СВАРОЧНО-МОНТАЖНЫЕ РАБОТЫ

Сварку труб с заводской изоляцией следует выполнять теми же методами и на тех же режимах, что и обычные не изолированные трубы. При этом работы должны производиться в соответствии с ВСН 012-88 "Строительство магистральных и промысловых трубопроводов "Контроль качества и приёмка работ. Москва 1989г. Качество сварных соединений должно соответствовать требованиям: ВСН 006-89. Отдельные трубы длиной 12 м сваривают на трубосварочных базах в трёхтрубные секции.

1.10.1. ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКАЯ СВАРКА ПОД СЛОЕМ ФЛЮСА ПОВОРОТНЫХ СТЫКОВ ТРУБ НА ТРУБОСВАРОЧНЫХ БАЗАХ

Сварка труб ТУ-14-3-1138-82 диаметром 1020 мм с толщиной стенки 12мм в трёхтрубные секции производится на трубосварочной базе. Трубосварочная база находится в 13,5 км от железнодорожной станции Сосновская. На трубосварочной базе выполняются следующие работы:

-подготовка труб к сварке

-сборка

-подогрев

-сварка корня вручную

-подварка стыка с внутренней стороны трубы

-полуавтоматическая сварка под слоем флюса заполняющего и облицовочного слоёв шва

-контроль сварных соединений

-ремонт дефектных стыков.

Поворотную сварку труб ведём на трубосварочных базах с применением полуавтоматических сварочных установок типа ПАУ-1, ПАУ-2.

КОМПЛЕКТ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ

Таблица 1.10.1.1.

Операции технологического процесса	Машины и механизмы	Количество
Подготовка, сборка и сварка первого слоя	Шлифмашинка	1
Сварка второго и третьего слоя	ПАУ-1001	1
Подварка изнутри трубы под слоем флюса	— / —	1
Сборка стыков труб на стенде ССТ-141	Центратор внутренний ЦВ -144	1
Транспортировка труб и секций в пределах трубосварочной базы	Трубоукладчик ТГ-500-2	3
Питание механизмов базы и сварочных агрегатов	Передвижная электростанция ДЭС-200	2
Отбивка шлака и питание флюсоаппа-рата	Компенсатор	2
Подогрев стыков труб перед сваркой	Установка для подогрева стыков ПС-1424	2

СОСТАВ БРИГАДЫ

Таблица 1.10.1.2.

Профессия	Разряд	Количество
Машинист крана трубоукладчика	5	3
Такелажник	3	4
Электросварщик	6	8
Подручный	3	2
Машинист электростанции	6	2
Оператор станка обработки кромок	5	1
Слесарь	4	4
Мастер	—	1

Для выполнения работ по сварке на каждой трубосварочной базе необходимо организовать по одному стенду ССТ – 141 и двухсменную работу на каждом. Данное решение принято, исходя из производительности бригады 187 метров в смену, а так же темпа сварочных работ на трассе 0,6 километров за смену. При работе на трубосварочном стенде (при сварке корневого слоя), а так же при выполнении сварочно-монтажных работ на трассе необходимо применять защитные коврики из асбестовой ткани, [Смотреть графический лист "Производство сварочно-монтажных работ"] которые предназначены для предохранения заводского изоляционного покрытия от попадания на него брызг расплавленного металла. Ширина каждого коврика должна быть не менее 0,6 м, а длина 1,5-2,5 метра. Защитные коврики размещают по обе стороны свариваемого стыка на расстоянии 10-12 сантиметров от него. Коврики пристегиваются и удерживаются на трубе эластичными кольцевыми хомутами или ремнями. Применяемые сварщиками-ручниками лестницы необходимо облицевать мягкими подкладками. При подогреве кромок стыков перед сваркой следует применять внутренние подогреватели. Использование наружных подогревателей допускается при врезке катушек и монтаже захлёстов. При этом следует предусматривать меры по предохранению изоляционного покрытия от воздействия открытого огня. Применение защитных ковриков, использование горелки с направленным действием огня (пламени) и так далее. Для предотвращения повреждения изоляционного покрытия при проведении работ, на трубосварочных базах все их оборудование, находящееся в непосредственном контакте с трубой, должно быть обрезинено или облицовано амортизирующими материалами. Комплект амортизирующего оборудования должен поступать централизовано по заявкам строительно-монтажной организации. Готовые трубные секции на трубосварочной базе укладывают на деревянные прокладки в один ряд. Во избежание раскатывания каждую секцию крепят клиньями. Для предохранения изоляционного покрытия следует опорные поверхности захватов оборудовать эластичными прокладками. Сварку труб в плеть следует выполнять с использованием инвентарных монтажных опор. Конструкция таких опор должна обеспечивать устойчивое положение монтируемого трубопровода и отвечать требованиям правил техники безопасности. Перед вывозом секций труб на трассу необходимо произвести следующие работы:

-выполнить подготовку временной вдоль трассовой дороги на полосе отвода, подъезда к ней

-через каждые 200-300 метров, а так же на поворотах трассы после сварки трубопровода в плеть его следует временно крепить на строительной полосе с помощью якорных устройств (во избежание самопроизвольного бокового смещения).

