Очистка полости и испытание трубопровода в тоннеле

⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 8

Очистка полости, испытание на прочность и проверка на герметичность перехода трубопровода осуществляются в соответствии с нормативными документами.

Процесс очистки полости и испытания трубопровода производится по специально разработанной инструкции, разрабатываемой с учетом местных условий строительства, категории трубопровода, контроля качества, безопасности и охраны труда, охраны окружающей среды и согласованной с ОАО МН.

При монтаже трубопровода без внутренних центраторов (диаметром менее 426 мм) выполняется предварительная очистка полости протягиванием очистных устройств в процессе сборки трубопровода.

Гидравлические испытания переходов трубопроводов выполняются в три этапа:

– на монтажной площадке при подготовке плетей;

– после завершения протаскивания и монтажа трубопровода в тоннеле;

– при испытании магистрали в целом.

Испытания трубопроводов на 2-м этапе выполняются в соответствии с последовательностью их монтажа и прокладки.

Комплекс работ по очистке полости и гидравлическому испытанию нефтепроводов, сооружаемых в обычных условиях, включает:

– промывку нефтепровода по участкам, протяженность которых равна или больше расстояния между соседними линейными кранами, со сбором загрязнений в конце очищаемого участка;

– испытание нефтепровода на прочность давлением, создающим напряжения в металле трубы до минимального нормативного предела текучести, и проверку на герметичность;

– удаление воды после гидроиспытания нефтепровода с последующей очисткой и регулируемым возвратом в окружающую среду;

– обеспечение экологической безопасности при производстве работ;

– осушку полости нефтепровода;

– проверку нефтепровода внутритрубными диагностическими устройствами.

При промывке пропуск очистных устройств по нефтепроводам осуществляется под давлением воды, закачиваемой для гидравлических испытаний (рис. 4.1). Впереди очистного устройства для смачивания и размыва загрязнений заливают воду в объеме 10 - 15 % объема полости очищаемого участка нефтепровода.

Пропуск очистного устройства в потоке заполняющей нефтепровод воды обеспечивает удаление из нефтепровода не только загрязнений, но и воздуха, что исключает необходимость установки воздухоспускных кранов, повышает надежность обнаружения утечек с помощью показаний манометров.

Эффективная очистка полости и безостановочное устойчивое движение очистного устройства достигается при скорости его перемещения в потоке воды (при промывке) не менее 1 км/ч. Для достижения этой скорости суммарная производительность наполнительных агрегатов должна быть не менее 1540 м3/ч.

Промывка считается законченной после прихода очистного устройства в камеру приема.

1 - труба с заглушкой; 2 - поршень-разделитель для окончательного удаления воды; 3 - стопор; 4 - поршень-разделитель для предварительного удаления воды; 5 - подводящий шлейф от наполнительных агрегатов; 6 - патрубок с краном для промывки; 7 - очистной поршень; 8 - патрубок с краном для заливки воды в полость перед промывкой; 9 - подводящий шлейф от опресовочных агрегатов; 10 - сигнализатор прохождения поршней; 11 - манометр; 12 - патрубки с кранами для подачи воздуха или газа; 13 - подводящий шлейф от источника воздуха или газа; 14 - сливной патрубок с кранами; 15 - контрольный сливной патрубок с краном

а - камера пуска; б - камера приема;

Рисунок 4.1 - Принципиальная схема камеры пуска и камеры приема поршней при промывке и удалении воды после испытания

Очистка полости нефтепроводов вытеснением загрязнений в скоростном потоке воды осуществляется в процессе удаления воды после гидроиспытания с пропуском поршня-разделителя под давлением сжатого воздуха или природного газа.

Скорость перемещения поршня-разделителя в едином совмещенном процессе очистки полости и удаления воды должна быть не менее 5 км/ч и не более величины, определяемой технической характеристикой применяемого поршня-разделителя. Регулирование скорости перемещения поршня осуществляется за счет изменения подачи газа или воздуха и с помощью арматуры на сливном патрубке камеры приема поршней.

