Diplom (1217509), страница 12
Текст из файла (страница 12)
безразмерный параметр давления
;
начальное значение глубины вмятины
.
Контролируемые параметры:
Затем вычисляются параметры по экспериментальному методу. Промежуточные данные:
Контролируемые параметры:
Сопоставление контролируемых параметров с оценочными критериями из таблицы 4.1 показывает следующее:
-
по теоретическому методу один параметр (
= 0,0618) выходит за пределы критерия
> 0,035, что указывает на соответствие вмятины III уровню опасности — недопустимый дефект; -
по экспериментальному методу параметр
= 0,0124 превышает верхний предел критерия
= 0,005, что соответствует III уровню опасности — недопустимый дефект.
Это означает, что рассмотренная вмятина, являясь недопустимым дефектом формы сечения, подлежит оперативному удалению.
Таким образом, на основе экспериментальных и теоретических исследований разработана методика оценки эксплуатационной опасности механических дефектов формы газопроводных труб (гофров, вмятин), позволяющая определить текущую неотложность капитальной замены дефектного участка на недеформированную трубу или установить календарную приоритетность его ремонта.
-
РЕКОМЕНДАЦИЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ
Результаты проведенных комплексных исследований свидетельствуют о том, что представленный методический подход позволяет:
-
назначить очередность и направленность обследований;
-
определить необходимый вид диагностики (локальная, общая),
-
оптимальный набор методов контроля и их объем;
-
выявить наиболее стресс-коррозионно-опасные участки
-
газопроводов;
-
определить уровень опасности вышеназванных участков для эксплуатации;
-
обосновать необходимость и вид ремонтных работ (оперативные, плановые).
5.1 Стальные приварные муфты
Для осуществления ремонта различных дефектов широко используют стальные приварные муфты. Типы дефектов — коррозионные язвы, трещины, расслоения, задиры, забоины, царапины, вмятины основного металла трубы, дефекты сварных стыков. Основные преимущества и эффективность метода ремонта с помощью стальных муфт заключается в том, что достигается:
-
ускорение темпа ремонтных работ, так как дефектные участки восстанавливаются, а не удаляются из тела трубы;
-
экономия новых труб и снижение трудозатрат, обеспечивающих экономический эффект от проводимых ремонтных работ;
-
максимальное использование резервов несущей способности труб действующих магистральных и технологических трубопроводов;
-
снижение действующей нагрузки в дефектных зонах, отремонтированных стальными муфтами, в 1,5 ÷ 2,3 раза;
-
обеспечение герметичности дефектных зон путем выполнения высококачественных монтажных сварных соединений муфты с телом газопроводных труб.
Предложена широкаяноменклатура сварных муфт (табл. 5.1). Как видно из таблицы, конструктивные схемы муфт охватывает возможность ремонта широкого спектра дефектов, начиная от коррозионных и заканчивая механическими и сварочными
Муфты могутизготавливаться в базовых условиях из трубных заготовок,аварийного запаса труб или нового заказа для магистрального транспорта газа.
Таблица 5.1
Типы сварных муфт для ремонта дефектов
| Конструктивная схема муфты | Обозначение | Тип дефекта |
| П2 — обжимная приварная с технологическими кольцами | Обширные коррозионные зоны, длинные вмятины глубиной до 0,05 DH, механические дефекты | |
| П2-1 - обжимная (неприварная) | Вмятины глубиной до 0,05DH, дефекты структуры металла | |
| П2-2 - обжимная приварная | Коррозионные язвы, питтинги, механические дефекты, трещины | |
| ПЗ — галтельная обжимная штампованная | Сварочные дефекты кольцевых швов и околошовных зон | |
| П5 — галтельная короткая сварная | Сварочные дефекты кольцевых швов и околошовных зон |
Окончаие табл. 5.1
Все элементы муфты должны иметь одинаковую толщину. Отношение толщины стенки муфты (
) к толщине стенки газопровода (
) не должно выходить за пределы 1,0 -г- 1,2.
Номенклатура рекомендуемых к использованию муфт по принципу монтажа и взаимодействия с трубой разделяется на две группы — обжимные и галтельные (табл. 5.1).
Группа обжимных муфт представлена тремя конструкциями:
-
обжимная приварная с технологическими кольцами (П2):
-
обжимная неприварная (П2-1);
-
обжимная приварная (П2-2).
Галтельные муфты подразделяются на следующие конструкции:
-
галтельная обжимная штампованная (ПЗ);
-
галтельная длинная штампованная (П4);
-
галтельная короткая сварная (П5);
-
галтельная длинная сварная (П6).
