Диплом ремонт подводных переходов

Капитальный ремонт подводного перехода газопровода через реку

Выгрузка труб из полувагона. Складирование труб на стеллаже	Конструкция переезда через действующий трубопровод
Монтаж пойменной части газопровода через реку	Очистка полости трубопровода

Содержание работы

Содержание
Введение 6
1. Технологическая часть 9
1.1 Краткая характеристика участка 9
1.1.1 Краткая физико-географическая характеристика участка работ 10
1.1.2 Гидрологическая характеристика реки Вала на участке изысканий 12
1.2 Технология производства работ 13
1.2.1 Перечень работ выполняемых при капитальном ремонте 13
1.2.2 Мероприятия по повышению надёжности газопровода 14
1.2.3 Организационная подготовка к строительству 22
1.2.4 Подготовительные работы 23
1.2.5 Разгрузка труб 24
1.2.6 Проверка заводской изоляции 25
1.2.7 Демонтаж трубопровода 25
1.2.8 Водолазные работы 26
1.2.9 Земляные работы 27
1.2.10 Сварка 29
1.2.11 Организация и технология работ по оснащению трубопровода 32
1.2.12 Протаскивания подводного трубопровода 37
1.2.13 Очистка полости и испытание трубопровода 40
1.2.14 Контроль качества работ 44
1.2.15 Берегоукрепление 47
2 Расчётная часть 50
2.2 Расчет толщины стенки трубопровода 50
2.3 Проверка прочности и деформаций подземного газопровода 53
2.4 Проверка общей устойчивости подземного газопровода в продольном направлении 55
2.5 Проверка устойчивости трубопровода против всплытия 59
2.6 Расчет параметров балластировки 61
2.7 Определение параметров укладки протаскиванием 63
3 Рекультивация урезных участков 71
3.1 Техническая рекультивация. 71
3.2 Способы снятия и хранения плодородного слоя почвы 72
3.3 Способы возвращения плодородного слоя почвы 72
3.4 Биологическая рекультивация 73
3.5 Требования по охране труда 75
3.8 Мероприятия по пожаробезопасности 77
3.9 Требования по охране окружающей природной среды 80
4 Экономическая часть 83
5 Решение проблем с помощью SCADA-систем. 90
5.1 Что должна уметь SCADA система. 92
5.2 Графические возможности. 99
5.2.1 Графические средства InTouch 100
5.3 Citect — новая SCADA-система. 101
5.3.1 Применение Citect 103
5.3.2 Настройка системы Citect 104
5.3.3 Среда Citect 104
5.3.4 Проводник Citect 105
5.3.5 Редактор проектов 106
5.3.6 Диалоговые окна 107
5.3.7 Графический редактор Citect 107
5.3.8 Редактор программ на языке Cicode 108
5.3.9 Справочная система 109
5.4 Среда исполнения 110
5.4.1 Разработка проектов 112
5.4.2 Стандарты проектирования 114
5.4.3 Структура базы данных системы Citect 115
5.4.4 Использование существующих редакторов баз данных 116
5.4.5 Сохранение файлов базы данных в формате Excel 118
5.4.6 Filter (Фильтрация) 121
5.4.7 Новые проекты 121
5.4.8 Связь проектов 125
5.4.9 Параметры проекта 126
5.4.10 Встраиваемые проекты 129
5.4.11 Резервное копирование проектов 130
5.5 Контроль доступа 132
5.5.1 Сведения о пользователях 132
5.5.2 Окно характеристик пользователя 133
Список использованной литературы 140

