пдп каксин. ПдП Каксин. Основные термины и определения
 Скачать 2.37 Mb.
|
■ Графини ^Іі В к is® 1:1 У Л а F j У Х=43700; Y=14000 Момент изгиба в вертикальной плоскости ге" 'О и Л \ Lj t " ; г — —] ^_ 1.1 2.2 3.3 4.4 "Е4 Расстояние, им Рисунок 2.10 – График изгибающего момента Рисунок 4.11 – График напряжений Из графика 2.11 видно, что максимальные напряжения возникают в середине пролета и приблизительно равны 40,3 МПа, что сравнительно ниже предела текучести выбранной стали равного 390 МПа. Следовательно, прочность обеспечивается. Рассчитаем данный пример на программе APM Structure 3D. Весь процесс расчета разделим по шагам, изображенным на рисунках 2.12 - 2.14. Рисунок 4.12 – Создание твердотельной модели трубопровода Рисунок 2.13 – Создание сетки конечных элементов Рисунок 2.14 – Карты перемещений и напряжений По карте напряжений видно, что максимальные напряжения достигают 42,81 МПа, что приблизительно равно рассчитанным значениям в программе APM Beam. Также величина перемещений достигает 96,33 мм, что также является допустимым, а также приблизительно равным рассчитанным. Анализируя результаты по всем трем расчетам (аналитически, в программе АРМ Beam и АРМ Structure 3D), можно сделать вывод о верности выбранных методик расчета и правильности полученных результатов для конкретного трубопровода. Далее были выполнены расчеты по данным методикам для различных случаев: варьируются толщина стенки, диаметр трубопровода, вид грунта засыпки (рисунки 2.15 – 2.16). Конечными результатами будут расстояния I и L. 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 46,980 42 701 43,325 43,949 44,484 39,848 40,650 41,364 4,72 4,79 ^т^^^ш ^т^^^ _^ Ф ^— ^^►^ ^^^^ — ^^^^ ^^♦^ 2 2 16 17 18 19 20 Толщина стенки δ, мм l, м L, м наружный диаметр D H = 1020 мм, плотность пульпы р п = 1270 кг/м 3 , грунт - суглинок Рисунок 2.15 - Графики зависимости протяженности закрепляющей перемычки I и расстояния между перемычками L от толщины стенки трубопровода δ 12 13 14 15 21 23 24 219 325 426 530 720 820 1020 1220 1420 Диаметр Dн, мм толщина стенки δ= 14 мм, плотность пульпы р п = 1270 кг/м 3 , грунт - суглинок Рисунок 2.15 - Графики зависимости протяженности закрепляющей перемычки I и расстояния между перемычками L от наружного диаметра трубопровода D H Таблица 2..2 – Зависимость параметров рациональной схемы засыпки от вида грунта для трубопровода 1020∙14 мм при отклонении его оси на fmax=100 мм Вид грунта засыпки Максимальная протяженность закрепляющей перемычки Іщах, м Максимальное расстояние между перемычками L max , м Галька средней крупности 0,61 42,92 Гравий мелкий 1,20 44,54 Щебень мелкий 4,66 60,53 Песок средней крупности 4,15 50,31 Песок мелкий 7,28 66,52 Суглинок 6,76 51,65 Илистый грунт 6,43 31,64 На графиках, представленных на рисунках 2.15 – 2.16, и в таблице 2.2 видно, что разброс результатов значителен: для / от 0,19 до 6,76 м, для L от 9,988 до 66,524 м. Данный разброс объясняется зависимостью этих величин от многих параметров, как присущих грунтам засыпки, так и характеристикам трубопровода. Но, несмотря на это, данный способ засыпки подводного трубопровода эффективен тем, что по всем расчетам обеспечивает проектное положение подводного трубопровода после осуществления засыпки. А ведь увеличение затрат, связанное с технологией засыпки подводного трубопровода перемычками, намного меньше затрат, связанных с проведением ремонтных, дноуглубительных и других видов работ. Заключение 1 Установлено, что существующие способы обратной засыпки подводного трубопровода не обеспечивают общей продольной устойчивости и устойчивости против всплытия, то есть трубопровод может выйти из проектного положения за пределы допустимых значений. 2 Экспериментально доказано, что при обратной засыпке подводного трубопровода изменяется плотность воды на плотность пульпы, тем самым увеличивается выталкивающая сила и трубопровод выходит из проектного положения на примерах труб 89·6 мм и 114·5 мм при засыпке песком и суглинком. 