1.10.2. ПОТОЛОЧНАЯ СВАРКА ТРЁХТРУБНЫХ СЕКЦИЙ В НИТКУ

Работы по монтажу и сварке трубных секций в нитку трубопровода выполняет механизированная бригада потолочно-расчленённым методом с использованием инвентарных опор. Схема производства сварочно-монтажных работ на трассе принята при условиях:

-темп сварки 0,6 километров/смену

-продолжительность смены -10 часов

-количество сварщиков -12 человек. Перед началом сборки и сварки трубных секций в нитку необходимо:

-расчистить полосу строительства и произвести планировку микрорельефа

-выполнить подготовку временной вдоль трассовой дороги на полосе отвода, подъезды к ней

-восстановить закрепление на местности проектной оси строящегося трубопровода

-разместить в зоне производства работ, механизмы, оборудование и инструменты.

Для предохранения от загрязнения внешней поверхности трубной секции и от попадания в их полость грунта и воды, а так же для выполнения подготовительных работ перед монтажом секций в нитку служат раскладные лёжки. Работы по установке ведет звено раскладки секций труб по трассе, в обязанности которой входит – развести и уложить на инвентарные лёжки вдоль трассы секции труб на расстояние не менее 3 метров от проектной оси траншеи под углом 15-20 градусов к ней. Запас вывезенных на трассу трёхтрубных секций должен обеспечить бесперебойную работу сварочной бригады. Сварочная бригада состоит из нескольких звеньев, каждое из которых ведет:

-подготовку трубных секций к сборке – сборку и сварку корневого слоя шва – сварку заполняющих слоев шва – сварку облицовочного шва.

Подготовительное звено (работает с опережением потока). Выполняет следующие работы:

-селекционная подборка секций труб

-обрезка дефектных кромок (с забитыми фасками)

-очистка внутренней полости

-правка вмятин

-обеспечивает задел по фронту работ на 300-500 м.

КОМПЛЕКТ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ

Таблица 1.10.2.1.

Операции технологического процесса	Машины и механизмы	Количество
Монтажные работы	Трубоукладчик ТГ-500-20	1
Вырезка образцов, ремонт сварных соединений	Газовая резка типа "Орбита"	1
Поддержание трубопровода	Клещевые захваты КЗ-1421	1
Питание электроэнергией	Электростанция на 12 киловатт	1
Внутренние подогреватели стыков		2
Удаление шлака	Электрошлифмашин-ка	2

1.10.3. ЗВЕНО СБОРКИ И СВАРКИ ТРУБНЫХ СЕКЦИЙ

Выполняет следующие работы:

-зачистку кромок (фаски) и прилегающих к ним внутренней и наружной поверхности труб на ширину не менее 10-15 мм до металлического блеска

-центровку секций (стыковку) при помощи внутреннего центратора зазор между фасками не должен превышать 2,5-3 мм, допускаемое смещение кромок на участке длиной менее 1/4 периметра не должно превышать З мм

-сварка корневого слоя шва ведется электродами диаметром З мм, марки УОНИ-13/55 отечественного производства и импортными LB-52U, Ko6e БО-10, Шварц ЗК, импортные электроды обеспечивают более высокое качество сварки.

Сварка ведётся на постоянном токе обратной или прямой полярности в направлении "Снизу-вверх". Сила тока в нижнем положении (потолке) составляет в пределах 120-160 ампер, в остальных пространственных положениях 100-120 ампер. После сварки корневого слоя шва производим зачистку (шлифовку первого слоя шва электрошлифмашинкой с целью удаления шлака, раскрытия зашлакованных карманов) и создания плоской подложки для сварки второго слоя шва. Сварку второго слоя шва проводят с целью создания оптимального теплового баланса и для удаления из околошовной зоны шлаковые включения, оставшиеся от первого слоя шва. Сварка ведется электродами диаметром 4мм, марки УОНИ-355, Шварц, Кессель на постоянном токе обратной полярности резкими движениями, при этом торец электрода совершает быстрые поперечные и продольные колебательные движения с амплитудой 15-20мм. Сила тока в нижнем положении 160-180 ампер. После сварки второго слоя удаляют шлак с помощью электрошлифмашинок.

1.10.4. ЗВЕНО ЗАПОЛНЯЮЩЕЕ И ОБЛИЦОВЫВАЮЩЕЕ СЛОЙ ШВА

Выполняет следующие работы:

-сварку заполняющих и облицовочных слоев шва четырьмя сварщиками на каждом стыке.

