Способ проведения ремонтных работ на трубопроводе с использованием герметизатора резинокордного (грк)

Изобретение относится к области строительства и обслуживания нефтепроводов, в частности к способам ремонта нефтепроводов с использованием герметизатора резинокордного (ГРК). Для реализации способа засверливают на стенке ремонтируемого участка трубопровода отверстие для вывода пневмопровода ГРК. Во внутреннюю полость трубопровода устанавливают ГРК с выводом пневмопровода наружу. Оболочку ГРК наполняют рабочим газом, например азотом или воздухом, до рабочего давления. Затем увеличивают давление рабочего газа до величины 1,25 от рабочего давления и поддерживают повышенное давление в течение по меньшей мере 15 минут с последующим понижением давления до рабочего. Проводят ремонтные работы, поддерживая рабочее давление рабочего газа в течение всего времени проведения ремонтных работ. Затем сбрасывают давление в оболочке ГРК до атмосферного, освобождают пневмопровод из отверстия, устанавливают заглушку на отверстие, транспортируют и извлекают ГРК. Техническим результатом является упрощение проведения ремонтных работ на трубопроводе и обеспечение высокого уровня безопасности проведения работ. 2 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к области строительства и обслуживания нефтепроводов, в частности к способам ремонта нефтепроводов с использованием герметизатора резинокордного (ГРК).

Из уровня техники известны герметизаторы, предназначенные для временного перекрытия трубопровода (например, патенты РФ №№2315224, 2240466).

Из патента РФ №2138724 (опубликован 27.09.1999; МПК F16L 55/12) известен способ временного перекрытия сечения действующего трубопровода, заполненного жидкостью, преимущественно нефтью, в частности при проведении ремонтных работ. Способ заключается во вводе тампона-герметизатора и прокачке через него хладагента с температурой фазовых переходов, лежащей в диапазоне температуры кристаллизации перекачиваемого продукта, определяемой возможно более высокой энергией активации вязкого течения, но выше предела хладноломкости стали трубы. В качестве хладагента используют смесь сухого льда и водного раствора этиленгликоля, содержанием которого контролируют температуру фазовых переходов. Также в качестве хладагента используют сжиженные газы, температура фазовых переходов которых регламентируется их давлением насыщения. Сжиженный газ подают в тампон-герметизатор при температуре окружающей среды с последующим его испарением при требуемом давлении насыщения, которым определяют температуру испарения хладагента. Так, в качестве хладагента используют газ высокого давления, дросселируемый в тампоне-герметизаторе. Кроме того, возможен вариант - после введения в трубопровод тампон-герметизатор заполняют сжиженным газом-хладагентом, при этом при помощи дросселя регулируют температуру в зоне герметизации автономно до полного испарения сжиженного газа-хладагента. Для сокращения времени монтажа перекрытия трубопровода тампон-герметизатор вводят в полость перекрываемого трубопровода через существующий отвод, оборудованный полнопроходной задвижкой. Способ позволяет повысить надежность перекрытия трубопровода.

Также известен способ замены дефектного участка трубопровода, перекачивающего горючие или взрывоопасные жидкости и газы, согласно патенту РФ №2249142 (опубликован 27.03.2005; МПК F16L 1/028). Способ заключается в опорожнении ремонтируемого участка, вырезке дефектной катушки, обеспечении изоляции горючих и взрывоопасных газов и жидкостей от мест сварки, установкой по концам труб прилегающих участков ремонтируемого трубопровода перекрывающих элементов и приварке новой катушки. При этом в полость новой катушки, устанавливаемой между перекрывающими элементами, подают инертный газ, создают давление, несколько превышающее давление в прилегающих участках ремонтируемого трубопровода, и осуществляют процесс сварки. В качестве инертного газа могут использоваться азот, гелий, аргон. Благодаря этому обеспечивается высокая герметичность перекрытия трубопровода, повышается противопожарная безопасность, исключаются взрывоопасные ситуации проводимых сварочных работ за счет обеспечения изоляции горючих и взрывоопасных газов и жидкостей от мест сварки путем создания в полости новой катушки большего давления закачкой инертного газа.

Недостатком указанного выше способа является подача инертного газа в полость новой катушки, устанавливаемой между перекрывающими элементами, что, во-первых, приводит к высокому расходу инертного газа, а во-вторых, не обеспечивает необходимый уровень безопасности при проведении ремонтных работ.

Наиболее близким аналогом рассматриваемого технического решения является способ герметизации внутренней полости трубопровода, изложенный в Интернете по ссылке .

Известный способ предполагает перекрытие внутренней полости трубопровода линейной части магистральных трубопроводов с Ду 400 мм и герметизаторами из резинокордной оболочки типа «Кайман» и пневматическими заглушающими устройствами (ПЗУ). Герметизаторы предназначены для временного перекрытия внутренней полости трубопровода, опорожненного от нефти, нефтепродуктов или газа с целью предотвращения выхода горючих газов при ремонтно-' восстановительных работах, выполняемых методом вырезки катушки (см. рис.4.13 указанного источника). Установка герметизаторов осуществляется через открытые концы трубы после вырезки арматуры, катушки или дефектного участка трубопровода.

