Всесоюзный научноисследовательский институт по строительству магистральных трубопроводов

• Название: Всесоюзный научноисследовательский институт по строительству магистральных трубопроводов
• Дата: 12.05.2022
• Размер: 416.58 Kb.
• Имя файла: 1.docx
• Тип: Реферат; #524671
• страница: 3 из 8

Комбинированное испытание

3.32. При комбинированном испытании давление внутри трубопровода создают двумя средами - природным газом воздухом и жидкостью (водой или антифризами).

3.33. Испытываемый участок заполняют природным газом от скважины (действующего газопровода) или сжатым воздухом от компрессорных установок в порядке, принятом для пневмоиспытания до создания в нем давления, равного давлению в действующем газопроводе или максимальному давлению нагнетания компрессора.



Рис. 12. График изменения давления в трубопроводе при комбинированном испытании:

1 - подъем давления до Р_исп; 2 - осмотр трубопровода (В - вода; Г - газ; в верхней точке Р_исп   1,1 Р_раб; в нижней точке Р_исп   1,1 Р_дав); 3 - испытание на прочность; 4 - сброс давления; 5 - проверка на герметичность

3.34. После заполнения участка газом или воздухом подъем давления в нем до испытательного следует производить опрессовочными агрегатами, закачивая в трубопровод жидкость.

3.35. Давление при комбинированном испытании на прочность должно быть равно в верхней точке 1,1 Р_раб, а нижней точке - не превышать заводского испытательного давления труб. Продолжительность выдержки участка под этим давлением 12 ч.

3.36. График изменения давления в трубопроводе при комбинированном испытании приведен на рис. 12.

Предварительное испытание крановых узлов запорной арматуры

3.37. Предварительное испытание крановых узлов запорной арматуры может производиться по согласованию заказчика с подрядчиком на основании «Правил о договорах подряда на капитальное строительство», утвержденных постановлением Совета Министров СССР от 26 декабря 1980 г. № 1550.

Предварительное испытание крановых узлов производится с целью выявления дефектов и определения герметичности этого узла до испытания в составе линейной части трубопровода.

3.38. Предварительное испытание крановых узлов следует выполнять гидравлическим (вода, незамерзающие жидкости) или пневматическим (воздух, природный газ) способом в соответствии с рекомендуемым прил. 3.

3.39. Предварительное испытание крановых узлов газопроводов диаметром от 530 до 1420 мм должно производиться непосредственно на трассе - на месте проектного расположения каждого узла.

Предварительное испытание крановых узлов диаметром от 159 до 426 мм следует производить либо на трассе, либо вне трассы, вблизи источника воды, соединяя несколько узлов в общую группу. После испытания группу крановых узлов разъединяют на отдельные узлы, которые транспортируют к месту монтажа на трассе.

3.40. При производстве работ на газопроводах в энергетических коридорах предварительное испытание крановых узлов запорной арматуры следует производить природным газом. Крановый узел в этом случае следует испытывать совместно с участком газопровода и перемычками между параллельными нитками трубопроводов.

3.41. На отдельно строящихся трубопроводах предварительное испытание крановых узлов запорной арматуры следует производить пневматическим (воздухом) или гидравлическим способами.

Особенности и методы гидравлического испытания при отрицательных температурах

3.42. Гидравлическое испытание при отрицательных температурах воздуха или грунта допускается только при условии предохранения трубопровода, линейной арматуры и технологического оборудования от замораживания.

3.43. Испытание трубопроводов при отрицательных температурах следует выполнять одним из методов, приведенных в табл. 2

Таблица 2

Метод испытания	Испытательная среда	Основная область применения
Пневматический	Природный газ, воздух	Трубопроводы любого диаметра
Гидравлический	Вода, имеющая естественную температуру водоема	Подземные без теплоизоляции трубопроводы диаметром 720-1420 мм
	Предварительно подогретая вода	Теплоизолированные трубопроводы диаметром 219-720 мм
		Подземные без теплоизоляции трубопроводы диаметром 219-530 мм
	Жидкости с пониженной температурой замерзания	Трубопроводы диаметром до 219 мм
Комбинированный	Природный газ (воздух) и жидкость с пониженной температурой замерзания	Трубопроводы любого диаметра, испытательное давление в которых невозможно создать газом (воздухом)

3.44. Выбор метода испытания конкретного участка трубопровода должен осуществляться с учетом:

результатов теплотехнических расчетов параметров испытания;

наиболее рациональной области применения метода испытания;

ограничений использования метода испытания;

конструкции, назначения, диаметра и способа прокладки трубопровода;

данных о грунтовых условиях и содержании влаги по трассе, о погодных условиях в период испытания;

наличия технических средств, источников газа или воды для проведения испытаний;

возможности поиска утечек и необходимости проведения работ по ликвидации дефектов, а также полной потери испытательной среды при пневматическом и комбинированном методах;

требований техники безопасности, охраны труда и окружающей среды.