Сварку заполняющих стыков ведём следующим образом: каждое звено выполняет отведенный ему проход. Этот способ требует синхронизации сварки заполняющих и облицовочных слоев с работой монтажного звена.. Сварку производим электродами УОНИ-13/55, Шварц, Кесселъ диаметром 4мм на постоянном токе обратной полярности, силой тока 160-200 ампер способом "снизу-вверх" с равномерными колебательными движениями электрода поперёк шва. На облицовочном слое шва в верхней половине стыка разрешается применять электроды диаметром 5мм. Сварной шов облицовочного слоя должен перекрывать основной металл в каждую сторону от шва на 2,5-3,5мм и иметь усиление высотой 1-Змм.

Рис. 1.10.4.1. Схема расстановки электросварщиков

СОСТАВ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СВАРОЧНЫХ РАБОТ НА ТРАССЕ

Таблица 1.10.4.1

Операции технологического процесса	Машины и механизмы	Количество
Монтаж трубопровода	Трубоукладчик ТГ-500-2	2
Электросварка стыков	Энергопоезд сварочный	2
Удаление ишака	Электрошлифмашин-ка	3
Ремонтные работы	Передвижная мастерская "ПАРМ"	1
Отдых рабочих	Вагон – домик	1
Центровка секций	Внутренний центратор ЦВ-144	2
Планировка, подсыпка	Бульдозер ТТ-330	2
Обеспечение радиосвязью	Радиостанция "КАРАТ"	1
Перевозка рабочих	Вахтовый автомобиль	1

СОСТАВ БРИГАДЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СВАРОЧНЫХ РАБОТ НА ТРАССЕ

Таблица 1.10.4.2

Профессия	Разряд	Количество
Машинист крана трубоукладчика	5	2
Слесарь трубоукладчик	5	3
Слесарь трубоукладчик	4	2
Машинист сварочного энергопоезда	5	2
Электросварщики	6	8
Дежурный электрик	5	1
Бульдозерист	5	2
Такелажник	3	1
Водитель вахтового автомобиля	1 класс	1
Водитель "ПАРМА"	1 класс	1
Бригадир	6	1

1.10.5 РАСЧЁТ РАДИУСА УПРУГОГО ИЗГИБА ТРУБОПРОВОДА В ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ И ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПЛОСКОСТЯХ

С целью уменьшения объёмов земляных работ профиль траншей необходимо выполнять близко к профилю земной поверхности на данном участке. Профиль траншеи определяется условиями укладки трубопровода, то есть возможностью изгиба трубопровода по принятому профилю под действием собственной массы и напряжённым состоянием трубопровода в процессе эксплуатации при воздействиях внутреннего давления и температурного перепада. Обычно предварительный изгиб трубопровода характеризуется минимальным радиусом упругого изгиба оси трубопровода. Как показали исследования, предварительный изгиб не оказывает влияния на разрушающее давление. Однако с уменьшением радиуса оси трубопровода возрастают не только начальные напряжения, но и напряжения, возникающие от эксплуатационных нагрузок. Изгиб трубопровода может привести к потере продольной устойчивости всего трубопровода или к потере местной устойчивости стенки трубы в сжатой зоне сечения. Поэтому минимальный радиус упругого изгиба оси трубопровода ограничивают из условия деформации.

Проектирование вертикального профиля траншеи с использованием минимального радиуса упругого изгиба позволяет уменьшить объёмы земляных работ. В то же время при проектировании трубопроводов на обводнённых и заболоченных участках следует учитывать, что с увеличением радиуса изгиба уменьшается балластировка трубопровода, необходимая для обеспечения его продольной устойчивости. Поэтому радиус упругого изгиба должен назначаться из условия деформации металла трубы и условия продольной устойчивости на основе технико-экономического сравнения вариантов. Магистральный трубопровод любого диаметра и назначения имеет криволинейные участки в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Это обуславливает необходимость обхода различных (препятствий) переходов через естественные и искусственные препятствия. Повороты могут осуществляться при помощи упругого изгиба. Определим радиус упругого изгиба трубопровода в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

Dh = 1020-12 мм наружный диаметр

qтр — 3,72 кгс/см2 удельный вес

I = 611700 кгс/см2 осевой момент инерции

СN =1100 кгс см2 предел текучести

Е =2100000 кгс/см2 модуль упругости металла.

