Ремонт трубопровода методом вырезки 1 страница

5.3.1 Общие сведения

Работы при вырезке и врезке катушек, соединительных деталей, заглушек, запорной и регулирующей арматуры, подключению участков трубопроводов, приварке эллиптических заглушек далее в настоящем документе определяются как вырезка, врезка катушек.

Все катушки, врезаемые в трубопровод, материалы, оборудование, приспособления, оснастка, применяемые при проведении подготовительных и основных работ, должны быть рассчитаны на проектные давления и изготовлены в соответствии с требованиями нормативных документов и техническими условиями производителей, должны пройти входной контроль на месте производства работ. Работы по вырезке, врезке катушек должны выполняться по ППР, разработанному на основании рабочей документации и нормативных документов ПАО «Транснефть», утвержденному главным инженером ОСТ, а также по технологическим картам, в следующей последовательности:

а) подготовительные работы:

- согласование схем расположения технических средств и временных сооружений в техническом коридоре;

- отвод земли, разработка схем подъездных путей для движения транспорта;

- разбивка трассы трубопровода, обозначение вешками всех коммуникаций следующих в одном техническом коридоре и пересекающих трубопровод в зоне производства работ;

- обустройство временных переездов, полевого городка;

- земляные работы, устройство амбаров для временного хранения нефти/нефтепродукта (при необходимости);

- врезка вантузов или установка вантузньгх задвижек и извлечение герметизирующих пробок;

- промывка и проверка герметичности затвора запорной арматуры;

б) основные работы:

- остановка перекачки нефти/нефтепродукта по трубопроводу путем отключения насосных агрегатов НПС и перекрытия участка производства работ линейными или технологическими задвижками (при выполнении ремонтных работ без остановки перекачки, если возможна перекачка по резервной нитке ППМТ или лупингу, ремонтируемый участок отключается закрытием линейных задвижек);

- освобождение от нефти/нефтепродукта ремонтируемого участка трубопровода – сверление контрольных отверстий для контроля уровня нефти/нефтепродукта;

- вырезка деталей или заменяемого участка безогневым методом или с применением энергии взрыва, демонтаж вырезаемой катушки;

- подготовка (зачистка) рабочих котлованов;

- сверление отверстий для контроля давления в трубопроводе;

- зачистка внутренней полости трубы и котлована, сверление технологических отверстий для установки герметизаторов и герметизация внутренней полости трубопровода;

- сверление отверстий для контроля газовоздушной среды в трубопроводе;

- сварочно-монтажные работы по врезке новой катушки (детали) или подключению участка трубопровода методом захлёста и контроль качества сварных соединений;

- заварка контрольных и технологических отверстий с контролем качества сварных соединений;

- открытие задвижек, выпуск ГВС и заполнение трубопровода нефтью/нефтепродуктом;

- вывод трубопровода на режим работы, обеспечивается включением на НПС насосных агрегатов в последовательности, определяемой картой технологических режимов заполнения для достижения требуемой пропускной способности;

- нанесение изоляционного покрытия и обратная засыпка трубопровода;

в) завершающие работы:

- обратная закачка нефти/нефтепродукта из амбаров (резинотканевых резервуаров) в трубопровод (при их использовании);

- ликвидация временных вантузов с помощью приспособлений для герметизации патрубков или установка герметизирующих пробок и демонтаж вантузных задвижек;

- восстановление изоляционного покрытия трубопровода в местах ликвидации временных вантузов;

- обратная засыпка трубопровода, амбаров и выполнение рекультивации;

- демонтаж временных переездов и полевого городка.