3.45. В условиях отрицательных температур следует учитывать возможные ограничения в применении метода испытания:

испытание водой - сезонное отсутствие воды (промерзание рек, озер и т.д.), требования защиты окружающей среды при сливе воды из трубопровода, теплотехнические параметры испытания;

испытание воздухом - специфика эксплуатации передвижных компрессорных установок при низких температурах наружного воздуха;

температура стенок трубопровода при испытании на прочность и проверке на герметичность ограничивается температурой хладостойкости материала труб.

3.46. Гидроиспытания при отрицательных температурах имеют специфические особенности, обусловленные возрастающей ролью фактора времени. Поэтому при проведении таких испытаний необходимо:

завершить их в строго определенное расчетом время, в течение которого исключается замерзание воды в трубопроводе. Следовательно, нужна тщательная подготовка, теплотехнический расчет параметров испытания и высокий уровень организации работ;

обеспечить осязательный контроль температуры жидкости в трубопроводе и оценку изменения давления при проверке на герметичность с учетом изменения температуры;

укрытие и утепление трубопровода, его открытых частей, арматуры, узлов подключения агрегатов и приборов;

провести очистку полости продувкой, протягиванием или совместить очистку полости с удалением жидкости после гидроиспытания;

установить узлы приема поршней, исключив заполнение трубопровода водой на открытый конец, слив воды самотеком и другие неконтролируемые процессы перемещения воды в трубопроводе;

обеспечить возможность немедленного удаления жидкости из трубопровода, что гарантируется наличием источников газа или воздуха и их подсоединением до начала испытаний к обоим концам испытываемых участков.

3.47. Наполнение трубопровода водой для гидравлического испытания следует проводить с помощью наполнительных агрегатов без пропуска очистных или разделительных устройств.

Пропуск поршней в процессе заполнения трубопровода водой допускается при условии предварительного прогрева магистрали прокачкой воды.

3.48. С целью повышения надежности производства испытаний в зимних условиях не допускается заполнение трубопровода водой до проведения:

тщательной засыпки подземного и обвалования наземного трубопровода на всем его протяжении;

нанесения теплоизоляции на надземный трубопровод и дополнительного утепления мест укладки трубопровода на опоры;

утепления и укрытия линейной арматуры, узлов запуска и приема поршней, сливных патрубков и других открытых частей испытываемого трубопровода;

утепления и укрытия узлов подключения наполнительных и опрессовочных агрегатов, обвязочных трубопроводов с арматурой;

мероприятий по предупреждению замерзания используемых при испытании приборов;

работ по присоединению умов подключения к источнику газа или воздуха, используемому для удаления воды из трубопровода.

3.49. Необходимо стремиться к тому, чтобы вода в трубопроводе в период подготовки испытания как можно меньше времени находилась в статическом состоянии.

При возникновении задержек в производстве работ по испытанию, приводящих к превышению принятого в расчете времени испытания, следует возобновить прокачку веды с определенной расчетом температурой через испытываемый участок. Допускается осуществлять прокачку воды в период между испытаниями на прочность и герметичность, а также в период, когда трубопровод находится не под испытательным давлением.

3.50. При подготовке к гидравлическому испытанию в осенне-зимний период, чтобы предупредить замерзание воды при внезапном похолодании, необходимо тщательно проконтролировать засыпку или обвалование трубопровода на всем его протяжении. Особое внимание следует обратить на то, чтобы арматура и узлы подключения были тщательно укрыты.

После того как выпадет снег, необходимо дополнительно утеплить трубопровод путем его обвалования снегом, имея в виду, что теплозащитные свойства слоя снега толщиной 20 см эквивалентны примерно 100 см грунта.

