Совершенствование технологии аварийного ремонта трубопроводов

• Автор: Мельникова, Наталия Александровна
• Шифр специальности: 25.00.19, 05.26.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 133 с. : ил.

Глава 1 Проблемы обеспечения работоспособности трубопроводов

1.1 Дефекты и их влияние на ресурс труб

1.2 Методы повышения ресурса труб усилительными швами

и накладными элементами

Выводы по главе

Глава 2 Повышение ресурса ремонтных хомутов, применяемых

при аварийном ремонте трубопроводов

2.1 Сущность технического решения повышения ресурса ремонтных хомутов

2.2 Натурные испытания ремонтных хомутов до и после реконструкции

2.3 Оценка и повышение ресурса технологических вставок

в реконструированных хомутах

2.4 Оценка несущей способности угловых нахлесточных швов испытаниями натурных труб
Выводы по главе
Глава 3 Совершенствование технологии исправления повреждений
с помощью приварных патрубков
3.1 Напряженное состояние и ресурс труб с патрубками
3.2 Совершенствование технологии ремонта трубопроводов
с применением патрубков новой конструкции
3.3 Элементы технологии изготовления накладных элементов
с закругленными патрубками
Выводы по главе
Глава 4 Прогнозирование остаточного ресурса трубопроводов
после аварийного ремонта
4.1 Основы расчета ресурса трубопроводов в условиях циклического нагружения
4.2 Оценка характеристик усталости
4.3 Влияние жесткости и напряженного состояния
на малоцикловую повреждаемость
4.4 Роль деформационного старения при оценке малоцикловой долговечности
4.5 Влияние рабочей среды на циклическую долговечность трубопроводов
4.6 Расчеты ресурса трубопроводов по критериям циклической трешиностойкости
4.7 Оценка ресурса трубопроводов по параметрам испытаний
Выводы по главе
Основные выводы и рекомендации по работе
Библиографический список использованной литературы

работ, брака заводов-изготовителей труб и трубопроводной арматуры, коррозии, стихийных природных явлений, нарушений правил эксплуатации и т.д.) возникают аварии, ликвидации которых связаны с простоем нефтепроводов. Аварии внутрипромысловых нефтепроводов часто сопровождаются большими потерями нефти (до 1...3 тыс. т при порыве трубопровода большого диаметра) и загрязнением окружающей среды.
Следовательно, проблема аварийно-восстановительного ремонта промысловых трубопроводов является важной и актуальной.
Наиболее простым и распространенным способом устранения аварийных ситуаций на действующих трубопроводах является применение различного рода накладных элементов (ремонтных муфт, хомутов, заплат и др.) и стальных пробок (чопиков).
Необходимо отметить, что существующие современные технологии применения ремонтных накладных элементов снижают ресурс безопасной эксплуатации трубопроводов, а некоторые из них применяются как временно действующие (ремонтные муфты), или исключаются вовсе (ремонтные хомуты и заплаты). На наш взгляд, такие технические решения вопросов обеспечения безопасности трубопроводов являются научно-необоснованными и часто приводят к значительному увеличению себестоимости ремонтно-восстановительных работ. В ряде случаев ремонтные хомуты и заплаты квалифицируются как дефекты, обнаруживаемые при диагностировании трубопроводов.
Здесь уместно отметить, что в соответствии с «Правилами по эксплуатации, ревизии, ремонту и отбраковке нефтепромысловых трубопроводов» (РД 39-132-94) запрещается длительная эксплуатация трубопроводов, предназначенных для перекачки взрыво-, пожароопасных и агрессивных газов и продуктов, при наличии хомутов. Хомуты должны быть ликвидированы при первой же остановке трубопровода на ревизию или ремонт.
В ряде случаев действующие хомуты целесообразно реконструировать в сварные муфты, которые имеют достаточно высокие показатели прочности и ресурса.

1 - іруба-сосуд, 2 - манометр, 3 - обратный клапан,
4 - коллектор, 5 - плунжерный насос, 6 - бак с водой,
7 - регулятор давления, 8 - привод регулятора давления
Рисунок 2.15 - Стенд для испытаний труб на статическое
и циклическое нагружения внутренним давлением
2.3 Оценка и повышение ресурса технологических вставок в реконструированных хомутах
Как было показано в главе 2.1, при реконструкции на недостающую часть получаемой муфты из двух половин хомута изготавливается вставка из того же материала, что и хомут. Заметим, что вставки иногда используются в галтельных муфтах [19].
После подгонки хомута и вставки выполняют продольные сварные швы на подкладочных металлических пластинах толщиной 1,5. ..2 мм, шириной 30...50 мм во избежание приварки деталей муфты к трубе.
Перед выполнением кольцевых швов участки поверхности трубы, примыкающие к кромке хомута, шириной не менее четырех толщин стенки тру-