5.3.2 Земляные работы

5.3.2.1 Основные сведения

В состав земляных работ входят:

а) оформление отвода земли и разрешительных документов на производство работ в охранной зоне МТ и других инженерных коммуникаций, находящихся в одном техническом коридоре или пересекающихся с МТ, подписанного представителями эксплуатирующих организаций, собственником, землепользователем, землевладельцем или арендатором земельного участка;

б) обозначение опознавательными знаками трассы трубопроводов и других подземных коммуникаций в данном техническом коридоре;

в) подготовка площадки для производства ремонтных работ, вспомогательных площадок;

г) устройство проездов для движения техники не ближе 10 м к оси трубопровода;

д) обустройство переездов с твердым покрытием через трубопровод (из железобетонных дорожных плит или металлических настилов), обозначение их знаками;

е) разработка и обустройство ремонтных котлованов, в т.ч. для врезки вантузов, технологических отверстий;

ж) планировка земли на трассе прохождения временных трубопроводов для откачки- закачки нефти/нефтепродукта;

и) устройство амбара/амбаров или подготовка существующего амбара/амбаров для размещения откачиваемой нефти/нефтепродукта из трубопровода на ремонтируемом участке (при использовании);

к) подготовка горизонтальных площадок для резинотканевых емкостей (при использовании);

л) обратная засыпка (после выполнения работ) ремонтного котлована, амбара/амбаров (при необходимости);

м) техническая и биологическая рекультивация земель (после выполнения работ) на месте производства ремонтных работ и сдача их землепользователям, арендаторам земельных участков или землевладельцам (далее – землепользователь) с оформлением акта приемки-сдачи рекультивированных земель установленной формы.

До начала земляных работ ОСТ должна установить опознавательные знаки в соответствии с ОР-23.040.00-КТН-128-15 на ось прохождения ремонтируемого трубопровода в местах пересечений с подземными коммуникациями, искусственными и естественными препятствиями, на ось коммуникаций попадающих в зону производства работ, в вершинах углов поворотов, в местах расположения сварлых присоединений и трубной арматуры (ремонтные конструкции, вантузы, несанкционированные врезки, «чопики», бобышки, выводы катодные, отводы для контрольно-измерительных приборов и автоматики).

Запрещается разработка грунта механизированным способом на расстоянии менее 2 м по горизонтали и 1 м по вертикали от коммуникации в местах пересечения действующих подземных коммуникаций. Оставшийся грунт должен разрабатываться вручную. Работы должны выполняться в присутствии представителей владельцев коммуникаций. Отвал грунта на действующие коммуникации не допускается.

При обнаружении на месте разработки грунта подземных сооружений, не указанных в рабочих чертежах, работы должны быть немедленно приостановлены до выяснения владельцев коммуникаций и согласования с ними порядка производства работ.

Земляные работы должны начинаться со снятия плодородного слоя грунта и перемещения его в отвал для временного хранения. Минимальная пшрина полосы снятия плодородного слоя должна быть равна ширине котлована или амбара по верху плюс 0,5 м в каждую сторону. Снятие плодородного слоя почвы также предусматривается с зоны перемещения и хранения минерального грунта с рабочих котлованов.

Транспортирование, хранение и обратное нанесение плодородного слоя должны выполняться методами, исключающими снижение его качественных показателей, а также его потерю при перемещениях. При этом не допускается смешивание плодородного слоя с минеральным грунтом, загрязнение жидкостями и материалами.

5.3.2.2 Вскрытие трубопровода и сооружение ремонтного котлована

Производство земляных работ по вскрытию трубопровода должно проводиться с оформлением наряда-допуска на газоопасные работы.

Разработка котлована должна осуществляться экскаватором. Для предотвращения повреждения трубопровода ковшом экскаватора минимальное расстояние между образующей трубопровода и ковшом экскаватора должно быть не менее 0,2 м. Разработку оставшегося грунта следует проводить вручную, не допуская ударов по трубе.

До начала земляных работ ОСТ должны определить наличие на участке работ приварных соединений, которые должны быть вскрыты вручную.

Размеры ремонтного котлована должны обеспечивать проведение работ по врезке деталей.

При разработке ремонтного котлована трубопровод вскрывается сверху на глубину не менее 0,6 м от нижней образующей трубы до дна котлована. Длина котлована определяется длиной вырезаемой «катушки», длиной участка снятия и нанесения изоляции и должна быть не менее 2,5 м по дну котлована, при этом длина участка вскрытого подкопом не должна превышать значений, приведенных в таблице 5.2.