3 Разработана рациональная схема засыпки подводного трубопровода, которая позволит решить проблему выхода трубопровода из проектного положения во время засыпки, заключающаяся в использовании закрепляющих грунтовых перемычек длиной l и расстоянием между ними L. 4 Разработана методика расчета параметров рациональной схемы засыпки подводного трубопровода (длины грунтовой перемычки l и расстояния между перемычками L) на программе MathCad 15.0 при заданных исходных данных с учетом максимально допустимой строительными нормами погрешности. Список использованных источников 1. Азметов, Х.А. Определение продольных усилий в подземном действующем трубопроводе в условиях его продольно-поперечного изгиба/ Х.А. Азметов, З.Х. Павлова // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. – Уфа, 2014. – Вып.1 (95). – С. 30-36. 2. Васильев, Г.Г. Практические аспекты повышения надежности подводных переходов магистральных трубопроводов / Г.Г. Васильев, Ю.А. Горяинов, В.К. Иванец, И.Л. Садова // Промышленный сервис. – 2012 г. – № 2. – С. 21-23. 3. Гумеров, К.М. К оценке продольной устойчивости магистрального трубопровода / К.М. Гумеров, С.А. Сильверстов // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. - 2017. - № 1 (107). - С. 60-68. 4. Дудников, Ю.В. Научные основы проектирования и обеспечения безопасности сложных участков линейной части магистральных нефтепроводов / Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. – Уфа, 2012. – 366 с. 5. Исламгалеева, Л.Ф. Напряженно-деформированное состояние подводных переходов магистральных газопроводов с учетом изменения степени водонасыщенности грунта на прилегающих подземных участках / Уфа, 2013. – 179 с. 6. Куценко, К.В. Диагностика и расчет устойчивости трубопровода на участке подводного перехода / К.В. Куценко, Ф.М. Мустафин // Журнал «Газовая промышленность» - 2013.- №700. - С. 41-43. 7. Саксаганский, А.И. К вопросу о целесообразности укладки подводных переходов по кривой свободного упругого изгиба / А.И. Саксаганский, Б.С. Ланге, Г.Г. Васильев // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. – 2014 г. - № 1 (13). - С. 29-31. Приложение 1 ПЕРЕЧЕНЬ действующих нормативно-технических документов на строительство и эксплуатацию магистральных газопроводов 1. СНиП III-42-80 "Правила производства и приемки работ. Магистральные трубопроводы". 2. ВСН 010-88 "Строительство магистральных трубопроводов (нефтегазопроводов). Подводные переходы". Миннефтегазстрой, 1989 г. 3. "Правила технической эксплуатации магистральных газопроводов". Недра, 1989 г. 4. "Положение по техническому обследованию линейной части магистральных газопроводов". Москва, 1984 г. 5. "Правила охраны магистральных трубопроводов", утверждены 23.04.92. 6. ВСН 51-1-80 "Инструкция по производству строительных работ в охранных зонах магистральных трубопроводов газовой промышленности". 7. "Правила безопасности при эксплуатации магистральных газопроводов". Москва, Недра, 1985 г. 8. "Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии". ГОСТ 25812-83. 9. Положение о Государственном геодезическом надзоре Российской Федерации, утвержденное постановлением Правительства РФ N 742 от 23.09.92. 10. Единые правила безопасности труда на водолазных работах РД 31.84.01-90. Часть I. Правила водолазной службы. Часть II. Медицинское обеспечение водолазов. 11. "Инструкция по содержанию навигационного оборудования внутренних водных путей". Транспорт, 1988 г. 12. "Знаки и огни навигационные внутренних водных путей. Общие технические условия" ГОСТ 26600-85. 13. ВСН 012-88. "Строительство магистральных и промышленных трубопроводов. Контроль качества и приемка работ". Миннефтегазстрой, 1990 г. 14. ВСН 009-88. "Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Средства и установки злектрохимзащиты". Миннефтегазстрой, 1989 г. 15. СНиП 2.05.06-85 "Магистральные трубопроводы". 16. СНиП 1.02.07-87 "Инженерные изыскания для строительства". 17. ВСН 163-83 "Учет деформаций речных русел и берегов водоемов в зоне подводных переходов магистральных трубопроводов (нефтегазопроводов)". Миннефтегазстрой, 1985 г. 18. СНиП 3.01.01-85 "Организация строительного производства". 19. СНиП 3.02.01-85 "Земляные сооружения и фундаменты". 20. Правила техники безопасности при производстве подводно-технических работ на реках и водохранилищах. М., Транспорт. 