Введение 6
Основная часть 8
1 Переходы через естественные препятствия 8
1.1 Переходы трубопроводов через железные и автомобильные дороги ... 8
2 Футляры трубопроводов 11
3 Герметизация межтрубного пространства трубопроводов 12
4 Способы герметизации межтрубного пространства 15
4.1 Проектируемые трубопроводы 17
4.1.1 Фланцевое соединение 17
4.1.2 Комбинированный способ герметизации 19
4.2 Существующие трубопроводы 24
4.2.1 Способ герметизации с использованием эластичных рукавов .... 24
4.2.2 Уплотнитель межтрубного пространства марки AP 27
4.2.3 Опорно-направляющие кольца 29
4.2.4 Герметизирующая манжета AP Тип 2 30
5 Техническое предложение 32
5.1 Опорно-направляющие кольца ОНК размер L 32
5.2 Герметизирующая манжета АР Тип 2 33
6 Технологический расчет 34
7 Технология монтажа и обслуживание 39
8 Безопасность и экологичность 42
8.1 Анализ потенциальных опасных и вредных производственных факторов при проведении работ 42
8.2 Инженерные и организационные решения по обеспечению безопасности работ 44
8.3 Санитарные требования к помещению и размещению используемого оборудования 45
8.4 Обеспечение безопасности технологического процесса 47
8.5 Обеспечение взрывопожарной и пожарной безопасности 48
8.6 Обеспечение безопасности в аварийных и чрезвычайных ситуациях 50
8.7 Экологичность проекта 51
9 Экономическая часть 53
9.1 Расчет затрат на капитальный ремонт поврежденного участка 54
9.1.1 Расчет единовременных капитальных вложений 54
9.1.2 Расчет эксплуатационных затрат 57
9.2 Расчет затрат на монтаж узла герметизации 58
9.2.1 Расчет единовременных капитальных вложений 58
9.3 Сравнительный анализ затрат на капитальный ремонт участка трубопровода и монтаж узла герметизации 60
Заключение 63
Список сокращений 64
Список использованных источников 65
Приложение А 69
При прокладке трубопровода через стены, фундамент, перекрытия зданий, стены колодцев, при переходах через естественные и искусственные препятствия и во множестве других аналогичных случаев неизбежны зазоры: — между рабочей трубой и отверстием в строительной конструкции; — в случае прокладки рабочей трубы через гильзу (защитный футляр) — между внутренней поверхностью гильзы и рабочей трубой.
В первую очередь вода проникает в межтрубное пространство из-за отсутствия герметизации зазора (пространства) между рабочей трубой и внутренней поверхностью гильзы.
Затем, вода, попавшая в межтрубное пространство помимо вызывания коррозионных процессов на незащищенных наружных участках трубопровода, при отрицательных температурах окружающей среды, замерзает, чем вызывает крайне нежелательные механические напряжения в теле трубы, что, в свою очередь, может привести к деформации трубопровода (сдавливание, гофра) и нарушению целостности его конструкции.
Цель данной работы: провести сравнительный анализ технологических решений по герметизации межтрубного пространства трубопроводов.
Для достижения цели необходимо выполнить следующие задачи:
- дать определение понятиям «переход трубопровода через естественные препятствия», «защитный футляр трубопровода», «герметизация межтрубного пространства»;
- рассмотреть способы герметизации межтрубного пространства проектируемых трубопроводов;
- рассмотреть способы герметизации межтрубного пространства существующих трубопроводов;
- предложить технологию герметизации межтрубного пространства трубопровода на основе современных достижений науки и техники и наилучшего сочетания критериев достижения целей охраны окружающей среды при условии наличия технической и экономической возможности ее применения.
Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод о том, что установка узла герметизации межтрубного пространства является крайне выгодным, практичным и надежным способом повышения безопасности и надежности переходов трубопроводов через естественные и искусственные препятствия. Узлы герметизации имеют множество видов и способов реализации, которые могут быть реализованы на практике в зависимости от технических условий прокладки перехода типа «труба в трубе», а также от требований Заказчика.