Испытание подземных трубопроводов без теплоизоляции с прокачкой воды

3.51. Для обеспечения испытания водой подземного трубопровода при отрицательной температуре грунта на уровне заложения трубы необходимо проводить предварительный прогрев магистрали и окружающего грунта путем прокачки воды.

3.52. Принципиальная схема испытания подземного газопровода без теплоизоляции при отрицательной температуре грунта приведена на рис. 13.

3.53. После заполнения трубопровода осуществляется прокачка воды с целью создания вокруг трубы талого пространства, исключающего льдообразование в трубопроводе.



Рис. 13. Принципиальная схема испытаний водой подземного трубопровода без теплоизоляции при отрицательной температуре грунта:

а - заполнение, подъем давления, испытание; б - очистка полости и удаление воды с пропуском разделителя под давлением газа; 1 - трубопровод; 2 - разделитель; 3, 4, 5 - краны подачи газа; 6, 7, 8, 9 - задвижки; 10 - заглушка; 11 - наполнительный агрегат; 12 - опрессовочный агрегат.

3.54. Для подземных трубопроводов диаметром 219-530 мм необходимо производить предварительный подогрев прокачиваемой через трубопровод воды. Температура подаваемой в трубопровод воды не должна превышать максимальной рабочей температуры для конкретного трубопровода.

Испытание подогретой водой надземных теплоизолированных трубопроводов

3.55. Принципиальная схема испытания подогретой водой надземного теплоизолированного трубопровода приведена на рис. 14.

3.56. Приготовление воды для испытания промысловых газопроводов следует производить в резервуарах воды, входящих в состав установок комплексной подготовки газа. Возможно использование для испытания подогретой воды от теплообменников, водоподогревательных установок, коммуникаций горячего водоснабжения.

3.57. Температура подаваемой в трубопровод воды не должна превышать максимальной рабочей температуры испытываемого трубопровода.

3.58. После заполнения трубопровода прокачка воды продолжается до тех пор, пока температура воды на конце трубопровода не достигнет расчетной, обеспечивающей последующее проведение испытаний без замерзания воды в течение расчетного времени.

3.59. В процессе прокачки следует контролировать температуру воды на входе и выходе из трубопровода.

Испытание жидкостями с пониженной температурой замерзания

3.60. Испытание трубопроводов при отрицательных температурах следует выполнять с использованием жидкостей на основе:

хлористого кальция с добавками ингибиторов коррозии;

метанола;

гликолем, в том числе этиленгликоля (ЭГ) и диэтиленгликоля (ДЭГ);

дизельного топлива;

подтоварной воды;

криопэгов.



Рис. 14. Принципиальная схема испытания трубопровода подогретой водой:

а - заполнение, подъем давления, испытание; б - удаление воды; 1 - трубопровод; 2 - компенсатор; 3 - разделитель; 4 - заглушка; 5 - наполнительно-опрессовочная станция; 6 - емкость горячей воды; 7 - 11 - задвижки; 12, 13, 14 - краны.

3.61. Температурный диапазон применения жидкости для испытания трубопроводов определяется температурой ее замерзания, которая зависит от концентрации раствора.

3.62. Использование для испытания жидкостей с пониженной температурой замерзания разрешается только по специальной технологии с учетом ее приготовления и утилизации, указанной в проекте.

3.63. Водный раствор, используемый для испытания трубопровода, готовится путем смешения безводного хлористого кальция (метанола, ЭГ или ДЭГ) с технической или питьевой водой, свободной от твердых взвесей или примесей.

Процентное содержание хлористого кальция (метанола, ЭГ, ДЭГ) в растворе следует определять по плотности раствора и контролировать с помощью ареометра.

3.64. Испытание трубопровода необходимо планировать так, чтобы в период проведения этих работ температура внутри трубопровода не снизилась (например, вследствие понижения температуры наружного воздуха) до температуры замерзания испытательной жидкости.

3.65. Учитывая, что наличие воды, снега, льда в трубопроводе приводит к разбавлению поступающих в полость первых порций раствора и, следовательно, к повышению температуры их замерзания, необходимо использовать растворы, концентрация которых обеспечивают температуру замерзания раствора ниже возможной температуры наружного воздуха в период испытания.

3.66. Испытание трубопровода жидкостью с пониженной температурой замерзания следует производить в соответствии с принципиальной схемой, приведенной на рис. 15.