Таблица 5.2 – Максимально допустимая длина подкопанного участка в зависимости от диаметра трубопровода

При врезке вантуза ширина котлована определяется из условия монтажа на трубопроводе муфтового тройника, задвижки и размещения в котловане устройства холодной врезки.

Разработка ремонтного котлована без откосов не допускается. При разработке котлована должна быть обеспечена крутизна откосов согласно рисунку 5.1 в соответствии с таблицей 5.3.

точка А – бровка котлована

точка Б – край основания котлована

точка В – точка на дне основания котлована

а – угол откоса стенки котлована

L2 – длина откоса котлована (от точки А до точки Б)

Н – глубина котлована

b – расстояние по горизонтали от края основания котлована до бровки котлована

L1 – расстояние от бровки котлована до точки на дне котлована (от точки А до точки В).

Рисунок 5.1 – Расчет крутизны откоса котлована

Перед началом производства работ в котловане следует привести контроль крутизны откосов с применением измерительных средств.

Таблица 5.3 – Допустимая крутизна откосов траншеи и ремонтного котлована

Отвал грунта, извлеченного из котлована, для предотвращения падения кусков грунта в котлован, должен находиться на расстоянии не менее 1 м от края котлована. Валуны, камни и прочие негабаритные включения (более 2/3 ширины ковша экскаватора прямого копания) должны быть или разрушены, или удалены за пределы рабочей площадки.

Перед началом производства работ в котловане следует провести контроль крутизны откосов с применением измерительных средств.

Контроль за состоянием откосов и грунта на бровке котлована должен вестись постоянно. Данное требование должно быть внесено в ППР и указано в нарядах-допусках.

Для возможности спуска и выхода работающих, котлован должен оснащаться инвентарными приставными лестницами, шириной не менее 75 см и длиной не менее 1,25 глубины котлована, из расчета по две лестницы на каждую сторону торца котлована. Котлован должен иметь освещение для работы в ночное время, светильники должны быть во взрывозащищенном исполнении.

Ремонтный котлован должен быть обозначен в соответствии со схемой, приведенной на рисунке 5.2.

Размещение отвалов минерального и плодородного грунта относительно оси трубопровода может быть одностороннее или двустороннее. Схема размещения грунта выбирается в зависимости от взаимного расположения параллельно проложенных трубопроводов и других коммуникаций, возможного направления движения ремонтной колонны, с учетом рельефа местности и т.п.

При больших габаритах траншеи допускается размещать отвалы минерального грунта по обе стороны траншеи. При этом на одной стороне размещается максимально возможная часть грунта, а оставшаяся часть - на другой стороне траншеи и планируется бульдозером для прохода ремонтной колонны.

При проведении работ в водонасьгщенных грунтах вскрытие трубопровода следует начинать с пониженных мест для спуска и откачки воды.

При сильном притоке грунтовых вод необходимо предусмотреть искусственное водопонижение, а при необходимости, следует принять меры по укреплению стенок траншеи или ремонтного котлована шпунтовыми креплениями, сваями или другими средствами.

1 – рабочий котлован

2 – информационный знак с указанием наименования трубопровода и фактической глубины его заложения

3 – предупредительный знак «Огнеопасно, проход, проезд и въезд запрещен»

4 – ограждение котлована из синтетической сигнальной ленты

1 – рабочий котлован

2 – информационный знак с указанием наименования трубопровода и фактической глубины его заложения

3 – предупредительный знак «Огнеопасно, проход, проезд и въезд запрещен»

4 – ограждение котлована из синтетической сигнальной ленты

Рисунок 5.2 – Схема обозначения ремонтного котлована

При разработке траншеи или ремонтного котлована их необходимо защищать от затопления и размыва поверхностными водами соответствующей планировкой территории, созданием защитных сооружений и водоотводных канав.

При разработке ремонтного котлована на косогорах с поперечным уклоном более 8° и продольным уклоном более 15° устойчивость экскаватора должна быть обеспечена устройством полок или анкеровкой экскаватора. Метод закрепления должен выполняться в соответствии с проектной документацией.

В скальных грунтах на продольных уклонах более 10° перед началом работ проверить устойчивость экскаваторов на скольжение.