Из условия прочности определяем минимальный радиус упругого изгиба в горизонтальной плоскости

Rгop>3EDH/4, (1.10.5.1)

где: напряжение от упругого изгиба

Rгop = 32100000-102/4-1100 =146045 см

в вертикальной плоскости на вогнутом рельефе местности

Rвог>3EDH/5, (1.10.5.2)

Rвог > 3·21000000·102 /5·1100=116835 см

На выпуклом рельефе местности определяем по формуле:

Rвып> 1EDh/2, (1.10.5.3)

Rвып>1·21000000·102/2·1100=97364 см

1.10.6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИНИМАЛЬНОЙ ГЛУБИНЫ

ЗАЛОЖЕНИЯ ГАЗОПРОВОДА

Исходные данные:

Определить минимальную глубину заложения газопровода, проложенного с упругим изгибом выпуклостью вверх р=1250м из условия продольной устойчивости. Трубопровод диаметром 1020*12мм (площадь F=380cm) проложен на участке II категории рабочее (нормативное) давление р=5,5МПа, температурный перепад t=57°С, грунт-супесь со следующими характеристиками:

сгр=0,001МПа=0,1Н/см2, фгр=6°С, Угр=14,ЗкН/м3, вес единицы длины газопровода qmp=29,80 Н/см. Для определения глубины заложения записываем предельное состояние по устойчивости, установленное СНиП 2.05.06.85; критическое усилие по формуле: [5.48] NKp=0,375•qnp•po; предельное сопротивление грунта поперечным перемещениям по формуле: [3.25]

qпр. гр=Yгp•Dн(ho-0, 39•Dн)+Угр•ho-tg0,7•фгр+(0,7• Сгр•ho/cos0,7•фгр)

Исходя из этих зависимостей, необходимую высоту засыпки верхней образующей до оси трубы определим по формуле:

ho=-B+B+4AC/2A, (1.10.6.1)

где:

A=Yгp·tg0,7·Фгp, (1.10.6.2)

B=Yгp·DH+(0,7·Cгp/cos·0,7·Фгp), (1.10.6.3)

C=0,39·Yгp·DH+(S/0,375m·p·nгp)-(qn. mp/nгp), (1.10.6.4)

где:

S={a· t·E+[0,2· (n•p•Dвн/2)]} ·F, (1.10.6.5)

S={12·10·57·2,1·10+[0,2· (1,1·5,5·99,6/2·1,2)]} ·380=7,36610МПа= 7,366·10Н

qn. mp=qmр+n·100·p·Dвн, (1.10.6.6)

qn.mр = 2980+0,95·100·5,5·0,996=3500 Н/м=35Н/см

где:

n-коэффициент перегрузки, равный 0,95

тогда:

A=14,3·10·tg(0,7·6)=1,08·10H/cм3

В=14,3·10·102+(0,7·0,1/cos0,7·6)=1,5288 Н/см2

С=0,39·14,3·10·102+(7,366-10/0,375·0,75·1,25·10·0,8)-(35/0,8)=275Н/м

ho=-1,53+1,53+4·1,08·10·275/2·1,08·10 = 162 см

Таким образом, необходимая глубина заложения от верха засыпки до низа трубы из условия продольной устойчивости должна быть не менее 212 см, а высота засыпки над трубой -111 см, т. е. несколько больше, чем минимальная высота, равная по нормам 100 см.

1.10.7. Изоляция стыков

Сварные стыки труб с заводской изоляцией при подземной прокладке трубопровода следует изолировать термоусадочными муфтами (манжетами) или полимерными лентами. По противокоррозийной эффективности покрытие сварного стыка должно быть не ниже основного покрытия трубы. Материалы, применяемые для изоляции стыков, подбираются согласно ГОСТу и ТУ, они должны выдерживать механические нагрузки, температуру окружающей среды от -40 до +50°С, а так же температуру транспортируемого продукта. Для обеспечения механизированного выполнения работ по очистке и изоляции стыков необходимо, чтобы зазор между трубопроводом и поверхностью строительной полосы составлял 0,7 м. Это достигается за счет устройства под трубопроводом временных опор соответствующей высоты. Края полиэтиленовых покрытий толщиной более 1мм за счет фаски с углом более 30 градусов не должны иметь уступов. После изоляции стыков трубопровода и его укладки в траншею его необходимо засыпать. Засыпка траншей является конечной операцией в строительном процессе сооружения трубопровода. Засыпку трубопровода минеральным грунтом выполняют в любое время года сразу же после его укладки в траншею. Схему полной засыпки траншей выбираем прямолинейным поперечным проходом бульдозера. После полной засыпки трубопровода производят уплотнение минерального грунта многократными (3-5раз) проходами бульдозера над засыпанным трубопроводом. Уплотнение должно быть выполнено до (заполнения) испытания газопровода. При толщине плодородного слоя до 10-15см рекомендуется применять автогрейдеры. Минеральный грунт, который остался после укладки трубопровода в траншею, может быть равномерно распределён на полосе в зоне со снятым плодородным слоем почвы, либо вывезен в места, указанные в проекте и согласованные с органами представляющими земельные участки в пользование. Хранить и перевозить изоляционные материалы следует в условиях, исключающих их порчу, увлажнение, загрязнение. Для изоляции стыков труб необходимо применять следующие конструкции покрытий:

-ленточное покрытие, состоит из слоя грунтовки, двух слоев полимерной изоляционной ленты и одного слоя защитной полимерной обёртки

-муфтовое или манжетное покрытие, состоит из термоусадочной полиэтиленовой основы со слоем клея на внутренней стороне.

