Ремонт магистрального трубопровода с заменой участка

Введение
Нефтепроводы тянутся по всей поверхности нашей страны. В наше время нефтепроводы имеют большие диаметры, объемы перекачки, рабочие давления, а также срок службы. Трубопроводы прокладываются в различных климатических, географических условиях. Разумеется, надежность и эффективность работы нефтепровода складывается из разнообразных факторов. При правильной организации техобслуживания расходы на поддержание исправного состояния трубопроводов будут значительно снижены. Но, разумеется, без повреждений и поломок обойтись не получается.
Важной задачей является совершенствование методов ремонта магистральных трубопроводов, снижение затрат на производство работ, повышение безопасности персонала, повышение степени защиты окружающей среды.
Целью разработки дипломного проекта является проведение ремонтно-восстановительных работ на линейной части магистрального трубопровода методом замены “катушки”. Для достижения поставленной цели необходимо выполнить следующие задачи:
• определить степень повреждения нефтепровода, первоочередность ремонта, тип повреждения;
• обосновать выбор технологии ремонта;
• провести оценку стоимости ремонтных работ;
• провести анализ новаторских методик проведения работ.

Оглавление
Введение ................................................................................................................... 4
1 Сведения об объекте проектирования и климато - географическая характеристика места проведения работ .............................................................. 5
1.1 Климат и характеристика почв .................................................................... 5
1.2 Состав и организация работ по устранению дефекта ............................... 6
2 Технология производства работ ......................................................................... 9
2.1 Обоснование выбора метода ремонта ......................................................... 9
2.2 Земляные работы ......................................................................................... 12
2.2.1 Разработка и обустройство ремонтного котлована .............................. 13
2.2.2 Подбор землеройной техники ................................................................. 17
2.3 Освобождение ремонтируемого участка от нефти .................................. 19
2.3.1 Остановка перекачки продукта по нефтепроводу ................................ 19
2.3.2 Установка вантузов на трубопровод ...................................................... 20
2.4 Вырезка и вварка катушки ......................................................................... 23
2.5 Изоляция врезанной катушки и вантузов ................................................. 26
3 Расчетная часть ................................................................................................... 27
3.1 Расчет параметров котлована..................................................................... 27
3.2 Расчет параметров землеройной техники ................................................. 30
3.2.1 Расчет основных рабочих параметров экскаватора
3.2.2 Расчет основных рабочих параметров бульдозера ............................... 32
3.3 Определение параметров приварки “катушки” ....................................... 36
3.4 Определение параметров приварки патрубков ........................................ 42
3.4.1 Сварка половин разрезного тройника .................................................... 43
3.4.2 Кольцевой нахлесточный шов тройника с трубопроводом ................. 46
4 Научная часть ..................................................................................................... 50
4.1 Освобождение ремонтируемого участка от нефти .................................. 50
4.2 Устройство для врезки и подгонки “катушки” ........................................ 54
5 Промышленная безопасность ........................................................................... 61
5.1 Меры безопасности при производстве работ ........................................... 61
5.2 Экологическая безопасность ...................................................................... 63
6 Сведения о стоимости проведения работ ........................................................ 64
Список литературы ............................................................................................... 72

Целью разработки дипломного проекта является проведение ремонтно-восстановительных работ на линейной части магистрального трубопровода методом замены “катушки”. Для достижения поставленной цели необходимо выполнить следующие задачи:
• определить степень повреждения нефтепровода, первоочередность ремонта, тип повреждения;
• обосновать выбор технологии ремонта;
• провести оценку стоимости ремонтных работ;
• провести анализ новаторских методик проведения работ.

1. ВСН 31-81. Инструкция по производству строительных работ в охранных зонах магистральных трубопроводов Министерства нефтяной промышленности. Введ. 1981-11-01. – Всесоюзный научно-исследовательский институт по сбору, подготовке и транспорту нефти и нефтепродуктов. – 1981. – 70 с.
2. ГОСТ 12.1.003-83. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Шум. Общие требования безопасности (с Изменением N 1). Введ. 1984-07-01. – Всесоюзный Центральный Совет Профессиональных Союзов. –1983. – 56 с.
3. ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Пожарная безопасность. Общие требования (с Изменением N 1). Введ. 1992-07-01. – Министерство внутренних дел СССР. – 1991. – 107 с.