На уклонах более 22° для обеспечения устойчивости одноковшовых экскаваторов (при обратной лопате) их работа допускается только сверху вниз по склону.

Разработку ремонтного котлована в местах с высоким уровнем грунтовых вод необходимо осуществлять с понижением уровня воды способами открытого водоотлива, дренажа. Для водоотлива в котловане должен быть устроен приямок, размерами 1,0x1,0 м или дренажная траншея сечением 1,0x0,5 м, закрываемые деревянным настилом из досок толщиной 40 мм размером 1,5x1,5 м. Ремонтный котлован подготавливается по мере откачки и понижения уровня грунтовых вод.

На болотах I типа ремонтный котлован должен быть сооружен одним из способов:

- с креплением стенок котлована - стенки ремонтного котлована укрепляются металлическими шпунтами;

- комбинированным методом – с креплением стенок котлована и устройством дренажного отвода воды.

На болотахII типа:

- с креплением стенок котлована и устройством дренажного отвода воды;

- с применением ремонтной камеры.

При отрицательных температурах наружного воздуха допускается понижать уровень воды в рабочем котловане способом вымораживания. На болотах III типа:

- с отсыпкой рабочей площадки минеральным грунтом с креплением стенок котлована и устройством дренажного отвода воды;

- применением ремонтной камеры.

Погружение шпунтов должно проводиться механизированным способом с применением вибропогружателей.

Ремонтный котлован должен быть обвалован уплотненной глиной для предотвращения перетекания болотной массы и поверхностных вод.

Перечень оборудования и приспособлений, необходимых для проведения работ по погружению шпунта, должен указываться в ППР.

Земляные работы на болотах I типа должны осуществляться одноковшовым экскаватором на базе болотохода или обычным гусеничным экскаватором с применением перекидных еланей или щитов, либо с отсыпанной грунтом рабочей площадки.

На болотах II типа – специальным болотным экскаватором или обычным экскаватором на понтонах, либо с отсыпанной грунтом рабочей площадки.

Перед выполнением работ на болотах III типа должна быть выполнена отсыпка рабочей площадки.

5.3.2.3 Особенности производства земляных работ в мерзлых и скальных грунтах при вскрытии трубопровода

При глубине промерзания грунта до 0,25 м разработку траншей необходимо выполнять как в обычных условиях – одноковшовым экскаватором с емкостью ковша от 0,65 до 1,5 м³.

При глубине промерзания грунта более 0,25 м перед разработкой его одноковшовым экскаватором необходимо выполнить рыхление грунта.

Для разрыхления грунта применяются ударные приспособления: гидравлический молот установленный на экскаваторе (далее – гидромолот) и ручные пневматические или электрические отбойные молотки.

Запрещается рыхление грунта с помощью других механизированных средств и приспособлений, а также применение буровзрывного способа.

На месте производства земляных работ должна быть обеспечена постоянная двухсторонняя радиосвязь с оператором НПС (диспетчером РДП РНУ),

Лица, не прошедшие обучение и проверку знаний, к производству земляных работ с применением ударных приспособлений не допускаются.

Перед началом работ необходимо:

- определить на местности местоположение ремонтируемого участка трубопровода;

- определить ось трубопровода и измерить глубину его залегания;

- обозначить знаками ось трубопровода с указанием глубины залегания;

- обозначить границы рабочего котлована и зоны производства работ.

Определение местоположения ремонтируемого участка выполнить в следующей последовательности:

- на местности, выполнить привязку двух ближайших маркерных пунктов, указанных в сертификате по техническому отчету ВТД;

- с помощью трассоискателя определить ось трубопровода и измерить глубину его залегания (толщину слоя грунта над верхней образующей трубопровода). Схема обозначения оси ремонтируемого трубопровода представлена на рисунке 5.3. Замеры выполнять через каждые 2 м. Глубина возможного залегания трубопровода определяется с учетом погрешности определения глубины: ±10%. Глубина залегания трубопровода должна определяться без учета высоты защитного земляного валика (далее - валик). При глубине залегания трубопровода более 1,0 м, допускается разработка валика механическим способом;

- обозначить металлическими знаками (далее - знак) ось трубопровода;

-
проверить по раскладке труб наличие трубной арматуры и сварных присоединений на участке производства земляных работ и обозначить их вешками.