При выборе полимерных материалов для изоляции стыков необходимо учитывать максимальную температуру окружающего воздуха в период строительства. Для нашего случая выбираем изоляцию стыков полимерными лентами. Толщина покрытия на стыке должна составлять не менее 1,5мм. Наложение изоляции стыка на заводское покрытие должно быть не менее 7,5 см.

1.10.7.1. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗОЛЯЦИИ СВАРНЫХ СТЫКОВ ПОЛИМЕРНЫМИ ЛЕНТАМИ

Включает следующие операции:

-очистку изолируемой поверхности

-подогрев стыка (при отрицательной температуре)

-нанесение грунтовки

-нанесение покрытия

-контроль качества покрытия

Изоляционную ленту и соответствующую ей грунтовку наносят на поверхность околошовной зоны, очищенной от продуктов коррозии, легкоотделяющей окалины, грязи, масляных пятен, копоти, пыли и тому подобное и прилегающую поверхность заводского покрытия. Изолируемая поверхность шва, стыка не должна иметь острых выступов, заусенцев, задиров, прилипших капель металла, шлака и так далее, их необходимо срубить, спилить или зачистить. Поверхность околошовной зоны и прилегающих участков заводского покрытия при нанесении грунтовки и ленты, должна быть сухой (наличие влаги, капель, инея не допускается). Очистку изолируемой поверхности сварного стыка следует производить механизированным способом с помощью разъемной машинки комплекса ИС-122. При температуре окружающего воздуха ниже +5°С изолируемую поверхность необходимо просушить путем подогрева до температуры не ниже +15°С с обязательным контролем температуры прибором ЭТ-80. Сушку околошовной зоны следует производить с помощью нагревательных устройств, обеспечивающих сохранность заводского изоляционного покрытия. Для этой цели можно использовать подогреватели стыков типа ПС или газовую горелку, при этом края заводского покрытия при подогреве зоны сварного стыка следует укрыть асбестовой тканью. Для нанесения грунтовки на околошовную зону рекомендуется применять окрасочные волосяные или поролоновые валики на длинной рукоятке. Грунтовку перед нанесением следует тщательно перемешивать. Температура грунтовки при нанесении должна быть не ниже +10°С и не выше 30°С. Слой грунтовки (праймера) на изолируемой поверхности должен быть сплошным и равномерным без сгустков, потёков и пузырей. Липкие ленты и обертки следует наносить при температуре не ниже +10°С, а если температура ниже, то необходимо рулоны ленты перед изоляционными работами, следует выдержать не менее 48 часов в теплом помещении при температуре не ниже +15°С. Для обеспечения плотного прилегания ленты и создания герметичности в нахлесте, ленту следует наносить с растяжением порядка 1 кгс/см2 ширины ленты. Образование перекосов, морщин и гофр при нанесении лент и оберток не допускается. Изоляцию стыков полимерными лентами производят механизированным путем с помощью комплекса ИС-122.В нашем случае изоляцию стыков производим изоляционной лентой "Поликен 980-25 ВС" (США) в два слоя и оберткой "Поликен 955-25 ВС" то же в два слоя.

1.10.7.2. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗОЛЯЦИИ СТЫКОВ ТЕРМОУСАДОЧНЫМИ МУФТАМИ

Технология включает следующие основные операции:

-свободное надевание муфты в месте на концы трубы

-сварку и контроль стыка трубопровода

-механическую очистку изолируемой поверхности

-сушку и подогрев стыка

-снятие упаковки и надвигание муфты на стык в нахлёст на заводское не менее чем на 7,5см

-центровку муфты на стыке

-термоусадку муфты с прикаткой ее к изолируемой поверхности

-контроль качества покрытия.

После получения разрешения на изоляцию сварных стыков на трубопроводе мелом размечают места установки муфт. В случае применения разъемных муфт (манжет) их установку на сварной стык производят непосредственно после очистки и подогрева изолируемой поверхности. После очистки стыковую зону подогревают газовыми подогревателями стыков типа ПС или ручными горелками до температуры порядка 80-120 градусов в зависимости от типа муфт, температура подогрева регламентируется техническими условиями на муфту и контролируется прибором ЭТ-80. На подогретый стык надвигают муфту, предварительно удалив с нее упаковку, центруют разъемным центратором или клиньями, высота которых должна быть не менее половины разности между диаметрами муфты и изолируемой трубы.