3.67. При разрыве трубопровода необходимо оперативно локализовать зону выброса испытательной жидкости с помощью запруд, обвалования грунтом с последующей нейтрализацией (сбор антифриза, разбавление водой до уровня, не превышающего предельно допустимой концентрации, и др.).



Рис. 15. Принципиальная схема испытания трубопровода жидкостью с пониженной температурой замерзания:

а - заполнение, подъем давления, испытание; б - удаление жидкости газом с пропуском разделителей; 1 - трубопровод; 2 - компенсатор; 3 - разделитель; 4 - заглушка; 5 - опрессовочный агрегат; 6, 7 - резервуар; 8 -14 - задвижки; 15, 16 - краны; 17 - скважина.

3.68. При использовании водных растворов хлористого кальция, метанола, ЭГ и ДЭГ в качестве жидкости с пониженной температурой замерзания следует соблюдать специальные требования по их хранению, транспортировке и утилизации.

3.69. Испытание с применением отрицательно-температурной воды (криопэга) из сеноманских и других геологических горизонтов, подтоварной воды следует производить на трубопроводах любого назначения в районах сооружения промыслов, где имеются источники таких вод и возможен их отбор в необходимых объемах.

3.70. Возможный период проведения испытания определяется из условия, что температура замерзания криопэга, подтоварной воды должна быть ниже минимальной температуры грунта засыпки (при подземной прокладке) или температуры наружного воздуха (при надземной прокладке) в процессе испытания.

4. УДАЛЕНИЕ ВОДЫ ИЗ ТРУБОПРОВОДОВ ПОСЛЕ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ИСПЫТАНИЯ

4.1. После гидравлического испытания удаление воды при строительстве должно предусматриваться только для газопроводов и только на последнем этапе испытания способом, указанным в проекте (рабочем проекте).

4.2. Удаление воды из нефте - и нефтепродуктопроводов, а также осушка специальных трубопроводов и трубопроводов, предназначенных для транспортирования сероводородосодержащего природного газа или газового конденсата должны производиться в период пусконаладочных работ силами эксплуатирующей организации.

4.3. Для удаления воды из газопровода диаметром 219 мм и более пропускает последовательно поршни-разделители под давлением сжатого воздуха или природного газа в два этапа:

предварительный - удаление основного объема воды одним поршнем-разделителем;

контрольный - окончательное удаление воды из газопровода одним поршнем-разделителем.

4.4. Результаты удаления воды следует считать удовлетворительными, если впереди контрольного поршня-разделителя нет воды и он вышел неразрушенным. В противном случае необходимо дополнительно пропустить контрольный поршень-разделитель.

4.5. На трубопроводах диаметром до 219 мм и при наличии крутоизогнутых вставок радиусом менее пяти диаметров трубопровода удаление воды следует производить непосредственно воздухом или природным газом от скважины или из ресивера на открытый конец испытанного участка.

4.6. Удаление воды считается законченным без пропуска поршней-разделителей, когда из трубопроводов выходит чистая струя воздуха или газа.

4.7. После испытания трубопровода комбинированным методом из него необходимо удалить воду в следующем порядке:

первый этап - предварительный слив воды под давлением природного газа или воздуха через патрубки, заранее установленные в местах закачки воды;

второй этап - с пропуском поршней-разделителей, перемещаемых по трубопроводу под давлением газа или воздуха.

4.8. Скорость перемещения поршня-разделителя при удалении воды должна составлять не менее 5 км/ч.

4.9. Давление газа (воздуха) в начале участка должно определяться согласно рекомендованному прил. 1 в зависимости от перепада высот по трассе, гидравлических потерь при движении воды и перепада давления на поршень. При этом диаметр запорной арматуры и диаметр перепускной линии от ресивера к участку должен составлять

d = (0,15 - 0,2)D.

4.10. Оптимальные размеры сливных патрубков определяют в зависимости от диаметра очищаемого участка D и отношения длины к диаметру этого патрубка  (табл. 3).

4.11. Удалять воду из трубопроводов после испытаний следует в основном в направлении от наиболее высоких точек (по рельефу местности) к пониженным.

4.12. С целью обеспечения охраны окружающей среды следует отвести использованную воду в естественные (котлованы, овраги и т.п.) или специально подготовленные водоемы (амбары, отстойники, сооружаемые в виде траншеи или путем обвалования). Для гашения энергии струи вытекающей из трубопровода воды необходимо устанавливать водоотбойники (например, железобетонные пригрузы, плиты и т.п.), располагать патрубок слива воды перпендикулярно дну водоема.