Для проведения гидравлического испытания давление внутри нефтепроводов создают водой. В состав основных работ по гидравлическому испытанию трубопровода входят:

– подготовка к испытанию;

– наполнение трубопровода водой;

– подъем давления до испытательного;

– испытание на прочность;

– сброс давления до проектного рабочего;

– проверка на герметичность;

– сброс давления до 0, 1 - 0, 2 МПа (1 - 2 кГс/см²).

При необходимости выполняются работы, связанные с выявлением и ликвидацией дефектов.

Давление Р_исп при гидравлической испытании на прочность должно быть:

– в верхней точке участка - 1, 1 Р_раб;

– в нижней точке - не более давления, соответствующего минимальному нормативному пределу текучести материала трубы.

Время выдержки под испытательным давлением должно составлять 24 ч.

1 - заполнение нефтепровода водой и подъем давления наполнительными агрегатами; 2 - подъем давления до Р_исп опрессовочными агрегатами: а - в нижней точке нефтепровода Р_исп £ Р_т; б - в верхней точке нефтепровода Р_исп = 1, 1 Р_раб; 3 - испытание на прочность; 4 - снижение давления; 5 - проверка на герметичность

Рисунок 4.2 - График изменения давления в нефтепроводе при гидравлическом испытании

При подготовке к испытанию необходимо выполнить следующие операции:

– смонтировать на концах испытуемого участка сферические заглушки;

– смонтировать и испытать обвязочные трубопроводы наполнительных и опрессовочных агрегатов и шлейф подсоединения к нефтепроводу давлением, равным 1, 25 Р_исп в течение 6 ч;

– смонтировать узлы пуска и приема поршней;

– установить контрольно-измерительные приборы.

При заполнении трубопровода водой для гидравлического испытания из него необходимо удалить воздух с помощью поршней-разделителей.

Наполнение трубопровода с пропуском поршня-разделителя производится при полностью открытой линейной запорной арматуре.

Давление в газопроводе поднимают наполнительными агрегатами до давления, максимально возможного по их техническим характеристикам, а далее опрессовочными агрегатами - до давления испытания.

Основными способами очистки полости нефтепровода при отрицательных температурах следует считать продувку с пропуском поршня и вытеснение загрязнений в потоке воды.

Наполнение нефтепроводов водой для гидравлического испытания следует проводить с помощью наполнительных агрегатов с пропуском очистных или разделительных устройств.

После гидравлического испытания из нефтепровода должна быть полностью удалена вода.

Для этого пропускают поршни-разделители под давлением сжатого воздуха или природного газа в два этапа:

– предварительный - удаление основного объема воды поршнем-разделителем;

– контрольный - окончательное удаление воды из трубопровода поршнем-разделителем.

Результаты удаления воды следует считать удовлетворительными, если впереди контрольного поршня-разделителя нет воды и он вышел не разрушенным. В противном случае необходимо дополнительно пропустить контрольный поршень-разделитель.

Скорость перемещения поршня-разделителя при удалении воды должна составлять не менее 5 км/ч.

Давление газа (воздуха) в начале участка должно определяться в зависимости от перепада высот по трассе, гидравлических потерь при движении воды и перепада давления на поршень.

После гидравлического испытания участка нефтепровода запорная арматура на узле приема поршня-разделителя должна быть открыта только после полной готовности этого участка к удалению из него воды и получения извещения о начале движения поршня разделителя из узла пуска. Это предотвращает образование воздушных пробок и снижает давление воздуха (газа), необходимое для удаления воды.

Контроль за движением разделителей должен осуществляться по показаниям сигнализаторов, манометров, измеряющих давление в узлах пуска и приема поршней и другими методами.

Вода, использованная при испытании, первоначально сливается в резервуар, очищается и только затем чистую воду сливают на местность (в реку).

