Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 [ 33 ] 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65

качестве несущего элемента, препятствующего всплытию кессона. При необходимости по бортам кессона устраивают карманы для загрузки балластом, который удаляют после за-верп1ения работ перед извлечением кессона.

В пространстве между трубопроводом и фланцем кессона укладывают сальниковое уплотнение (пропитанный графитовой смазкой пеньковый канат), который с наружной стороны кессона закрепляют прижимным фланцем. Кессон оборудуют рукавом для подачи воздуха, питающих и электросварных кабелей, а также вытяжной вентиляцией. Вентиляция во время сварки осуществляется через воронкообразный зонт с вентилем, который устанавливается в верхней части кессона и позволяет регулировать интенсивность удаления газов. Зонт соединен с гибким рукавом, по которому продукты сгорания отводятся на поверхность. По периметру горловины патрубка кессона делают ряд отверстий, через которые при вытеснении воды постоянно выходит избыточный воздух и поддерживает уровень воды. Доставка необходимого инструмента, кабелей, п1лангов осуществляется через "мокрое" дно.

Пример использования кессона приведен на рис. 20.

Работы проводились в зимнее время при глубине воды 5,2 м. Оборудование и механизмы размещали на очищенном от снега льду. Непосредственно над ремонтируемым участком сделали майну размером 3x4 м для спуска кессона и водолазов. Грунт вокруг трубопровода размыли с помощью ручных гидравлических элеваторов. Размеры дна котлована в плане были 4x4 м. Расстояние между образующей трубы и дном котлована в месте "мокрого" дна для удобства работ составляло 1,5, в других местах - до 1,0 м.

Кессон опустили под воду с помощью автокрана. Водолазы закрепили его на трубе, уплотнили все соединения и после вытеснения воды и проверки работы системы обеспечения электроэнергией, двусторонней связью, вентиляцией приступили к ликвидации повреждения.

Повреждение представляло собой трещину сварного П1ва по образующей длиной 20 см и п1ириной 0,8 мм. Трещину вырезали вместе с участком трубы овальной формы. На поверхности из аналогичного металла изготовили заплату несколько больп1его размера, которую завели внутрь трубы и после подгонки прижали к внутренней поверхности трубы с помощью специального прижимного устройства. Для плотного и устойчивого прилегания заплаты по всей площади соединения поверхность металла очистили стальными щетками до блеска. По периметру вырезанного отверстия приварили

Рис. 20. Схема организации работ по ремонту нефтепровода через р. Обь с помощью кессона с "мокрым" дном:

1 - передвижной компрессор; 2 - пульт управления; 3 - источник питания; 4 - электростанция; 5 - узел выброса газа; 6 - бытовое помещение; 7 - переговорное устройство; 8 - деревянный настил; 9 - водолазный трап; 10 - майна; 11 - рукав для подачи воздука; 12 - кабели сварочные и питающие; 13 - вытяжная вентиляция; 14 - сигнальный конец; 15 - лед; 16 - контейнер со сварочной проволокой; 17 - колокол; 18 - нефтепровод

заплату с помопдью полуавтомата "Нептун-5" при силе сварочного тока до 400 А, на постоянном токе при подаче электродной провлоки диаметром 1,6 мм, скорости сварки шва с катетом 12 мм от б до 8 м/ч.

После окончания сварочных работ провели гидравлическое испытание трубопровода, для изоляции наложили бандаж из стеклоткани, пропитанной полимерным конструкционным клеем "Спрут-4".

5.10. РЕМОНТ С ПОМОЩЬЮ ПОЛИМЕРНЫХ КЛЕЕВ

под водой

В последние годы при ликвидации аварий стали п1ироко применяться клеевые композиции, которые наиболее эффективны при увеличении глубины залегания ремонтируемого трубопровода. Высокопрочные полимерные композиции позволили разработать новые методы ликвидации повреждений в водной и нефтяной среде. Эффект подводного склеивания достигнут благодаря созданию реакционноспособных поверхностно-активных вепдеств (РПАВ), позволяюпдих управлять процессами смачиваемости подложки и клея, снижения внутренних напряжений в адгезионном слое за счет образования межмолекулярных сп1ивок со скоростью, сопоставимой со скоростью релаксации напряжений [4].

Клеевые композиции, применяемые для склеивания в водной среде, имеют плотность Bbinie единицы, высокую вязкость, неболыпое время гелеобразования. Избирательное смачивание клеем подложки достигается за счет применения РПАВ. Гидрофобные наполнители (аэросил, кварц, алюминиевая пудра и др.) позволяют снизить внутренние напряжения в склейке и повысить вязкость клея.

Надежность и долговечность клеевых соединений зависят от изменения их прочностных свойств при статических и динамических нугрузках. При эксплуатации существенное влияние на них оказывают остаточные напряжения и релаксационные процессы в клеевом соединении, которые необходимо учитывать при прогнозировании поведения клеевого 1пва.

Адгезия, обусловленная химическим взаимодействием между адгезивом и склеиваемой поверхностью, образуется за счет химических связей и, как показали исследования и практические опыты, во многом зависит от подвода дополнительной энергии, которая прикладывается на поверхность склейки. Например, втирание клеев механическими щетками значительно повьппает адгезию. Даже при наложении стального хомута на стеклопластиковый бандаж при ремонте труб в 1,5 раза повьппается прочность склейки.

Испытания вибростойкости стеклопластика на основе клея "Спрут-4" при частоте 40 Гц показали, что после 10 циклов нагружения прочность образцов при растяжении как по основе, так и по утку снижается не более чем на 11 %.

Исследования влияния энергии удара на прочность стеклопластика позволили сделать вывод о том, что материал обла-