1980 г. 21. Правила техники безопасности при строительстве магистральных стальных трубопроводов. М., Недра, 1972 г. 22. Временная инструкция по организации и производству аварийного ремонта линейной части магистральных конденсатопроводов и продуктопроводов. Волгоград. ВНИИГАЗ, 1986 г. 23. Методические рекомендации по обследованию состояния подводных переходов и подводных кабелей связи магистральных газопроводов, находящихся в эксплуатации. М., ВНИИГАЗ, 1979 г. 24. Табель оснащенности подразделений подводно-технических работ необходимой техникой, оборудованием и плавсредствами. М., ВНИИГАЗ, 1984 г. 25. Использование разрезных муфт для ремонта трубопроводов (нефтепроводов). Нефтепром. ЭИ. Сер. Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. N 21. М., 1984 г., С.16-17 26. СНиП 1.01.01-82 "Система нормативных документов в строительстве. Основные положения". 27. СНиП 1.01.02-83 "Система нормативных документов в строительстве. Порядок разработки и утверждения нормативных документов". 28. СНиП 3.01.04-87 "Приемка в эксплуатацию законченных строительством объектов. Основные положения". 29. Единая система управления охраной труда в газовой промышленности. 30. Отраслевое положение о строительстве и приемке в эксплуатацию магистральных газопроводов. 31. ВСН 2-141-82. Инструкция по метрологическому обеспечению контроля качества строительства магистральных трубопроводов. Мингазпром. 32. Устав внутреннего водного транспорта. 33. ВСН 2-140-82. Инструкция по техническому расследованию отказов при испытании магистральных трубопроводов. Мингазпром. 34. Правила технической эксплуатации и требования безопасности труда в газовом хозяйстве РСФСР. 35. ГОСТ 18322-78. Система технического обслуживания и ремонта техники. Термины и определения. 36. ГОСТ 27.002-92. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения. 37. ГОСТ 15467-79. Управление качеством продукции. Основные понятия. Термины и определения. 38. Методика оценки фактического положения и состояния подземных трубопроводов. ВНИИГАЗ, 1992 г. 39. Наставления гидрометеостанциям и постам. Гидрометеоиздат, 1972 г. 40. Регламент выполнения экологических требований при размещении, проектировании и эксплуатации подводных переходов магистральных газопроводов. РД 51-2-95, РАО "Газпром", ЭАЦГП, 1995 г. Приложение 2 Форма технического паспорта на подводный переход газопровода ПАСПОРТ N _____ Наименование трассы газопровода____________________________________ Наименование перехода _____________________________________________ Год ввода в эксплуатацию перехода ___________________________________ Организация-проектировщик перехода ________________________________ (наименование, ведомственная принадлежность, реквизиты) Организация-исполнитель строительно-монтажных работ _______________________________________________________________ (наименование, ведомственная принадлежность, реквизиты) Организация-производитель подводно-технического надзора за строительством перехода____________________________________________ (наименование, ведомственная принадлежность, реквизиты) Количество ниток в переходе ________________________________________ Протяженность перехода ___________________________________________ Длина подводной части ____________________________________________ Изоляция, система антикоррозионной защиты, футеровка, балластировка _______________________________________________________________ Тип берегового укрепления Приложения: 1. Проектный профиль 2. Исполнительный профиль 3. План перехода 4. Схема расположения реперов, береговых информационных и других знаков. 5. Механические характеристики трубопровода (марка стали, диаметр, толщина стенки трубы, масса трубопровода, момент инерции, момент сопротивления). 6. Критическая длина провисающего участка трубопровода для разных скоростей течения. 7. Продольные профили по данным обследования. 