Очистка дефектного изоляционного покрытия при капитальном ремонте линейной части магистральных трубопроводов

Очистка дефектного изоляционного покрытия при капитальном ремонте линейной части магистральных трубопроводов

            Протяжённость магистральных трубопроводов России составляет более 219 тыс. км, в том числе газопроводов более 151 тыс. км, нефтепроводов – более 49 тыс. км, нефтепродуктопроводов – 19,5 тыс.км. Транспортировка продукции топливно-энергетического комплекса в 2000 году трубопроводным транспортом составляла более 30% общего объема грузооборота.

            В середине 50-х годов прошлого века особую актуальность приобрела проблема ремонта трубопроводов. До этого времени защита трубопроводов различного назначения осуществлялась только пассивными методами, т.е. покраской или нанесением битумной изоляции на наружной поверхности трубопровода, в основном нормального типа. Однако с расширением районов строительства, особенно в северном и восточном направлениях, где значительная часть трассы трубопроводов проходит через заболоченные, обводнённые, засоленные участки и т.д., эффективность защиты трубопроводов только покрытиями стала явно недостаточной и трубопроводы начали подвергаться коррозионному разрушению.

            При рассмотрении процесса капитального ремонта магистральных трубопроводов с заменой изоляционного покрытия одной из основных операций выступает очистка дефектного изоляционного покрытия. В климатических условиях России снятие изоляционного покрытия  производится при помощи очистных машин типа ОМ (ОМР), в которых рабочим инструментом выступают резцы и щётки. Преимуществом данного способа является высокая производительность и простота реализации относительно других способов. К недостаткам можно отнести:

1. Возможность повреждения тела трубы рабочими инструментами;

2. Невозможность очистки изоляционного покрытия на сварных швах;

3. Низкое качество очистки, не позволяющее нанести новое покрытие без дополнительной очистки.

            Кроме упомянутого способа, описанного в нормативной документации, существует ещё ряд способов, которые приводятся в различных литературных источниках и патентах. Для анализа в рассмотрении данных способов была разработана классификация по следующим критериям:

1. Качество очистки наружной поверхности трубопровода.

2. Природа механизма снятия.

3. Степень механизации процесса очистки.

4. Условия работы.

            При этом следует, что классификация по качеству очистки наружной поверхности трубопровода производится  со степенью очистки 1, 2, 3 и 4 соответственно, где:

1. При осмотре трубы с шестикратным увеличением отсутствует ржавчина.

2. При визуальном осмотре не замечены ржавчина и окалина.

3. При осмотре допускается наличие ржавчины и сцепленной окалины, но при перемещении на любом участке пластины размером 25 на 25 мм занято не более 10% площади пластины.

4. Допускается наличие пятен прочно сцепленных окалины и ржавчины, но не более чем на 10% поверхности трубопровода, а при перемещении пластины 25 на 25 мм не более 30% площади пластины.

            При рассмотрении классификации по степени механизации ручным способом подразумевается способ, при котором используются штучные резцы и щётки. В то время как при использовании полумеханических способов снятие производится вспомогательными машинами, а отличие от механизированных способов заключается лишь в степени автоматизации процесса.

            Говоря о преимуществах и недостатках тех или иных методах проще всего рассматривать их классификацию по принципу снятия, при этом рассматривать механизированные способы.

1. При капитальном ремонте трубопроводов очистку наружной поверхности следует выполнять ремонтными очистными машинами.
2.  Очистка заключается в удалении с наружной поверхности трубопровода остатков земли, старого изоляционного покрытия и продуктов коррозии.
3.  Очистная машина устанавливается и работает в зоне между подкапывающей машиной и передним опорным устройством.
4.  Эксплуатация очистной машины производится согласно инструкции по эксплуатации данной машины.
5.  Очистка трубопровода в зоне наличия заплат, вантузов, хомутов и других препятствий выполняется вручную.
6.  Ручную очистку допускается производить скребками или другим инструментом таким образом, чтобы не повредить стенку трубы. Не допускается нанесение глубоких царапин, рисок, сколов основного материала или срезания сварных швов.
7.  Запрещается применять химические, огневые способы очистки, а также способы очистки, сопровождающиеся снятием металлической стружки с поверхности трубопровода.
8.  Очищенная поверхность трубопровода под полимерные липкие ленты или битумные покрытия должна соответствовать эталону, приведенному в "Руководстве по контролю качества очистки поверхности трубопроводов перед нанесением изоляционных покрытий".

Инженерами ООО «Строй-Ресурс», а позже ООО «СтройТехМаш» (г. Курган), на основе многолетнего опыта, разработаны рабочие инструменты (резцы) для очистных машин типа ОМР, конструкция которых представлена на фото 1.

Режущая пластина выполнена из вольфрамового твёрдого спечённого сплава ВК-8, вид которой представлен на фото 2.

Кромка А – кромка, осуществляющая снятие изоляционного покрытия методом соскрёба.

Кромка Б - кромка, осуществляющая снятие изоляционного покрытия методом соскрёба при развороте пластины на 180 градусов.

Конструкция режущей пластины выполнена таким образом, что при затуплении кромки А, возможно дальнейшее её использование (кромка Б) путём разворота на 180 градусов без дополнительной заточки.

При затуплении обеих кромок А и Б пластина подлежит заточке.

С конструкцией очистных машин типа ОМР можно ознакомиться на сайтах http// www.str45.ru 

Для более качественного контроля за работой оборудования и степенью очистки техническими специалистами предлагается Система мониторинга ГЛОНАСС в режиме реального времени. Эта система позволит контролировать степень очистки, температурный режим, перемещение и др. заданные параметры.

Гл. конструктор Фартыгин В.Д.

Генеральный директор Афанасьев А.В.

Список используемой литературы:

1. СТО Газпром 2-2.3-231-2008 правила производства работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов ОАО «Газпром».
2. ВСН-008-88 Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Противокоррозионная и тепловая изоляция.