Экологическая безопасность в процессе строительства, эксплуатации нефтепровода. При строительстве либо эксплуатации парка

    При укладке защитного футляра и трубопровода под дорогами открытым способом, его засыпка в границах насыпи должна производиться с послойным уплотнением грунта земляного полотна в соответствии с требованиями СНиП 2.05.02 (раздел 6).

    При прокладке защитного футляра в мерзлых грунтах открытым способом должна быть выполнена подсыпка и обсыпка футляра талым минеральным грунтом с уплотнением его в основании траншеи во избежание просадки, а также в пазухах во избежание овализации при окончательной засыпке.

    При прокладке защитного футляра под дорогами должна контролироваться глубина заложения футляра и его положение в горизонтальной и вертикальной плоскостях с учетом допустимых отклонений оси от проектных положений с составлением исполнительной геодезической схемы:

• по вертикали - не более 5 % от глубины заложения футляра за пределами насыпи с соблюдением проектного уклона;
• по горизонтали - не более 1 % от длины защитного футляра.

    Сборка  и сварка кольцевых стыков футляров (кожухов) должны выполняться в соответствии с РД-08.00-60.30.00-КТН-050-1-05.

    Контроль  качества сварки должен осуществляться в соответствии с 
РД-08.00-60.30.00-КТН-046-1-05.

    Объемы  контроля ВИК и радиографией – 100 %; оценки допустимости дефектов по результатам контроля принимаются как для участков нефтепровода III категории.

    Футляр должен изготавливаться из изолированных труб с последующей изоляцией сварных стыков.При применении неизолированных труб наружная поверхность футляра должна покрываться изоляцией усиленного типа в базовых или трассовых условиях.

    

    Рисунок 6 – Защитный футляр трудопровода в  переходе через железную дорогу. 

    При протаскивании рабочей плети в защитный футляр наружная поверхность трубы (изоляционное покрытие) должна быть защищена от повреждений опорно-центрирующими устройствами, обеспечивающими механическую защиту и электрическую изоляцию трубопровода от кожуха.

    Торцевые  полости между футляром и трубопроводом  должны быть закрыты концевыми эластичными манжетами, обеспечивающими восприятие осевых и радиальных перемещений, возникающих в трубопроводе от изменения давления и температуры перекачиваемого продукта, без нарушения герметичности в течение гарантийного срока эксплуатации манжеты.

    Концевые  манжеты должны быть защищены от механических повреждений грунтом засыпки с помощью защитных конструкций.

    После установки концевых манжет должна проверяться  герметичность межтрубного пространства сжатым воздухом давлением 0,01 МПа в  течение шести часов. При этом потеря давления в результате изменения  температуры воздуха не должна превышать 1 %.

    После завершения работ строительная организация должна восстановить элементы дороги (откосы, обочины, кюветы, полотно и др.) и вдольдорожные коммуникации, придав им исходное положение.

    1.3 Характеристика трубопровода 

    Марка стали для нефтепровода выбирается в соответствии с принятым исполнением. Изготавливаются из углеродистых и низколегированных сталей. Трубы для магистральных нефтепроводов изготавливаются из стали СТ-3, так как это экономичный, прочный, хорошо сваривающийся материал. Поспособу Изготовления трубы выполнены сварным способом со спиральным швом.

Наружный  диаметр трубы и толщина стенки стандартизованы и составляют D=1420 мм и толщину стенки 10 мм. Рассчитаны на рабочее давление до 12,5 МПа включительно, также для подводных нефтепроводов.

     Трубы изготовлены в обычном и северном исполнении в связи с большим разнообразием климатических условий.

  Трубы в обычном исполнении применяют для трубопроводов, прокладываемых в средней полосе при температуре эксплуатации от 0ºС и выше, при температуре строительства 40ºС и выше.

      трубы в северном исполнении применяются  при строительстве трубопроводов в северных районах страны при температуре эксплуатации до – 20ºС.

  

    1.4 Нанесение защитных покрытий на трубопроводы

1.4.1 Противокоррозионная защита трубопроводов

           Важной  актуальной  задачей повышения надежности   функционирования промысловых трубопроводов является  повышение  эффективности  защиты  их  от коррозии. Как уже отмечалось,  более  трети  отказов  трубопроводных  систем происходит из-за коррозии, причем число коррозийных отказов  в  южной  зоне страны  в   3,5   раза   выше,   чем   в   средней   полосе.   Эффективность функционирования комплексной защиты промыслового  трубопровода  от  коррозии определяется научными разработками; нормативным обеспечением;  изоляционными материалами,   конструкциями,   средствами    электрохимзащиты;    качеством строительства и эксплуатации.

          Около половины брака появляется  при нанесении  изоляционных  покрытий. Плохая  очистка  и  влажность  поверхности  трубопровода  является  основной причиной неудовлетворительной прилипаемости покрытий.  Намотка  изоляционной пленки  без  захлестов,   гофрообразование   (в   результате   неправильного натяжения пленки при намотке), сдиры при укладке,  засыпка  комками  (в  том числе мерзлым  неизмельченным  грунтом),  укладка  на  неподготовленное  дно траншеи является основными причинами нарушения  надежности  покрытия.  Одним из  основных  условий  повышения  надежности  комплексной  защиты   является тщательный контроль всех технологических операций  в период  строительства, осуществление   входного   контроля   качества   изоляционных    материалов, обеспечение  требуемого   уровня   контроля   всего   комплекса   работ   по антикоррозионной защите.

    

рисунок 7 - Изоляционное покрытие нефтепровода 

           При  антикоррозионной  защите  промысловых  трубопроводов   применяют следующие изоляционные покрытия:

       - полиэтиленовые, наносимые в заводских  условиях методом  экструзии  или напыления;

       -  эпоксидные,  наносимые  в заводских условиях  методом напыления  в электрическом токе порошковой эпоксидной краски;

       - битумо-резиновые или битумо-полимерные;

       - покрытия из липких полимерных  лент.