Система очистки воды в резервуаре может предусматривать, например, отстаивание воды до начала слива в водоем (реку), использование гидрофобного вспученного перлита для сбора с поверхности резервуара нефтепродуктов, сооружение котлована и слив воды из его срединного слоя для защиты от подсоса загрязнений со дна и с поверхности резервуара и др.

Сброс воды из резервуара-отстойника в реку должен регулироваться краном на сливном патрубке таким образом, чтобы:

– исключить превышение уровня воды в реке выше допустимого, согласованного с местной гидрометеорологической службой.

– обеспечить нормы предельно допустимых сбросов загрязняющих веществ с отработанными водами в реку.

Оценку воздействия процессов очистки полости и испытания нефтепроводов на окружающую среду следует производить на основе детального анализа используемых технологических операций: промывки, удаления загрязнений в потоке жидкости, испытания водой.

При промывке и удалении загрязнений в потоке жидкости производится сброс на местность больших объемов загрязненной воды. Основной ущерб связан с загрязнением и засолением грунтов, кроме того, может происходить растепление вечномерзлых грунтов, размыв поверхностных грунтов водными потоками.

При гидравлических испытаниях ущерб окружающей среде может быть нанесен за счет отбора больших количеств пресной воды из малых источников и за счет уничтожения живых организмов, содержащихся в используемой для опрессовки воде, а также за счет разлива воды при разрушении нефтепровода. В случае слива воды на берег естественных водоемов или в овраги возможно развитие эрозионных процессов при течении потока воды.

Инструкция по очистке полости и испытанию нефтепровода должна включать специальный раздел «Охрана окружающей среды», содержащий требования к водозабору, очистке воды после промывки и испытания и сливу ее на местность.

В целях обеспечения экологически безопасного водозабора в инструкции по очистке полости и испытанию нефтепровода следует предусмотреть:

– схему размещения и техническое описание водозаборного сооружения, оборудованного средствами рыбозащиты;

– состав воды в источнике;

– схему проведения очистки полости и гидроиспытаний;

– привязку схемы очистки полости и испытания нефтепроводов к водным объектам;

– расчет объема воды для промывки и испытания каждого участка;

– расчеты возможного влияния на урез воды и экологию водоема (реки, озера и др.), из которого производится водозабор, после изъятия необходимого для проведения промывки и гидроиспытания нефтепровода объема воды.

Условия очистки воды после промывки и испытания нефтепровода и ее слива в реку в указанной инструкции должны отражать:

– состав загрязненных вод, предназначенных для сброса в водоем (реку) после очистки полости и испытания, соответствие концентрации загрязняющих веществ в воде предельно допустимой концентрации;

– меры по предотвращению размыва грунта при сливе воды;

– технологию очистки загрязненных вод от механических и органических загрязнений;

– состав воды в водоприемнике и его характеристика;

– меры по исключению вредного воздействия отработанных вод на водоприемники (реку, озеро);

– расчет объема резервуара-отстойника и режима сброса воды в водоприемник;

– согласование отвода земли под резервуар-отстойник;

– меры по рекультивации дна резервуара-отстойника.

Требования обеспечения экологической безопасности при разрыве нефтепровода в ходе испытаний включают:

– обоснование допустимого уровня экологической опасности;

– экстренные меры по защите окружающей среды.

В специальном разделе «Охрана окружающей среды» Инструкции по очистке полости и испытанию нефтепровода следует также отразить:

– ситуационный план испытываемого участка нефтепровода с указанием мест размещения водозабора, резервуара-отстойника, постов наблюдения, аварийных бригад, охранной зоны;

– расчет количества газа, выбрасываемого в атмосферу из участка при удалении воды газом после испытания;

– схему высотных отметок по нефтепроводу;

– расчет времени осветления воды после промывки и гидравлического испытания;

– расчет предельно допустимых сбросов загрязняющих веществ.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 6 78