4. ГОСТ 12.1.005-88. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны (с Изменением N 1). Введ. 1989-01-01. – Министерство здравоохранения СССР. – 1988. – 85 с.
5. ГОСТ 12.1.012-2004. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Вибрационная безопасность. Общие требования (акт. 06.04.2015). Введ. 2008-07-01. –Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем. – 2004. – 95 с.
6. ГОСТ 12.3.009-76. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Работы погрузочно-разгрузочные. Общие требования безопасности (с Изменением N 1). Введ. 1977-07-01. – Государственный комитет стандартов Совета Министров СССР. – 1976. – 10 с.
7. ГОСТ 12.4.011-89. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Средства защиты работающих. Общие требования и классификация. Введ. 1990-07-01. – Государственный комитет СССР по стандартам. – 1989. – 108 с.
8. ГОСТ 16037-80 Соединения сварные стальных трубопроводов. Основные типы, конструктивные элементы и размеры (с Изменением N 1). Введ. 1981-07-01. - Государственный комитет СССР по стандартам. – 1980. – 114 с.
9. ГОСТ 5264-80. Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры (с Изменением N 1). Введ. 1981-07-01. – Государственный комитет СССР по стандартам. – 1981. – 64 с.
10. Патент №2221189 РФ. Способ перекрытия трубопровода при его ремонте / Боев И.В. Опубл. 2004–01–10.
11. Патент № 188586 РФ. Устройство для центрирования труб / Куличков С.В., Ненашев О.Б. Опубл. 2019-04-17.
12. РД 153-39.4-067-04. Методы ремонта дефектных участков действующих магистральных нефтепроводов. (акт. 01.10.2008). – Введ. 2004-03-10. – 72 с.
13. РД 39-00147105-015-98. Правила капитального ремонта магистральных нефтепроводов. Введ. 1998-09-01. – АК “Транснефть”. – 1998. – 115 с.
14. РД-23.040.00-КТН-073-15 Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Вырезка и врезка катушек, соединительных деталей, запорной и регулирующей арматуры. Подключение участков магистральных трубопроводов. Требования к организации и выполнению работ. (акт 01.01.2018) – Введ. 25.05.15. – 217 с.
15. СанПиН 2.1.7.1322-03. Гигиенические требования к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления. Введ. 2003-04-30. –Главный государственный санитарный врач Российской Федерации. – 2003. – 76 с.
16. СП 131.13330.2012. Строительная климатология. (акт. 01.01.2019). – Введ. 2013-01-01. – М.: Минстрой России. – 2015. – 120 с
74
17. СП 131.13330.2012. Строительная климатология. (акт. 01.01.2019). – Введ. 2013-01-01. – М.: Минстрой России. – 2015. – 120 с
18. СП 36.13330.2012. Магистральные трубопроводы. (акт. 01.01.2019). – Введ. 2013-07-01. – М.: Госстрой, ФАУ ФЦС. – 2013. – 88 с.
19. СП 45.13330.2012 Земляные сооружения, основания и фундаменты. (акт. 01.01.2019). – Введ. 2017-08-28. – М.: Минрегион России. – 2012. – 140 с.
20. СП 86.13330.2014 Магистральные трубопроводы. (акт. 01.01.2019). – Введ. 2014-06-01. – М.: Минстрой России. – 2014. – 176 с.
21. СТО Газпром 2-2.3-116-2007. Инструкция по технологии производства работ на газопроводах врезкой под давлением (акт. 01.01.2009). Введ. 2007-12-14. –Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - ВНИИГАЗ. – 2007. – 98 с.
22. Типовая технологическая карта (ТТК). Ремонт магистрального нефтепровода с вырезкой дефектной и врезкой бездефектной "Катушки"
23. Типовая технологическая карта (ТТК). Строповка грузов различного назначения.
24. Березин В.Л., Бобрицкий Н.В. и др. Сооружение и ремонт газонефтепроводов / Березин В.Л., Бобрицкий Н.В., Бородавкин П.П., Галеев В.Б., Маслов Л.С. Учебное пособие. — М.: Недра, 1972. — 352 с.
25. Коробков С.В. Разработка грунта в котловане” /Методические указания. / Коробков С.В. и др. –Томск: ТГАСУ, 2003. – 64 с.
26. Коршак А.А. Основы нефтегазового дела: учебник для вузов. – 3-е изд., испр. и доп. – Уфа: ООО «ДизайнПолиграфСервис», 2005. – 528 с.