Рисунок 5.3 – Схема обозначения оси ремонтируемого трубопровода

Рыхление грунта валика должно осуществляться горизонтальным способом, для чего рабочий орган гидромолота должен быть переведен в горизонтальное положение. Угол наклона рабочего органа не должен превышать отклонение от горизонтального положения более чем на 15°. Схема проведения работ по разработке валика, представлена на рисунке 5.4.

Рисунок 5.4 – Схема проведения работ по разработке защитного земляного валика

Рыхление грунта валика должно выполняться послойно с шагом (толщина слоя) не более 0,2 м. Выборка разрыхленного грунта должна осуществляться экскаватором сразу после его рыхления. Разрыхленный грунта должен перемещаться в сторону не ближе, чем на 0,5 м от границы рыхления защитного земляного валика.

После каждой выборки грунта должно уточняться местоположение оси трубопровода и измеряться глубина его залегания.

Рыхление грунта валика должно быть прекращено в следующих случаях:

- появление постороннего шума;

- касания тела трубы рабочим органом гидромолота;

- завершения разработки валика до отметок поверхности земли;

- при остаточной глубине залегания трубопровода менее 1,0 м.

Перед началом работ до разработке рабочего котлована необходимо:

- с помощью трассоискателя уточнить ось трубопровода и измерить глубину его залегания;

- обозначить знаками ось трубопровода;

- обозначить возможное положение боковых образующих стенки трубы, определенных с учетом погрешности измерений прибора. Схема обозначения возможного положения трубопровода представлена на рисунке 5.5. Знаки должны быть установлены со стороны разработки продольной траншеи на высоте 1,0 м от поверхности земли;

-
определить и обозначить границы разработки продольной траншеи.

Рисунок 5.5 – Схема обозначения возможного положения трубопровода

Размеры продольной траншеи: длина - от 3,0 до 4,0 м; ширина - от 1,0 до 1,5 м; глубина - определяется с учетом расстояния от нижней образующей трубы до дна ремонтного котлована не менее 0,6 м.

Разработка ремонтного котлована должна начинаться с рытья продольной траншеи. Схема проведения работ по разработке продольной траншеи, представлена на рисунке 5.6.

Рисунок 5.6 – Схема проведения работ по разработке продольной траншеи

При разработке продольной траншеи гидромолотом необходимо:

- рыхление грунта выполнять послойно с шагом от 0,2 до 0,4 м, с перемещением рабочего органа гидромолота в вертикальном направлении;

- выборку разрыхленного грунта осуществлять экскаватором сразу после его рыхления;

- отвал грунта, извлеченного из траншеи, для предотвращения падения кусков грунта в траншею, размещать на расстоянии не менее 1 м от бровки ремонтного котлована. Валуны, камни и прочие негабаритные включения (более 2/3 ширины ковша экскаватора прямого копания) должны быть разрушены или удалены на границу зоны производства работ;

- после каждой выборки грунта от 0,2 до 0,4 м необходимо уточнять положение боковой образующей трубопровода и измерять глубину его залегания.

Рыхление грунта гидромолотом должно быть прекращено в следующих случаях:

- появление постороннего шума;

- касания тела трубы рабочим органом гидромолота;

- завершения разработки траншеи до отметок дна траншеи;

- при определении в границах разработки траншеи наличия трубопровода или уменьшении расстояния до боковой образующей стенки трубы на величину менее 0,8 м.

Для определения фактического положения трубопровода необходимо:

- - обозначить границы поперечной траншеи. Схема проведения работ по разработке поперечной траншеи, представлена на рисунке 5.7. Длина траншеи должна определяется с учетом глубины залегания трубопровода, шага рыхления грунта и глубины залегания трубопровода;

- вручную с применением отбойных молотков (перфораторов) выполнить рыхление грунта в направлении от трубопровода в сторону разработанной продольной траншеи. Угол наклона отбойного молотка не должен превышать отклонение от горизонтального положения более чем на 45°. Рыхление грунта должно выполняться ступенчато с шагом 0,2 м;

- выборку грунта из поперечной траншеи осуществлять шанцевым инструментом.