Муфта типа П2 предназначена для ремонта обширных коррозионных зон, длинных (более 0,8 м) вмятин и механических дефектов. Длина муфты без учета технологических колец составляет 1000 -г- 3000 мм. Длина технологических колец составляет 1/3 наружного диаметра трубы. На одну трубу допускается установка одной муфты типа П2 и дополнительно по две муфты типа П2-1, П2-2.
Муфта типа П2-1 длиной 600 1500 мм предназначена для
ремонта вмятин глубиной до 0,05 наружного диаметра трубы и дефектов структуры металла (расслоения, несплошности).когда отсутствует утончение стенок трубы. На одну трубу допускается устанавливать до трех муфт.
Муфта типа П2-2 длиной 600 1500 мм предназначена
для ремонта глубоких локальных дефектных образований до 0,8 толщины стенки трубы. Крайние точки дефектных зон должны отстоять от монтажных кольцевых сварных швов не менее, чем на 100 мм с каждой стороны муфты. Монтажный кольцевой сварной шов муфты должен быть удален от кольцевого сварного стыка газопровода не менее, чем на 350 мм. На одну трубу газопровода допускается устанавливать не более трех муфт. Расстояние между ближайшими краями соседних муфт— не менее 350 мм.
Муфты типа П-4, П-6 предназначены для ремонта гофр и вмятин с овальностью участка трубы 2,5 3,5% на длине до 1,5 наружного диаметра трубы. Трещины в деформированных изгибом зонах не допускаются.
Муфты типа ПЗ, П5 применяются для ремонта сварочных дефектов кольцевых сварных стыков и околошовных зон. Муфта ПЗ снабжена в среднем сечении галтелью для размещения кольцевого стыка газопровода. Длина зазора для газопровода диаметром 1220 н- 1420 мм составляет не более 150 мм. Длина подкладных колец для муфты ПЗ равна 500 мм, а перекрывающего кольца 600 650 мм.
Для участков газопроводов, подлежащих сплошной выбраковке и замене по причине низкой сопротивляемости развитию стресс-коррозионных трещин, муфты типа П2-1 могут быть использованы в качестве временной меры усиления дефектного участка сроком не более одного года до ближайшего проведения плановых ремонтных работ.
Основные элементы технологии монтажа стальных муфт заключаются в следующем:
-
предварительно изготовленные конструкции муфт доставляют на ремонтируемые участки магистрального газопровода;
-
привариваемые к трубопроводу кромки разделываются под сварку;
-
галтельные муфты типа П5 и П6 собирают, сваривают и разрезают на две продольные половины с использованием шаблона — катушки идентичного диаметра;
-
для удобства монтажа муфт к ним привариваются монтажные петли, удаляемые после приварки верхней и нижней половин муфты;
-
перед прихваткой полумуфт их обжимают винтовым или гидравлическим наружным центратором до выбора зазоров и осуществления прихватки сваркой верхней и нижней половин;
-
вначале сваривают продольные швы, затем кольцевые угловые;
-
при ремонте дефектов типа вмятин (гофр) их полости заполняются упрочняющим компаундом на основе эпоксидной или полиэфирной смолы, нанесенным на зачищенную и обезжиренную поверхность трубы;
-
коррозионные дефекты, перекрываемые муфтами типа П2, П2-2 очищают, обезжиривают и покрывают антикоррозионным составом — праймером;
-
внутренние полости галтельных муфт типа П4, П6, снабженных двумя патрубками, заполняют жидким техническим маслом или другим аналогичным продуктом с гарантированным вытеснением воздуха.
Технология сварочно-монтажных работ для каждого типа муфты разрабатывается и оформляется в виде операционных технологических карт сварки с учетом требований НТД РД [21].
5.2 Методика назначения участков газопроводов к переизоляции
Алгоритм оценки участков газопроводов для назначения их выборочной переизоляции представлен на рис. 5.1.
В соответствии с этим алгоритмом выполняют сбор исходных данных, характеризующих техническое состояние газопровода (по типу изоляции, наличию ВТД) в пределах одного линейно-производственного управления магистральных газопроводов (ЛПУМГ), а также делают выборку численных значений показателей, которые характеризуют учитываемые при оценке актуальности назначения выборочной переизоляции.
Первичную обработку численных значений показателей осуществляют, представляя их в установленном табличном и, далее, в графическом виде.
= 0,0618) выходит за пределы критерия
> 0,035, что указывает на соответствие вмятины III уровню опасности — недопустимый дефект;
= 0,0124 превышает верхний предел критерия
= 0,005, что соответствует III уровню опасности — недопустимый дефект.