Укладку муфты начинают с ее середины, нагревая трубу пламенем ручной газовой горелкой или разъёмными газовыми кольцевыми подогревателями. Нагрев ведут сразу с двух диаметрально-расположенных сторон трубопровода. Длина пламени горелки должна быть 50-60 см. Пламя горелки должно равномерно подогревать вначале среднюю часть муфты. Для этого горелку нужно держать на расстоянии не ближе 15 см от муфты и не останавливать на одном месте, перемещать её возвратно-поступательными движениями по периметру муфты до тех пор, пока муфта не прижмётся своей серединой к поверхности трубы. После усадки средней части муфты этот процесс следует продолжать от середины к краям. Если на муфте образуются гофры, необходимо прекратить нагрев этих мест, а нагревать соседние участки. Для ускорения выравнивания поверхности муфт следует применять прикатывающие ролики из фторопласта. Правильная укладка муфты должна обеспечивать равномерное и плотное обжатие поверхности сварного соединения, из-под на-хлёста муфты на заводское покрытие должен выступать клей. Чтобы края муфты не поднимались, их следует прижимать ремнями до охлаждения. Термоусадочные ленты наносятся на предварительно подогретую до 60-80°С поверхность стыка последовательной с одновременным усаживанием ленты путем нагрева наружной стороны вместе контакта с трубой. Во избежание образования воздушных пузырей не следует наносить ленту сразу на всю окружность стыка, конец ленты следует перекрывать на 30см, располагая его не ниже оси трубы в направлении сверху вниз. После завершения усадки нахлёст термоусадочной ленты на заводское покрытие должен быть не менее 7,5 см.

1.10.7.3. ИЗОЛЯЦИОННО-УКЛАДОЧНЫЕ РАБОТЫ

Укладку изолированного трубопровода следует выполнять, максимально соблюдая меры предосторожности, а так же применяя оперативные методы обнаружения и ликвидации возможных повреждений изоляционного покрытия. При выполнении укладочных работ следует применять так же монтажные приспособления (полотенца), которые исключают возможность повреждения изоляционного покрытия:

-троллейные подвески с катками на мягкой основе (ТПП-1021) или снабжёнными пневмобаллонами

-мягкие монтажные полотенца ПМ-1022

-катковые полотенца.

Металлические части этих приспособлений, которые могут случайно оказаться в контакте с трубой, необходимо снабдить прокладками с эластичного материала. Стрелы трубоукладчиков должны быть обрезинены. Средства малой механизации для укладки изолированного трубопровода поставляют централизованно, по заявкам строительных организаций. Укладку трубопровода ведем по следующей схеме. [Смотреть графический лист "Изоляционно-укладочные работы"]

Трубопровод с неизолированными стыками приподнимают над строительной полосой на высоту 1,2-1,4 метра (эта высота назначается примерно для середины приподнятого участка трубопровода) с помощью пяти тяжёлых трубоукладчиков, создавая фронт работ для очистки и изоляции стыков, по мере готовности стыков производят укладку трубопровода в траншею. При этом укладочные работы выполняют циклично, в период, который определяется временем очистки и изоляции стыков. Схема предусматривает использование в качестве монтажных приспособлений троллейные подвески (с эластичными катками) или катковые полотенца. Помимо тяжёлых трубоукладчиков для сопровождения очистной и изоляционных машин, комплекса типа ИС добавляют два легких трубоукладчика. Эти трубоукладчики дополняют состав колонны. При изоляции стыков термоусадочными материалами следует выполнять работы на опорах, при этом отпадает необходимость в изоляционной машине, а так лее и в одном дополнительном трубоукладчике. Для укладки трубопровода используем тяжёлые трубоукладчики ТГ-500-2. Сопровождение очистной и изоляционной машин, комплекса ИС осуществляем легкими трубоукладчиками марки ТТ-12-24. Для обеспечения заданных темпов строительства выполнение работ по изоляции стыков следует организовать таким образом, чтобы сваренные на трубосварочных базах стыки изолировались так же в стационарных условиях (на специальных стендах), а остальные стыки непосредственно на трассе, при этом каждый линейный поток должен быть укомплектован комплексами машин ИС. Производительность одного такого комплекса 4-10 стыков/час. При выполнении укладочных работ необходимо постоянно осуществлять операционный контроль, тщательно следя за состоянием дна траншеи (отсутствие на нем выступов, камней), за плавностью формы изгиба укладываемого трубопровода, за состоянием изоляционного покрытия. После укладки, трубопровод следует незамедлительно засыпать грунтом во избежание порчи изоляционного покрытия на стыках. На данной трассе для очистки, грунтовки и изоляции полимерными лентами зон сварных стыков газопровода, применяем комплекс ИС-122, который состоит из трех машин: очистной, грунтовочной и изоляционной.

ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИС-122

Таблица 1.10.7.3.1

Диаметр газопровода, мм	1020
Ширина обрабатываемого стыка, мм	300-600
Производительность, стык/час при ширине 600 мм	5
Частота вращения рабочих органов, оборот/мин	4-18
Рабочий инструмент, штук
-металлические щетки	8
-грунтовочные валики	1
-шпуля	1
Обслуживающий персонал
каждой машины комплекса	2
Всего:	6
Габаритные размеры комплекса, мм
длина	1640
ширина	2070
высота	2280
Масса комплекса, кг	2348

1.10.7.4. РАСЧЕТ РАСХОДА ПОЛИМЕРНЫХ ИМПОРТНЫХ ЛЕНТ ПРИ ИЗОЛЯЦИИ СТЫКОВ

Расход полимерной ленты вычисляем по формуле:

(1.10.7.4.1)

где:

Z - pacxoд полимерной ленты, кг

Кп – коэффициент, учитывающий величину нахлёста и равный -2,3

Кр-коэффициент учета потерь изоляционной ленты равный – 1,08

D-наружный диаметр трубопровода равен – 1,02 м

L-длина изолируемого стыка равна -0,6 м

Р-масса одного метра квадратного ленты равна – 0,664 кг

Аналогично проводим расчет расхода обёртки Zo6=3,17кг

Общий расход на один стык:

Z = 3,17•2 = 6,34 кг

Расчёт площади поверхности ленты:

(1.10.7.4.2)

S = 2,3•3,14•1,02•0,6=4,42 м2

Расчёт расхода порошковой краски на трубу D=1020 мм и толщиной стенки равно 12 мм.

(1.10.7,4.3)

где:

р – плотность краски – 1,25 г/см

L- площадь покрытия – 10,6м

b-толщина слоя краски – 0,0035м

Z= 1,25•0,0035•10,6 = 0,046 кг

1.10.7.5. ИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

В современных условиях наиболее эффективной является комплексная противокоррозионная защита стальных подземных трубопроводов, включая так называемую "ПАСИВНУЮ" защиту изоляционными покрытиями и "АКТИВНУЮ"- катодную, протекторную и дренажную, ибо коррозия, возникающая под действием блуждающих токов, значительно опаснее обычной грунтовой коррозии. При строительстве магистральных трубопроводов для их защиты применяют покрытия на основе нефтяного битума и наиболее передовые, обладающие высокими защитными свойствами и большой долговечностью пластиковые покрытия. Противокоррозионные покрытия должны удовлетворять следующим требованиям:

-ложиться равномерным слоем

-быть водонепроницаемыми

-иметь хорошую прилипаемость к металлу

-химическую стойкость

-механическую прочность и теплоустойчивость

-высокую диэлектрическую прочность.

Конструктивно изоляционное покрытие состоит из грунтовки, одного или нескольких слоев изоляционного материала (мастика, липкая полимерная лента) и армирующего и оберточного слоев.

1.10.7.6. ГРУНТОВКА ТРУБОПРОВОДА

Очищенная поверхность трубопровода для обеспечения прочного сцепления изоляции с металлом должна быть сразу же загрунтована. Грунтовку наносят на сухую поверхность ровным слоем толщиной не более 0,1-0,2 мм без пропусков, сгустков, подтёков и пузырей. В зависимости от изоляционного материала используют битумные или клеевые грунтовки. Грунтовочный слой не обязателен, если трубы изолируют в стационарных условиях путем напыления порошкового полиэтилена. Битумную грунтовку приготовляют из обезвоженного битума марки 4 и авиационного бензина (ГОСТ 1012-72) в соотношении 1:3 по объёму. Грунтовку изготавливают вдали от источников огня (не менее 50 м) в бочке или специальном смесителе, постоянно вливая обезвоженный битум с температурой 100-120 градусов в бензин при непрерывном перемешивании смеси. При высыхании грунтовка считается готовой, когда после взятия небольшого её количества с трубы она не остаётся на пальцах, а скатывается в шарик. Температура грунтовки должна быть от 10 до 30°С. В зимнее время для поддержания температуры необходим беспламенный подогрев грунтовки.

1.10.7.7. ПОЛИМЕРНЫЕ ЛИПКИЕ ЛЕНТЫ

Эти ленты предназначены для изоляции металлических трубопроводов. Они представляют собой пленку пластиката на основе поливинил-хлоридной смолы, пластификаторов и красителей или полиэтилена с нанесённым на одну из сторон слоем клея на основе перхлорвиниловой смолы. Полимерные ленты технологичны, их нанесение легко механизировать, что обеспечивает высокую производительность при низких трудовых затратах. Этим они выгодно отличаются от других изоляционных материалов. На трубопровод полимерные ленты наносят вместе с защитной обёрткой механизированным способом. Ширина ленты должна составлять 0,5-0,7 диаметра изолируемого трубопровода.