8. Акты обследований. Журнал обследований NN актов обследования Дата, период проведения обследования Класс и вид обследований Основные выводы Подпись ответственного лица 1 2 3 4 5 Журнал ремонтов NN пп Период ремонта Вид ремонта Исполнители Примечание 1 2 3 4 5 Приложение 3 СОСТАВ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ по подводному переходу магистрального газопровода, находящейся в эксплуатирующей организации Наименование и краткое содержание технической документации Утверждающая инстанция Примечания Исполнительная документация по законченному строительством подводному переходу - Хранится до замены или снятия с баланса перехода Программа и график проведения осмотров береговых участков Отдел эксплуатации ПТГ Составляется ЛЭС Программа обследований подводных переходов Управление по транспортировке газа и газового конденсата РАО Газпром" Составляется отраслевым инженерно-техническим центром по подводным переходам Технические паспорта переходов Руководитель ПТГ Составляются и корректируются отделом эксплуатации ПТГ Журналы осмотров и обследований подводного перехода - Ведется по мере заполнения, сдается в отдел эксплуатации ПТГ Акты по обследованиям подводных переходов - Составляются группой, производящей обследование Техническая документация по планово- предупредительным и капитальным ремонтам подводных переходов - Длительность хранения определяется главным инженером ПТГ Приложение 4 Форма разрешения на работу в охранной зоне магистрального газопровода Эксплуатирующая организация ________________________________________ УТВЕРЖДАЮ ________________________________________ (должность, Ф.И.О.) ________________________________________ (подпись) "________"______________________19___ г. РАЗРЕШЕНИЕ на производство работ в охранной зоне действующего магистрального газопровода Место производства работ __________________________________________________ _______________________________________________________________________ __ (наименование трубопровода и его сооружения, его техническая характеристика, км или пикет трассы) Начало работ_________ час. "______"________________________19____ г. Окончание работ _____ час. "______"________________________19____ г. Организация-производитель работ ____________________________________ Руководитель работ _________________________________________________ (должность, Ф.И.О.) ВЫПОЛНЕННЫЕ РАБОТЫ NN пп Наименование работ Ответственный исполнитель (должность, профессия, Ф.И.О.) Начало работ Окончание работ Этапы работ, выполняемые в присутствии представителя эксплуатирующей организации: 1. 2. 3. Меры безопасности при производстве работ (указать условия, при которых будет производиться работы, конкретно меры предосторожности, инструкции, которыми необходимо руководствоваться). П р и м е ч а н и я : 1. Ответственность за соблюдение мер безопасности и сохранность действующего трубопровода и его сооружений в процессе производства работ несет руководитель работ. 2. Письменное уведомление о вызове представителя на работы, выполняемые в его присутствии, передается эксплуатирующей организации за 5 сут. до начала этих работ. 3. Производство работ (их этапов) по истечении указанного в разрешении срока запрещается. Разрешение выдал ________________________________________________________ (должность, Ф.И.О.) _________________________________________________________________________ (подпись) Разрешение получил _______________________________________________________ (должность, Ф.И.О.) __________________________________________________________________________ (подпись) Приложение 5 АКТ осмотра сухопутных участков трассы перехода от "_____"______________________19____ г. Составлен представителями:__________________________________________ _________________________________________________________________ __ _________________________________________________________________ __ в том, что в период с ______________ по _______________ 19_______ г. был выполнен визуальный осмотр сухопутных участков трассы перехода _________________________________________________________________ __ (наименование магистрального газопровода) через р.____________________________________________________________ В результате обследования установлено ________________________________ а) ________________________________________________________________ наличие и местоположение утечек газа б) ________________________________________________________________ наличие и местоположение оврагов, оползней в) ________________________________________________________________ наличие и состояние реперов, километровых столбов, информационных знаков и знаков ограждения охранной зоны г)________________________________________________________________ _ состояние береговой линии Подписи: |