Таблица 3

Отношение длины к диаметру сливного патрубка
Отношение диаметра сливного патрубка к диаметру трубопровода	0,2-0,3	0,3-0,4	0,4-0.5	0,5-0,6

4.13. После гидравлического испытания участка газопровода запорная арматура на узле приема поршня-разделителя должна быть открыта только после полной готовности этого участка к удалению из него воды и получения извещения начале движения поршня-разделителя из узла пуска. Это предотвращает образованию воздушных пробок и снижает давление воздуха (газа), необходимое для удаления воды.

4.14. Из коротких участков трубопроводов категории В и I после их предварительного гидравлического испытания до укладки или крепления на опорах слив воды производится самотеком.

4.15. Принципиальные схемы инвентарных узлов пуска поршней-разделителей приведены на рис. 16.

Указанные схемы узлов пуска обеспечивают производство работ, как при положительных, так и при отрицательных температурах. Технологические возможности схемы с универсальной обвязкой (рис. 16, а) выше, чем у схемы с раздельной подачей газа (воздуха) и воды (рис. 16, б). Она позволяет выполнять промывку с пропуском поршней, заполнение водой и предварительный прогрев трубопровода и окружающего грунта в условиях отрицательных температур, полное удаление воды после гидроиспытания с последовательным пропуском основного и контрольного поршня-разделителя. Установленный на конце трубопровода инвентарный узел используется для приема поршней-разделителей.



Рис. 16. Принципиальные схемы инвентарных узлов пуска очистных и разделительных устройств:

а - с универсальной обвязкой трубопровода для подачи газа (воздуха) и воды; б - с обвязкой трубопроводами для раздельной подачи газа (воздуха) и воды; 1 - приварная заглушка; 2 - очистное устройство; 3 - стопорное устройство; 4 - датчики давления и температуры; 5 - манометр; 6 - сигнализатор контроля движения очистного устройства; 7 - шлейф от источника воздуха или газа; 8 - укрытие с обогревом при производстве работ в условиях отрицательных температур; 9 - шлейф от наполнительных агрегатов;

10 - шлейф от опрессовочных агрегатов.

4.16. При производстве работ в условиях низких температур поршни-разделители заранее запасовывают в инвентарные узлы пуска и приема, смонтированные на обоих концах очищаемого участка и подключенные к источникам воздуха или природного газа. Такое решение обеспечивает возможность незамедлительного запуска поршней-разделителей без вскрытия трубопровода. Эти поршни служат не только для запланированного удаления воды, но и для аварийного обезвоживания трубопровода при выявлении дефектов в процессе испытания (разрывах, утечках и др.)

4.17. Принципиальные схемы узлов приема поршней-разделителей, монтируемых на газопроводах, приведены на рис. 17. Узел (рис. 17, а) следует применять на газопроводах диаметром более 500 мм при необходимости отвода воды на расстояние более 100 м по временному шлейфу меньшего диаметра, а также при гидравлическом испытании при отрицательных температурах. На окончательном этапе удаления воды следует демонтировать концевую заглушку для выпуска поршней-разделителей на открытый конец газопровода.

Узел (рис. 17, б) целесообразно использовать на газопроводах малого диаметра.

4.18. Узлы пуска и приема очистных и разделительных устройств следует располагать в местах технологических разрывов трубопровода (места установки линейной арматуры, переходы через естественные препятствия и т.п.).

4.19. Узлы пуска и приема, а также сливные и продувочные патрубки во избежание их смещения и вибрации должны быть надежно закреплены.

4.20. Контроль за движением разделителей должен осуществляться по показаниям сигнализаторов, манометров, измеряющих давление в узлах пуска и приема поршней, по сообщениям обходчиков и другими методами.



Рис. 17. Принципиальные схемы узлов приема поршней-разделителей, монтируемых на газопроводах:

а - закрытого типа; б - открытого типа с задвижкой; 1 - линейный кран; 2 - манометр; 3- сигнализатор для контроля за движением разделителя. 4 - очистные или разделительные устройства; 5 - стопор; 6 - сливной патрубок; 7 - контрольный сливной патрубок.