Технология предполагает использование герметизаторов из резинокордной оболочки типа «Кайман» и пневматических заглушающих устройств (ПЗУ, ТУ 2527-001-23770232-2003), а также применение защитного экрана в момент установки ПЗУ. Следовательно, известный способ герметизации включает: 1) «Кайман» (необходим для вытеснения остатков ПЗУ в камеру приема при выполнении комплекса работ по зачистке и диагностике); 2) ПЗУ; 3) защитный экран (необходим для предотвращения распространения остатков ПЗУ в случаях его разрушениях в процессе нагнетания давления или нахождении под давлением при выполнении ремонтных работ на трубопроводе). Это усложняет проведение ремонтных работ и увеличивает сроки его проведения, поскольку требует установки и демонтажа не только герметизатора, но и ПЗУ и защитного экрана.

Заявляемый способ призван упростить и удешевить проведение ремонтных работ на трубопроводе с одновременным обеспечением высокого уровня безопасности работ.

Поставленная задача решается тем, что способ проведения ремонтных работ на трубопроводе с использованием герметизатора резинокордного (ГРК) включает в себя следующие этапы: засверливание на стенке ремонтируемого участка трубопровода отверстия для вывода пневмопровода ГРК, установку ГРК во внутреннюю полость трубопровода с выводом пневмопровода наружу, наполнение оболочки ГРК рабочим газом до рабочего давления, увеличение давления рабочего газа в оболочке ГРК до определенной величины и поддержание повышенного давления в течение определенного времени с последующим понижением давления до рабочего, поддержание рабочего давления рабочего газа в течение всего времени проведения ремонтных работ, проведение собственно ремонтных работ, сброс давления в оболочке ГРК до атмосферного, освобождение пневмопровода из отверстия, установку заглушки на отверстие, транспортировку и извлечение ГРК.

В качестве рабочего газа может быть использован воздух или азот.

Заявляемый способ осуществляется следующим образом.

Способ предполагает использование герметизаторов резинокордных (ГРК) ГРК-400, ГРК-500, ГРК-700, ГРК-800, ГРК-1000, ГРК-1200 (ТУ 2527-016-00139181-2005), где 400, 500, 700, 800, 1000, 1200 означает условный диаметр перекрываемого трубопровода. Данные ГРК существенно отличаются по конструкции от ПЗУ, известных из прототипа, и не требуют дополнительной установки защитного экрана.

На стенке участка трубопровода, требующего ремонта, просверливают отверстие, через которое будет выведен пневмопровод ГРК.

Далее при отсутствии избыточного давления, притока нефти или вакуума в трубопроводе производят установку ГРК во внутреннюю полость трубопровода через его открытый конец и выводят пневмопровод ГРК наружу.

На следующем этапе производят наполнение оболочки ГРК рабочим газом до рабочего давления в диапазоне от 0,38 до 0,42 МПа для полного перекрытия сечения трубопровода и фиксации в нем ГРК. Данный диапазон выбран из условий обеспечения надежной фиксации ГРК в трубопроводе, обеспечении герметизации ремонтируемого участка трубопровода и оптимизации расхода рабочего газа, в качестве которого может использоваться азот или воздух.

Производят проверку качества фиксации ГРК в трубопроводе и герметизации последнего путем увеличения давления рабочего газа в оболочке ГРК до величины 1,25 от рабочего давления и поддержания повышенного давления в течение, по меньшей мере, 15 минут. По прошествии указанного времени понижают давление рабочего газа в оболочке ГРК до рабочего давления.

Далее выполняют собственно ремонтные работы, в течение которых поддерживают рабочее давление рабочего газа в оболочке ГРК в указанном диапазоне давлений. Поддержание рабочего давления осуществляется известными средствами и способами, такими как регулирующие клапаны, нагнетание давления посредством насоса и др.

По окончании ремонтных работ производят сброс давления рабочего газа в оболочке ГРК до атмосферного давления, освобождают пневмопровод ГРК из отверстия и устанавливают заглушку на отверстие.

При восстановлении перекачки продукта производят транспортировку ГРК по трубопроводу и извлекают ГРК в ближайшей камере приема средств очистки и диагностики.

Таким образом, заявляемый способ заметно упрощает проведение ремонтных работ на трубопроводе в сравнении с прототипом и другими известными решениями и при этом обеспечивает высокий уровень безопасности проведения работ, что особенно актуально для трубопроводов, по которым осуществляется прокачка газа и нефтепродуктов.

1. Способ проведения ремонтных работ на трубопроводе с использованием герметизатора резинокордного (ГРК), включающий
засверливание на стенке ремонтируемого участка трубопровода отверстия для вывода пневмопровода ГРК,
установку ГРК во внутреннюю полость трубопровода через его открытый конец при отсутствии избыточного давления, притока нефти или вакуума в трубопроводе, с выводом пневмопровода наружу, наполнение оболочки ГРК рабочим газом до рабочего давления в диапазоне от 0,38 до 0,42 МПа для полного перекрытия сечения трубопровода и фиксации в нем ГРК,
увеличение давления рабочего газа в оболочке ГРК до величины 1,25 от рабочего давления и поддержание повышенного давления в течение, по меньшей мере, 15 мин с последующим понижением давления рабочего газа до рабочего давления,
поддержание рабочего давления рабочего газа в оболочке ГРК в течение всего времени проведения ремонтных работ,
проведение ремонтных работ,
сброс давления рабочего газа в оболочке ГРК до атмосферного,
освобождение пневмопровода из отверстия,
установку заглушки на отверстие и
транспортировку ГРК при восстановлении перекачки по трубопроводу с последующим извлечением ГРК в ближайшей камере приема средств очистки и диагностики.

2. Способ проведения ремонтных работ по п.1, отличающийся тем, что в качестве рабочего газа используют воздух.

3. Способ проведения ремонтных работ по п.1, отличающийся тем, что в качестве рабочего газа используют азот.