Сети газораспределения природного газа. Общие требования к эксплуатации. Эксплуатационная документация».

Ремонтно-восстановительные работы по замене аварийной части газопровода могут производиться как одновременно, так и после установки временного обводного устройства.

Оригинальность предлагаемого способа ремонта газопровода заключается в том, что повышение производительности аварийно-восстановительных работ достигается за счет сокращения времени отсутствия подачи природного газа потребителям, путем установки ответвления, выполненного в виде временного обводного устройства.

Временное обводное устройство (учитывая простоту конструкции и отсутствие комплектующих изделий заводского производства), можно изготавливать на производственных базах организаций, осуществляющих ремонт газопроводов, при этом сборку и последующий демонтаж устройства легко выполнить как в городских, так и в полевых условиях. Это позволяет не только сократить время выполнения технологических операций по замене дефектных труб, но и увеличивает надежность непрерывной подачи природного газа потребителям при выполнении аварийно-восстановительных работ.