1.10.8. ОЧИСТКА ПОЛОСТИ И ИСПЫТАНИЕ ГАЗОПРОВОДА

Магистральные трубопроводы до ввода в эксплуатацию должны подвергаться очистке полости, испытанию на прочность и проверке на герметичность и является завершающей технологической операцией по строительству трубопровода. Очистку полости трубопроводов, а также их испытание на прочность и герметичность следует осуществлять по специальной инструкции, отражающей местные условия работ, и под руководством комиссии, состоящей из представителей генерального подрядчика, субподрядных организаций, заказчика. Она должна предусматривать:

способы, параметры и последовательность выполнения работ;

методы и средства выполнения и устранения отказов (застревание очистных устройств, утечки, разрывы);

схему организации связи; требования пожарной, газовой, технической безопасности и указания о размерах охранной зоны.

Применение природного газа для очистки полости и испытания газопровода допускается только по согласованию генподрядчика с Госгортехнадзором России и АО "Газпром ".

Чистота полости трубопровода должна обеспечиваться на всех этапах работ и контролироваться визуально путём осмотра:

-каждой трубы в пункте её получения с завода-изготовителя

-каждой трубы после транспортировки с пункта получения до сварочной базы, а так же после транспортировки из штабеля на сварочный стеллаж:

-каждой секции (плети) в процессе сборки и после транспортировки её на трассу

-при сборке и сварке секций (плетей) в нитку трубопровода.

В результате осмотра полости трубопровода (труб, плетей) должно быть установлено отсутствие в полости загрязнений, воды, снега, льда, случайно попавших предметов (инструмента, спецодежды и т. п.). В случае загрязнений полости трубопровода необходимо удалить продувкой или протягиванием очистного устройства. В процессе сварочно-монтажных и изоляционно-укладочных работ производится визуальный осмотр каждой трубы и плети с целью выявления вмятин, препятствующих последующему безостановочному пропуску очистных и разделительных устройств. До ввода в эксплуатацию полость трубопровода должна быть очищена, трубопровод испытан на прочность и проверен на герметичность, а из газопроводов, испытываемых гидравлическим способом, удалена вода. Способы, технология, режимы и параметры очистки полости, испытания и удаления воды устанавливаются ведомственными строительными нормами "Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Очистка полости и испытание"ВСН – 011 – 88.

1.10.9. ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ ИСПЫТАНИЕ ГАЗОПРОВОДА

Испытание газопровода на прочность и проверку на герметичность осуществляем гидравлическим способом (водой). Устанавливаем величину испытательного давления для участка трубопровода, оно равно 1,25 от рабочего давления. Проверку на герметичность участков всех категорий осуществляют после испытания на прочность и снижения испытательного давления до рабочего. Проводим трёхкратное испытание газопровода. Продолжительность проверки на герметичность не регламентируется и определяется временем необходимым для тщательного осмотра трассы и выявления возможных утечек через не плотности. Наполнение трубопровода водой осуществляем наполнительными агрегатами АН-1001. Подъем давления до испытательного выполняем агрегатами АО-2.

После гидравлического испытания необходимо полностью удалить воду с помощью поршней разделителей под давлением газа.

1.10.9.1. ОЧИСТКА ПОЛОСТИ ГАЗОПРОВОДА

Очистку полости производим водой с пропуском поршней-разделителей типа ОПР-М, которые перемещаются в потоке воды, закачиваемой для гидравлического испытания. Объём воды в трубопроводе должен составлять 10-15% от объёма полости трубопровода. Очистка полости газопровода считается законченной при полном удалении воды, механических примесей из полости газопровода. Количество поршней-разделителей зависит от степени очистки, до выхода целого поршня.

КОМПЛЕКТ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ

Таблица 1.10.9.1.1

НАИМЕНОВАНИЕ	Количество
Наполнительный агрегат АН-1001	1
Опрессовочный агрегат АО-2	2
Прибор для дистанционного замера давления	2
Прибор для определения местоположения застрявшего поршня	1
Оборудование для резки труб "ОРБИТА "	1
Поршень-разделитель ОПР-М	3
Сварочный агрегат САУ-213	1
Трубоукладчик ТГ-500-2	2
Автомобиль "УРАЛ-4320"	2
Радиостанция	2
Вахтовый автомобиль	2

При всех способах испытания на прочность и герметичность для измерения давления должны применяться проверенные опломбированные и имеющие паспорт дистанционные приборы или манометры класса точности не ниже 1 и с предельной шкалой на давление около 4/3 испытательного, устанавливаемые вне охранной зоны. О производстве и результатах очистки полости, а также испытаниях трубопроводов на прочность и проверки их на герметичность необходимо составить акты.

После окончания гидравлического испытания и очистки полости газопровода, газопровод вводят в работу (эксплуатацию), если в течение б месяцев газопровод не будет введён в работу, он подвергается повторному гидравлическому испытанию.