что такое реконструкция системы газоснабжения
Организация работ при реконструкции стальных изношенных газопроводов
До начала производства работ специализированная строительно-монтажная организация должна получить от заказчика проектную документацию, выполненную на действующей геоподоснове и согласованную в установленном порядке. Проектная документация должна включать в себя следующие разделы: пояснительную записку; план и профиль газопровода с геологическими данными; проект организации строительства — ПОС; проект производства работы — ППР; сметы.
Реконструируемый стальной газопровод, находящийся в зоне действия источников блуждающих токов или высокоагрессивных грунтов, должен быть защищен от электрохимической коррозии, а имеющаяся активная защита должна быть сохранена. При отсутствии защиты или неэффективности ее действия активная защита определяется отдельным проектом и выполняется в плановом порядке.
Проект организации строительства (ПОС), кроме общих требований СНиП 3.01.01—85, должен включать:
В пояснительной записке ПОС указываются мероприятия по обеспечению безостановочной работы предприятий, попадающих в зону реконструкции (обеспечение подъездных путей и пожарных проездов, установка дорожных указателей и т.д.).
Необходимость и сроки прекращения подачи газа должны быть установлены проектом и согласованы с эксплуатирующей газовой организацией, руководством местного самоуправления, промышленных предприятий, производственно-жилищных служб и других заинтересованных организаций.
Кроме того, предусматриваются мероприятия по обеспечению пожаро- и взрывобезопасности, которые проводятся на протяжении всего срока выполнения работ по реконструкции, устанавливается контроль за концентрацией газа в местах проведения газоопасных работ в соответствии с требованиями «Правил безопасности в газовом хозяйстве» Госгортехнадзора России. Указываются особенности организации связи и оперативно-диспетчерского управления (ОДУ) строительством.
Состав и детализация проекта производства работ (ППР) устанавливаются строительной организацией, исходя из протяженности и степени сложности объекта реконструкции. В пояснительной записке к ППР уточняются сроки выполнения работ, потребность в рабочей силе, материалах и строительных механизмах. Строительный генеральный план с указанием схем движения транспорта, мест расположения и ограждения котлованов и сужения автодорог должен быть согласован с заинтересованными организациями в установленном порядке. На генеральном плане указывают места расположения временных дорожных указателей.
При разработке ППР определяются последовательность и сроки выполнения всех технологических операций, при необходимости составляют технологические карты на выполнение отдельных видов работ или используют типовые технологические карты.
В ППР указываются необходимые для производства строитель- но-монтажных работ следующие основные строительные машины, транспортные средства, механизмы, приборы и приспособления:
Указанные машины и механизмы не являются обязательными для производства строительно-монтажных работ. Учитывая возможность модернизации, следует использовать имеющуюся в наличии строительную технику с указанием марок и технических характеристик в ППР.
На строительной площадке должны быть предусмотрены следующие временные сооружения:
«Реконструкция стальных изношенных газопроводов»
ПО ПМ 02 ОРГАНИЗАЦИЯ И ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И МОНТАЖУ СИСТЕМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ И ГАЗОПОТРЕБЛЕНИЯ
СПЕЦИАЛЬНОСТИ «МОНТАЖ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ И СИСТЕМ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ»
МДК 02.02. КОНТРОЛЬ СООТВЕТСТВИЯ КАЧЕСТВА МОНТАЖА СИСТЕМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ И ГАЗОПОТРЕБЛЕНИЯ НОРМАТИВНОЙ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
ТЕМА « РЕКОНСТРУКЦИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗНОШЕННЫХ ГАЗОПРОВОДОВ»
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА(ПЛАН) ЗАНЯТИЯ №
Организация и выполнение работ по строительству и монтажу систем газораспределения и газопотребления
Контроль соответствия качества монтажа систем газораспределения и газопотребления нормативной и технической документации
Соответствие качества монтажа внутренних газопроводов и газоиспользующего оборудования жилых и общественных зданий и восстановительных работ на трубопроводах требованиям нормативной и технической документации
Реконструкция стальных изношенных газопроводов
Обобщение и систематизация знаний
Закрепить знания по способам реконструкции;
развить умение обобщать информацию и систематизировать ее;
сформировать умения ставить цели учебной деятельности и стремления добиваться их.
ПК 2.3. Организовать и выполнять производственный контроль качества строительно-монтажных работ.
ПК 2.5. Руководство другими работниками в рамках подразделения при выполнении работ по строительству и монтажу систем газораспределения и газопотребления.
Формирование общих компетенций
ОК 1 Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2 Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач
ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.
Показатели оценки результата
Научились осуществлять поиск, анализ и оценку информации, необходимой для постановки и решения профессиональных задач, профессионального личностного развития.
Научились самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.
ОПД.05 Основы строительного производства
МДК.01.01Особенности проектирования систем
газораспределения и газопотребления
МДК.03.02Реализация технологических процессов эксплуатации оборудования и систем газоснабжения
Следящий конспект, таблицы сравнительного анализа, таблица стоимости.