После каждой выборки грунта с шагом 0,2 м необходимо уточнять положение трубопровода и измерять глубину его залегания.

Рыхление грунта отбойным молотком должно быть прекращено в следующих случаях:

- появление постороннего шума;

- касания тела трубы рабочим органом отбойного молотка;

- уменьшения расстояния до стенки трубы на величину менее 0,2 м;

- визуальном определении боковой образующей стенки трубы.

Запрещается применение отбойных молотков (перфораторов) если расстояние от рабочего органа (пики) до стенки трубы менее 0,2 м.

Рисунок 5.7 – Схема проведения работ по разработке поперечной траншеи

Разработку оставшегося грунта на расстоянии 0,2 м от стенки трубы следует выполнять вручную с помощью шанцевого инструмента (лом, кирка) не допуская ударов по трубе. Зона производства работ представлена на рисунке 5.8.

Рыхление грунта ремонтного котлована с применением гидромолота допускается только после визуального определения положения трубопровода.

Рисунок 5.8 – Зона производства работ

Gеред началом работ необходимо:

- обозначить знаками фактическое положение боковой образующей стенки трубы;

- на знаках обозначения оси трубопровода указать фактическую глубину залегания трубопровода.

Рыхление грунта выполняется в следующей последовательности:

- вьшолнить рыхление грунта в границах ремонтного котлована со стороны продольной траншеи. При рыхлении грунта над трубопроводом угол наклона гидромолота не должен превышать более 45° от горизонтального положения;

- вьшолнить рыхление грунта в границах ремонтного котлована с противоположной стороны продольной траншеи. При рыхлении грунта над трубопроводом угол наклона гидромолота не должен превышать более 45° от горизонтального положения;

- вьшолнить рыхление грунта под трубопроводом. При рыхлении грунта угол наклона гидромолота не должен превышать более 45° от вертикального положения.

Рыхление грунта гидромолотом должно выполняться послойно с шагом от 0,2 до 0,4 м.

При рыхлении грунта ремонтного котлована расстояние от рабочего органа гидромолота до стенки трубы должно быть на менее 0,5 м.

Для исключения возможности повреждения освобожденных от грунта участков трубопровода, как рабочим органом, так и фрагментами разрабатываемого грунта должна быть предусмотрена защита стенки трубы. Защиту вьшолнять путем установки защитных экранов.

Запрещается разработка грунта в ночное время и условиях ограниченной видимости (менее 20 м).

Рабочий орган ударного приспособления должен быть включен только после опускания его на грунт.

Во время работы ударного приспособления запрещается:

- производить осмотр и промерять размеры рабочего котлована, определять положение и глубину залегания трубопровода;

- направлять руками движущийся, рабочий орган или очищать его от грунта вручную.

На период осмотра рабочего котлована, уточнения местоположения и изменения глубины залегания трубопровода работа ударного приспособления должна быть приостановлена.

При рыхлении грунта с использованием ударного приспособления ответственный за проведение работ должен следить за состоянием откосов траншеи и не допускать образования козырьков в забое. Машинист обязан вьшолнять все команды ответственного за проведение работ.

Для возможности спуска в поперечную траншею и выхода из нее", необходимо устанавливать инвентарные приставные лестницы, шириной не менее 75 см и длиной не менее 1,25 глубины котлована, из расчета по одной лестнице на каждую сторону торца траншеи.

5.3.2.4 Устройство амбара для приема нефти/нефтепродукта

Амбары, которые являются специально подготовленными сооружениями, предназначены для временного хранения (на период выполнения работ) откачанной из ремонтируемого участка нефти/нефтепродукта. После завершения работ по врезке «катушки» или подключения вновь смонтированного участка нефти/нефтепродукта из амбаров должна быть закачена обратно в трубопровод или вывезена ближайшую НПС для закачки в трубопровод.

Амбары могут быть заглубленными (рисунок 5.9)и наземными (рисунок 5.10).

1 – земляной вал

2 – противофильтрационное покрытие (вкладыш)