27. Проектирование производства работ по устройству котлована и монолитного железобетонного фундамента. Методическое указание к курсовому и дипломному проектированию/Хабаровск: Изд-во Хабар. гос. техн. ун-та, 2003. – 76 с.
28. Репин С.В. Машины для земляных работ: учеб. пособие / С. В. Репин, А. В. Зазыкин. – СПб. гос. архит.- строит. ун-т. – СПб., 2007. – 81 с
75
29. Автокран КС 45734-19 "Челябинец" Камаз 43118-50. Режим доступа: https://www.uralst.ru/model.php?id=2262. (Дата обращения: 30.05.2019).
30. География. Климат Анучинского района. Режим доступа: http://old.pgpb.ru/cd/terra/anuchino/anu_03.htm. (Дата обращения: 20.05.2019)
31. Каталог цен на сварочные электроды ОЗС-28. Режим доступа: http://profelectrod.ru/catalog/svarochnyie-elektrodyi/elektrodyi-dlya-svarki-uglerodistyix-i-nizkolegirovannyix-stalej/ozs-28.html. (Дата обращения: 21.05.2019).
32. Круг шлифовальный ЛУГА-АБРАЗИВ 1 63 Х 20 Х 20. Режим доступа: https://www.220-volt.ru/catalog-15672/. (Дата обращения: 23.05.2019).
33. Лента термоусаживающаяся Политерм. Режим доступа: https://npk-rus.ru/p12313295-lenta-termousazhivayuschayasya-politerm.html. (Дата обращения: 30.05.2019).
34. Материал для защиты поверхностей стальных подземных сооружений Абрис С-Т. Режим доступа: http://becomfort.ru/promyshlennye/ germetik-dlya-trub-abris-s-t/. (Дата обращения: 30.05.2019).
35. Микрометр МК- 800 0,01 ЧИЗ*. Режим доступа: https://www.tdchiz.ru/i/mikrometr_mk_800_001_chiz/ (Дата обращения: 20.05.2019)
36. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на дуговую сварку в среде защитных газов. Режим доступа: https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293846/4293846544. (Дата обращения: 30.05.2019).
37. Праймер НК-50. Режим доступа: https://tiu.ru/p31000809-prajmer.html. (Дата обращения: 30.05.2019).
38. Приморский край. Почвенная карта. Режим доступа: https://soilatlas.ru/primorskiy-kray. (Дата обращения: 20.05.2019)
39. Расчет объема земляных работ при устройстве котлована. Режим доступа: http://svoydomtoday.ru/building-onlayn-calculators/125-raschet-zemlyanih-rabot-pri-ustroystve-kotlovana.html. (Дата обращения: 24.05.2019)
40. Расчет режимов электрической сварки и наплавки. Режим доступа: http://www.zavodsz.ru/files/gost/Raschet-rezimov-el-svarki-i-naplavki.pdf. (Дата обращения: 30.05.2019).
41. Технические характеристики экскаваторов. Режим доступа: http://samoswalov.net/tehnicheskie-harakteristiki/. (Дата обращения: 23.05.2019)
42. Трассоискатель коммуникаций Успех АГ-428.20Н. Режим доступа: https://kvazar-ufa.com/product2042.html. (Дата обращения: 20.05.2019).
43. Труборез разъемный ТР-750 для труб 600-750 мм. Режим доступа: https://monax.su/p259608957-truborez-razemnyj-750.html. (Дата обращения: 20.05.2019).
44. Трубы электросварные 09ГСФ. Режим доступа: http://www.met-trans.ru/CHernyj-metalloprokat/Trubnyj-prokat/Truby-elektrosvarnye/(stal)/09гсф. (Дата обращения: 30.05.2019).
45. Трубы. Трубопроводы: сервис. Режим доступа: http://www.s-ng.ru/pdf/main_934.pdf. (Дата обращения: 29.05.2019)
46. Центраторы звенные наружные (ЦЗН). Режим доступа: http://zavod-traversindustry.ru/centratory/tsentratory-zvennye-naruzhnyetszn/?yclid= 3585115907241827654. (Дата обращения: 20.05.2019).
47. Электроды сварочные ОЗС-28. Режим доступа: http://www.spetselectrode.ru/electrod/ozs28.htm. (Дата обращения: 30.05.2019).