Описание работы

Выпускная квалификационная работа Уфимского Государственного Технического Университета. Кафедра «Сооружение и ремонт газонефтепроводов и газонефтехранилищ».
Характеристики существующего надземного участка трубопровода:
Год строительства — 1974 г.
Диаметр и толщина стенки — 1220×12.5;
Марка стали -17Г1С;
Временное сопротивление стали – 519,4 МПа ;
Предел текучести стали – 382,2 МПа ;
Тип изоляционного покрытия — битумная;
Производительность газопровода- 9 млн.м3/сут.
Характеристики транспортируемого продукта:
Наименование — природный газ;
Рабочее давление- 4 МПа;
Максимальная температура эксплуатации- 30°С;
Минимальная температура эксплуатации — 20°С.
Наличие карьеров и расстояние до стройплощадки:
Щебня — 5 км;
Песка — 5 км.
Дальность перевозки:
Труб — 25 км;
Утяжелителей — 25 км;
Демонтированных труб -15 км .
Перечень работ выполняемых при капитальном ремонте
При капитальном ремонте участка подводного перехода выполняются следующие работы:
— организационная подготовка к строительству;
— подготовительные работы;
— водолазное обследование дна р.Вала шириной 22 м в месте разработки подводной траншеи;
— разработка траншеи в русле реки;
— сварка и монтаж протаскиваемого участка трубопровода;
— гидравлическое испытание смонтированного трубопровода (дюкера) 1 этап;
— изоляция трубопровода;
— футеровка трубопровода деревянными рейками и балластировка;
— установка на трубопроводе датчиков контроля утечек нефти из нефтепровода и монтаж подводящих кабелей к нему;
— укладка трубопровода в траншею в русле реки методом протаскивания;
— повторное гидравлическое испытание уложенного в подводную траншею трубопровода;
— засыпка подводной траншеи;
— разработка траншеи на береговых участках;
— сварка и монтаж береговых участков трубопровода на бровке траншеи;
— изоляция трубопровода и укладка в траншею;
— засыпка траншеи на береговых участках;
— гидравлическое испытание всего участка трубопровода после засыпки траншеи;
— планировка и уплотнение нарушенных земель;
— устройство берегоукреплений;
— подключение нового резервного трубопровода к действующему резервному нефтепроводу Туймазы-Уфа 1 ч.;
— благоустройство трассы ремонта нефтепровода.

Содержание архива

Записка пояснительная;
Чертежи:
— Технология разработки подводной траншеи;
— Схема протаскивания трубопровода;
— Технология производства монтажных работ;
— Схема гидравлического испытания трубопровода;
— Очистка полости трубопровода;
— Конструкция переезда через действующий трубопровод;
— Монтаж пойменной части газопровода через реку;
— Выгрузка труб из полувагона. Складирование труб на стеллаже.

Остальные чертежи смотрите в папке «Скрины», архив

Цена дипломной работы 2867 ₽ Получить скидку 20%

Источник

Капитальный ремонт подводного перехода межпромыслового газопровода через реку

Гидрогеологическая характеристика месторождения. Основные характеристики подводного перехода. Расчет толщины стенки трубопровода. Проверка толщины стенки на прочность и деформацию. Футеровка подводного трубопровода. Испытание на прочность и герметичность.

Рубрика	Транспорт
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	26.10.2014
Размер файла	1,4 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

В решении экономических и социальных задач трубопроводный транспорт приобрел важное народнохозяйственное значение.

Транспортировка газа по межпромысловым газопроводам вызывает необходимость в обеспечении надежной работы трубопроводных систем.

Отказы на трубопроводах наносят не только большой экономический ущерб из-за потерь продукта и нарушения непрерывного процесса производства в смежных отраслях, но могут сопровождаться загрязнением окружающей среды, возникновением пожаров и даже человеческими жертвами.

При транспортировке больших объемов продукта, высоких давлениях необходимо обеспечивать надежность межпромысловых трубопроводов и предупреждение отказов, аварий. Естественное старение магистральных нефтепроводов и в связи с этим значительное повышение требований к их экологической безопасности — характерные особенности условий работы трубопроводного транспорта газа. Эти моменты и определяют основные направления совершенствования системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций в отрасли

Качество выполнения работ по капитальному ремонту во многом определяется совершенством применяемых машин и механизмов, качественной организацией операционного контроля на всех этапах работ и, наконец, грамотным выполнением требований технологии ремонта.

При обнаружении дефектов появляется необходимость в обосновании тех или иных способов восстановления работоспособности межпромыслового газопровода (капитальный ремонт или выборочный ремонт дефектов, подлежащие немедленному устранению, расположены на значительном удалении друг от друга).

В разделе «Диагностика» освещён вопрос о назначении, устройстве и принципах действия различных диагностических устройств типа приборного комплекса дефектоскопа «MAGNESCAN HR» и комплекса «CALIPER»

В «Расчётном» разделе представлены вычисления, необходимые для определения необходимой толщины стенки трубопровода и количеству пригрузов.