Узел герметизации, включающий в себя манжету герметизирующую и опорно-направляющие кольца является самым распространенным из применяемых видов герметизации межтрубного пространства на практике.
Качественный монтаж узла герметизации способен значительно снизить риски попадания грунтовых вод в межтрубное пространство, что может вызывать крайне нежелательные последствия, такие как сдавливание трубопровода и гофры.
1 СП 36.13330.2012 Магистральные трубопроводы. - Введ. 01.07.2013. - Москва : Стандартинформ, 2017. - 208 с.
2 ГОСТ Р 55990 - 2014 Месторождения нефтяные и газонефтяные. Промысловые трубопроводы. Нормы проектирования. - Введ. 01.12.2014. - Москва : Стандартинформ, 2015. - 94 с.
3 СП 16.13330.2017 Стальные конструкции. - Введ. 28.08.2017. - Москва : Стандартинформ, 2018. - 198 с.
4 ГОСТ 31357 - 2007 Смеси сухие строительные на цементном вяжущем. Общие технические условия. - Введ. 01.01.2009. - Москва : Стандартинформ, 2010. - 256 с.
5 ГОСТ 10705 - 80 Трубы стальные электросварные. Технические условия. - Введ. 01.01.1982. - Москва : Стандартинформ, 2008. - 219 с.
6 ГОСТ 10704 - 91 Трубы стальные электросварные прямошовные. Сортамент. - Введ. 01.01.1993. - Москва : Стандартинформ, 2007. - 198 с.
7 Левин, С. И. «Проектирование и строительство подводных трубопроводов» / С. И. Левин. - Москва, 1960, стр.69, рис.18.
8 Бородавкин, П. П. «Подводные трубопроводы» / П. П. Бородавкин, В. Л. Березин, О. Б. Шадрин. - Москва, 1989, стр.12, рис.1.5 и рис.1.6.
9 Пат. 2391595 Российская Федерация, МПК51F16L 5/00 (2006.01). Герметичная проходка трубопровода (варианты) / А. С. Мальцев, П. В. Шевинскии ; патентообладатель ОАО «Гипроречтранс» ; дата подачи заявки 29.01.2009 ; опубликовано 10.06.2010, Бил. № 2. - 2 с.
10 Пат. 2380605 Российская федерация, МПК51F16L 55/12 (2006.01). Способ герметизации межтрубного пространства трубопроводов типа «труба в трубе» / В. В. Миронов, В. В. Якимов ; патентообладатель ГОУ ВПО «ТюмГАСУ» ; дата подачи заявки 10.09.2008 ; опубликовано 27.01.2010 Бил. №3.
11 Сайт компании 1111 «Актив Питер Строй» [Электронный ресурс] : Описание проблемы. - Режим доступа :https://aktivring.ru/stati/covremennoe-innovacionnoe-reshenie-germetizacii-mest-prohodov-trub-cherez-fundamenty-steny-perekrytija-i-prochie-jelementy-stroitelnyh-konstrukcij/
12 Сайт компании ПП «Актив Питер Строй» [Электронный ресурс] : ОНК Размер М. - Режим доступа :https://aktivring.ru/product/oporno-napravljajushhie-kolca-ap/razmer-m/
13 Сайт компании ПИ «Актив Питер Строй» [Электронный ресурс] : ОНК Размер М. - Режим доступа :https://aktivring.ru/product/germetizirujushhie-manzhety-ap/germetizirujushhaja-manzheta-ap-tip-2/
14 ГОСТ 4543 - 71 Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия. - Введ. 01.01.1973. - Москва : Стандартинформ, 1989. - 15 с.
15 СП 23-01 - 99 Строительная климатология. - Введ. 01.01.2000. - Москва : Стандартинформ, 2006. - 10 с....(29)