    Выбор типа и конструкции изоляционного  покрытия осуществляется,  исходя из конкретных условий прокладки  промысловых  трубопроводов,  температурного режима эксплуатации, диаметра труб и  соответствующих  технико-экономических обоснований. Технология  базовой  изоляции  промысловых  трубопроводов  мастичными покрытиями включает:

       - хранение и подготовку изоляционных материалов  (мастики,  грунтовки, стеклохолста, защитной обертки);

       - подготовку изолируемой поверхности  труб и секций ( очистка  от  грязи, ржавчины, наледи, сушка и подогрев);

       - нанесение изоляционного покрытия (огрунтование, сушка слоя  грунтовки, нанесение изоляции, охлаждение);

       - внутрибазовые погрузки, разгрузки,  перевозки и хранение  изолированных труб и трубных секций на складе.

          При изоляции промысловых   трубопроводов  непосредственно   в  трассовых условиях в качестве изоляционных материалов могут  быть  также  использованы либо мастики на битумной основе,  либо  липкие  полимерные  ленты.  Сушка  и подогрев  трубопровода  в  трассовых  условиях  осуществляется   с   помощью специальных  сушильных  установок,  перемещаемых   по   трубопроводу   путем буксировки их  одним  из  кранов-трубоукладчиков  механизированной  колонны.

    Все  технологические  операции  с   изолированными   трубами   должны

выполняться механизмами, исключающими прямой контакт  с твердыми  предметами: металлическими частями  кранов,  трубоукладчиков,  монтажных  приспособлений (троллейных   подвесок,   захватов,    траверс),    покатей,    накопителей, отсекателей, вращателей и роликоопор трубосварочных  баз,  а  также  коников трубопровозов-плетевозов и других машин.

    Во  избежание порчи изоляционного  покрытия  перечисленное  оборудование должны быть специальным образом подготовлено к работе с  помощью  эластичных резиновых прокладок, обшивок из мягких материалов (дерева, войлока  и  др.), а также в виде штампованных бандажей и вкладышей, из полимеров.

    Изоляция  стыков   труб   осуществляется   следующими   конструкциями

покрытий:

    ленточное, которое состоит из слоя грунтовки,  двух  слоев  полимерной изоляционной  липкой  ленты  и  одного  слоя  защитной  полимерной  обертки; допускается слой полимерной обертки заменять липкой полимерной лентой;

    муфтовое  или манжетное,  состоящее  из  термоусадочной  полиэтиленовой основы  со слоем  клея  на  внутренней  стороне;  термоусадочной  ленточное, состоящее из одного слоя термоусадочной ленты  и  последующего  слоя  липкой ленты,   нанесенной   спирально   по   грунтовке   с   полным    перекрытием термоусадочной ленты.

    Работы  по  ликвидации  технологических  разрывов  после  изоляционно-

укладочных   работ   на   трассе   промыслового   трубопровода   выполняются специализированным звеном в составе 7 – 9 человек. Производительность  звена зависит от диаметра сооружаемого трубопровода  и  равна  1  –3  разрывами  в сутки.

    Строительство трубопроводов должно осуществляться из труб с заводским антикоррозионным покрытием с последующей изоляцией сварных стыков трубопроводов в трассовых условиях термоусаживающимися полимерными материалами.

    Заводское антикоррозионное покрытие труб по своим  характеристикам должно соответствовать  требованиям:

          - полиэтиленовое покрытие – ОТТ-04.00-27.22.00-КТН-005-1-03;

          - полипропиленовое покрытие – ОТТ-04.00-27.22.00-КТН-003-1-03;

          - эпоксидное покрытие – ОТТ-04.00-27.22.00-КТН-004-1-03, а также разработанным на их основе техническим условиям на трубы с покрытием заводов-изготовителей.

    Изоляция  фасонных соединительных деталей, задвижек, мест врезок трубопроводов должна осуществляться в заводских или трассовых условиях с применением полиуретановых, эпоксидно-полиуретановых или других типов покрытий по нормативной документации (технические условия, технологические регламенты, инструкции), разработанной с учетом рекомендаций поставщиков изоляционных материалов.

    Защитные  покрытия фасонных соединительных деталей, задвижек, сварных стыков трубопроводов, а также покрытия в местах присоединения к нефтепроводу запорной арматуры, фитингов, проводов и кабелей средств электрохимической защиты по своим характеристикам должны быть сопоставимы с основным покрытием труб.

    Изоляция  зоны сварных стыков труб должна осуществляться как в стационарных условиях (на трубосварочных базах после сварки труб в секции и контроля сварных стыков), так и на трассе, после сварки секций или отдельных труб в плеть и контроля сварных стыков.

    Работы  по изоляции сварных стыков трубопроводов  должны проводиться в соответствии с технологическими операционными картами, согласованными с изготовителями термоусаживающихся материалов, и включать следующие операции:

• подготовку изоляционных материалов;
• сушку и подогрев зоны сварного стыка;
• очистку зоны сварного стыка;
• нанесение защитного покрытия (манжеты);
• контроль качества защитного покрытия.

    При наличии механических повреждений  заводских антикоррозионных покрытий труб ремонт мест повреждений должен осуществляться в трассовых условиях в соответствии с методами, регламентированными РД-1390-001-2001 и РД-04.00-45.21.30-КТН-001-2-03.

    Ремонт  мест повреждений заводских антикоррозионных покрытий фасонных соединительных деталей и задвижек трубопроводов должен осуществляться по согласованной нормативной документации с учетом рекомендаций поставщиков изоляционных и ремонтных материалов.