В «Специальном вопросе» рассмотрен новый сварочный аппарат. Установка состоит из источника питания сварочной дуги ВДУ-500 «Урал-Орбита» производства ЗАО «Уралтермосвар», самоходной сварочной головки Polycar-Pipe фирмы Polysoude (Франция), блока управления головкой с пультом дистанционного управления, и комплекта направляющих поясов для труб различного диаметра.

В разделе «Безопасность и экологичность проекта» описываются мероприятия по технике безопасности для монтажников, сварщиков и водолазов.

1.1 Общие сведения о районе

Данный участок межпромыслового газопровод расположен на территории месторожденья ****, расположенного в приполярной части Западно-Сибирской низменности, между реками Ныда и Правая Хетта, простирается в направлении на юг от побережья Обской губы.

Административно месторождение расположено на территории Надымского района Ямало-Ненецкого АО. Город Новый Уренгой расположен на востоке в 120 км, на юго-западе на расстоянии 90 км расположен г. Надым и пос. Старый Надым, на северо-западе в 85 км — пос. Ныда и Нумги, на юго-востоке в 25 км — пос. Пангоды [1]..

На севере района проходят магистральные газопроводы Центрального направления (Ямбург-Западная граница РФ, Ямбург-Тула, Ямбург-Поволжье, Ямбург-Елец), а на юге как Ценрального, так и Северного. С Центральным направлением связаны газопроводы Уренгой-Ужгород и Уренгой-Центр, а с Северным — ****-Надым-Пунга, Уренгой-Грязовец, Уренгой-Петровск, Уренгой-Новопсков [1].

В орографическом отношении район работ представляет полого-холмистую слабо расчлененную равнину с абсолютными отметками рельефа от 7 до 60 м. В долинах рек и на побережье Обской губы отметки являются наименьшими. Сейсмически район неактивен [1].

Гидрографическая сеть в районе работ представлена несудоходными реками с притоками. На севере — р. Ныда с левым притоком Хэяха, на юге — Правая Хетта (приток р. Надым) с левыми притоками Пангода, Хабитосе [1].

Климат района субарктический, характеризуется продолжительной суровой зимой с метелями и коротким прохладным летом. Среднегодовая температура составляет -5,60С. Наиболее холодными месяцами являются январь и февраль со среднемесячной температурой -300С. Лето короткое со средней температурой июля +130С [1].

Среднегодовое количество осадков составляет 300-400 мм, из них основное количество выпадает в летне-осеннее время. Преобладающее направление ветров северное и северо-восточное. Сила ветра в среднем от 8 до 12 м/сек. Толщина снежного покрова в понижениях рельефа достигает одного метра, а на открытых участках — до 30 см. Продолжительность снежного покрова от 200 до 240 дней. Период отопительного сезона с 1 сентября по 1 июня, продолжительность — девять месяцев [1].

Район расположен в лесотундровой зоне. Леса приурочены в основном к долинам рек, где произрастают лиственница, ель, карликовая береза и кустарниковая ива [1].

В районе работ отмечается двухслойное строение мерзлой толщи. Кровля современной мерзлоты в зависимости от грунтовых условий залегает на глубине от 1 до 10 м, а толщина изменяется от 15 до 50 м. Древняя мерзлота, представляющая основную часть многолетнемерзлых пород (ММП), начинающая с глубины 45 м, кончается на глубине 350 м, охватывает песчаные отложения нижней части некрасовской серии, тавдинскую и люлинворскую свиты. Льдистость пород изменяется от 20 % до 55 %. Суммарная толщина наиболее льдистых отложений составляет от 200 до 300 м. Температура грунтов изменяется от минус 30С до минус 10С на подошве годовых теплооборотов. Древняя мерзлота в основном имеет температуру минус 0,50С, её площадное распространение носит сплошной характер, с надмерзлотными и межмерзлотными таликами под руслами рек и под озерами [1].

Сезонное протаивание ММП начинается в конце мая — начале июня и заканчивается в середине сентября — начале октября. Средняя глубина протаивания составляет от 0,8 до 1,5 м. Из специфических форм мерзлотного рельефа встречаются поля протаивания [1].

