Разработка технологии безподъемного ремонта газопровода внутритрубными машинами

• Автор: Плотников, Семен Александрович
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 172 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Раздел 1. Анализ состояния и методов ремонта магистральных газопроводов
1.1. Анализ отказов газопроводов
1.2. Уровень опасности общих критических дефектов газопроводов
1.3. Анализ методов ремонта магистральных трубопроводов Западной Сибири
1.4. Построение дерева целей систематизации работы газотранспортной системы
1.5. Концепции ремонта газопроводов на современном этапе развития единой системы газо снабжения
1.6. Анализ внутритрубных методов ремонта
Выводы по разделу
Раздел 2. Применение композитных материалов при ремонте участков газопровода
2.1. Прочностные свойства композитных материалов
2.2. Свойства полимеров для внутритрубного ремонта газопровода
2.3. Эффективность упрочнения дефектных труб композитными бандажами
2.4. Наружные методы и средства ремонта сквозных повреждений
Выводы по разделу
Раздел 3. Разработка методики расчета температурного поля системы полнэтилен-сталь-грунт при ремонте газопровода «горячим чулочным» методом
3.1. Разработка математической модели ремонта бинарной конструкции газопровода
3.2. Конечноразностный аналог краевой задачи
3.3. Разработка численной модели теплообмена и ее сравнение с экспериментальными исследованиями тепловых потоков между
полиэтиленовым покрытием и грунтовым массивом
Выводы по разделу
Раздел 4. Разработка технологии безподъемного ремонта газопровода внутритрубными машинами
4.1. Анализ существующих способов очистки ремонтируемых трубопроводов
4.1.1. Анализ существующих способов очистки наружной поверхности
трубопроводов
4.1.2. Существующие устройства для очистки внутренней полости трубопровода
4.2. Выбор конструктивно-технологических решений ремонта трубопровода на основании классификации внутритрубных машин
4.3. Разработка принципов работы машин для внутритрубного ремонта
4.4. Разработка компоновочной схемы и технологии рабо ты внутритрубной машины для нанесения упрочняющего гидроизолирующего покрытия в.
газопроводе
Выводы по разделу
Основные выводы по работе
Список использованной литературы
Приложение
ВВЕДЕНИЕ
Наиболее развитыми отраслями промышленности на территории Западной Сибири являются нефтяная и газовая, которые обеспечивают свыше 70% общероссийского баланса углеводородного сырья страны.
Лесоболотные ландшафты, характеризующиеся болотами II и III типа с низкой несущей способностью и многолетняя мерзлота, имеющая площадь * распространения 10,7 миллионов квадратных километров, что составляет 63% территории страны, до 60-х годов прошлого столетия совершенно не тронутые промышленным освоением, на сотни километров рассечены трубопроводами, автодорогами, ЛЭП, усеяны буровыми вышками, резервуарами, зданиями и др.
По трубопроводным магистралям от мест добычи до потребителей, только газа, транспортируется более 500 млрд. м3 в год. Общая протяженность магистральных и промысловых трубопроводов по региону составляет более 200 тыс. км.
В возрастной структуре трубопроводов по времени эксплуатации 80% находятся в работе 10-35 лет, 20% эксплуатируются более 25 лет. Система трубопроводов сооружалась и эксплуатируется в различных инженерногеологических условиях Западной Сибири, на грунтах, существенно отличающихся от условий Европейской части Российской Федерации.
Известно, что территория Тюменской области имеет общую площадь земель 1,5 миллиона квадратных километров, из них один миллион - вечно мерзлые грунты (ВМГ). Талые грунты занимают 530000 км2 (территория Франции). На этой территории 80% - слабые торфы; заторфованные грунты; заболоченные территории; суглинки, супеси и глины текучие и пластической консистенции; мелкие и пылеватые водонасыщенные грунты.
Критерии оценки несущей способности в слабых грунтах для строительства трубопроводных трасс - модуль деформации и степень влажности (модуль деформации Е - это способности грунтов

4. Разработка и исследование путей и способов поддержания работоспособности МГ.
5. Разработка и исследование способов восстановления работоспособности МГ.
6. Разработка методов прогнозирования работоспособности МГ.
7. Обоснование требований к машинам, обеспечивающим функционирование МГ.
8. Разработка принципов проектирования машин для МГ.
9. Разработка и исследование новых технических решений (машин, комплексов, модулей) для строительства и эксплуатации МГ.
10. Обоснование выбора способа и технического решения для выполнения конкретных работ.
11. Разработка конструкции роботизированного многофункционального ремонтно-восстановительного комплекса МГ.
12. Экономические аспекты научных исследований и эффективности использования новой техники.
У уровень - определение направлений прикладных исследований, подразделяющихся на ряд тем научных и проектно-конструкторских разработок:
1. Оценка эффективности различных способов мониторинга МГ.
2. Обоснование объема и видов ремонтно-восстановительных работ.
3. Исследование и оценка эффективности различных способов очистки МГ от неметаллических включений.
4. Исследование и оценка эффективности различных способов очистки МГ от металлических включений.
5. Исследование типов и режимов работы различных металлорежущих инструментов, а также качества поверхности после обработки.
6. Обоснование вида привода металлорежущих инструментов и исследование эффективности их работы.
7. Выбор типа движителя модуля или комплекса модулей.
8. Исследование несущей способности обрезиненных ходовых катков и