Основным источником водоснабжения служат подземные воды межмерзлотного горизонта, развитого по всей площади [1].

Надмерзлотные породы сезонно-талого слоя залегают близко к земной поверхности и накапливаются, как правило, непосредственно под кровлей мёрзлой толщи и, реже, на подстилающих талых глинах и суглинках [1].

1.2 Гидрогеологическая характеристика месторождения

Наиболее полно гидрогеологическая характеристика комплекса на севере Тюменской области изучена в Надым-Пурской и Пур-Тазовской нефтегазоносных областях (Северная и Южная группа месторождений) и в меньшей степени на Ямальском и Гыданском полуостровах (Арктическая группа) [1].

1.3 Основные характеристики подводного перехода

· длина подводного перехода — 153 м ;

· ширина русла — 30 м;

· максимальная глубина реки — 3 м;

· максимальная глубина разрабатываемой траншеи — 3,4 м;

· характеристика трубы — 142020 мм;

· рабочее давление — 7.5 МПа;

Течение реки — 0,5 м/с. Футеровка: сплошная, деревянными рейками. Балластировка: чугунными грузами, марка СЧ-15. Река Б. Я. не судоходная.

2. Расчётный раздел

2.1 Расчет толщины стенки трубопровода

В общем случае толщину стенки трубопровода можно определить следующим образом [2]:

где — коэффициент двухосного напряженного состояния металла труб;

— коэффициент надежности по нагрузке от внутреннего давления, nр=1,1;

р — внутреннее давление в трубопроводе;

Dн — наружный диаметр трубопровода;

— расчетное сопротивление материала и его можно рассчитать по формуле

где нормативное сопротивление материала, зависящее от марки стали, =в=550МПа;

m — коэффициент условий работы трубопровода, для первой категории трубопроводов m=0,75 [1];

— коэффициент надежности по металлу, для данной марки стали к1=1,47;

— коэффициент надежности по назначению, для трубопровода с условным диаметром 1420 мм и внутренним давлением 7,5 МПа =1,15;

Коэффициент =1 при сжимающих продольных осевых напряжениях пр N>0.

При пр N 0 =1 и данный случай уже рассчитан, то рассчитаем значение коэффициента двуосного напряженного состояния для (+) 0, ,

для положительного температурного перепада

условие , выполняется в двух случаях

для отрицательного температурного перепада

условие , выполняется в двух случаях

2.3 Расчет устойчивости трубопровода на водном переходе

Уравнение устойчивости подводного трубопровода [14] имеет следующий вид

где — коэффициент надежности по нагрузке, =1 для чугунных пригрузов ;

— коэффициент надежности против всплытия, =1,1 для русловых участков переходов при ширине реки до 200 м ;

— расчетная нагрузка, обеспечивающая упругий изгиб трубопровода соответственно рельефу дна траншеи.

— расчетная выталкивающая сила воды, действующая на трубопровод;

— величина пригруза, необходимая для компенсации вертикальной составляющей Ру воздействия гидродинамического потока на единицу длины трубопровода, =Ру;

— величина пригруза, необходимая для компенсации горизонтальной Рх составляющей воздействия гидродинамического потока на единицу длины трубопровода, =Рх /к;

к — коэффициент трения трубы о грунт при поперечных перемещениях, к=0,45;

— нагрузка от веса перекачиваемого продукта, =0 т.к. рассчитывается крайний случай — трубопровод без продукта;

— расчетная нагрузка от собственного веса трубопровода;

=1040 кг/м3 — плотность изобита.

Расчетная выталкивающая сила воды, действующая на трубопровод

где — наружный диаметр футерованного трубопровода;

в =1100 Н/м,[2] — плотность воды.

где — толщина изоляционного покрытия,

— толщина покрытия грунтовки,

— толщина покрытия мастики,

Горизонтальная составляющая гидродинамического воздействия потока

Сх-гидродинамический коэффициент лобового сопротивления, зависящий от числа Рейнольдса и характера внешней поверхности трубопровода.

где Vср — средняя скорость течения реки, Vср=0,5 м/с;

Источник