« Полиэтиленовые трубопроводы – это просто» стр. 201-203,
Этапы занятия, учебные вопросы, формы и методы обучения
Временная регламентация этапа
-Проверка готовности студента к занятию;
Предварительная работа: Студентам дано задание самостоятельно изучить вопросы семинара.
1.Реконструкция стальных изношенных газопроводов методом протяжки полиэтиленовых труб.
2. Реконструкция стальных изношенных газопроводов методом протяжки полиэтиленовых профилированных труб горячим способом
3. Реконструкция стальных изношенных газопроводов методом протяжки предварительно обжатых полиэтиленовых труб.
4.Реконструкция стальных изношенных газопроводов методом протяжки синтетических тканевых шлангов.
5.Реконструкция стальных изношенных газопроводов с разрушением старой трубы.
Мотивационный момент (проблемный вопрос)
Вывод: Сегодня мы должны обобщить знания по методам реконструкции.
Обобщение и систематизация знаний
1. Вступительное слово преподавателя «Общие положения по реконструкции».
— Реконструкция стальных изношенных газопроводов методом протяжки полиэтиленовых труб.
— Реконструкция стальных изношенных газопроводов методом протяжки полиэтиленовых профилированных труб горячим способом.
— Реконструкция стальных изношенных газопроводов методом протяжки предварительно обжатых полиэтиленовых труб.
— Реконструкция стальных изношенных газопроводов методом протяжки синтетических тканевых шлангов.
— Реконструкция стальных изношенных газопроводов с разрушением старой трубы.
4.Заполнить лист сравнительного анализа
Рефлексия. (Письмо преподавателю)
«Общие положения по реконструкции».
Общие положения по реконструкции.
Полиэтиленовые трубы используются в нескольких технологиях реконструкции изношенных трубопроводов. Большую роль при этом играет их гибкость, эластичность, длинномерность и стойкость к коррозии. Степень и качество очистки внутренней поверхности изношенного трубопровода зависит от применяемой технологии, т. к. полиэтиленовая труба протягивается внутри него. Полиэтиленовые трубы позволяют провести реконструкцию бестраншейным способом и в кратчайшие сроки, так как раскопки необходимы только в характерных точках (в местах расположения сооружений, ответвлений, поворотов и т. п.); вместо котлованов можно использовать существующие колодцы.
1. При выборе технологии реконструкции изношенных трубопроводов необходимо определить и изучить:
— границы реконструируемого участка;
— исполнительную документацию на действующий изношенный трубопровод в объеме, обеспечивающем точное определение положения подлежащего восстановлению газопровода и сооружений на нем (исполнительная документация, как правило, должна быть согласована с местными органами надзора за подземными сооружениями);
— наличие и эффективность действия электрозащитных установок (по результатам последней проверки технического состояния трубопровода приборными методами и с помощью шурфования при необходимости);
— схему действующего трубопровода со всеми ответвлениями от него и указанием нагрузок по расходу транспортируемой среды на реконструируемый участок и ответвления, внутренних диаметров изношенных трубопроводов, а также с указанием источников питания (от одного или нескольких);
— перечень потребителей с указанием нагрузки, требующих бесперебойного снабжения (для устройства временных трубопроводов-байпасов на время проведения реконструкции).
2.Реконструкцию трубопроводов можно предусматривать участками. Длина отдельных участков устанавливается в зависимости от местных условий прохождения трассы, состояния внутренней поверхности реконструируемого трубопровода, принятой технологии реконструкции, плотности застройки, количества необходимых ответвлений, наличия крутых поворотов, резких перепадов высот и других факторов.
Для удаления загрязнений внутренней поверхности реконструируемого трубопровода длина участков, подлежащих очистке, принимается, как правило, не более 100 м. При условии разработки специальной технологической карты допускается большая длина для очистки. Рекомендуется внутреннюю поверхность трубопровода обследовать при помощи видеокамеры, которая помогает установить места, препятствующие протяжке и требующие дополнительной обработки.
3. При разработке проектной документации на реконструкцию подводных переходов трубопроводов (дюкеров) особое внимание должно уделяться мероприятиям по сохранности от обрушения берегов, дамб и набережных, для чего перед началом проектных работ должно быть проведено детальное геологическое исследование грунтов и в зависимости от их состояния следует принимать меры по их закреплению.
Подъездные дороги, машины и оборудование должны располагаться так, чтобы исключить воздействие нагрузки на края берегов и ограждающих стенок дамб и набережной. Проект организации строительства должен быть согласован с организациями, в эксплуатации которых находятся береговые устои, дамбы и набережные.
4. При разработке проекта реконструкции трубопроводов следует учитывать, что его рассечение на отдельные участки может привести к нарушению единой системы электрохимической защиты. В соответствии с этим, при необходимости, проект должен включать отдельный раздел или перечень мероприятий по защите от коррозии металлических участков трубопровода, футляров и стальных вставок.
Необходимость сохранения активной защиты реконструируемого трубопровода решается проектной организацией в зависимости от конкретных условий прохождения трассы трубопровода, наличия совместной защиты и влияния ее на другие подземные сооружения, степени ответственности отдельных участков трубопровода, его технического состояния, необходимости сохранения прочностных свойств стальных труб и др. факторов.
Способ защиты от коррозии выбирается проектной организацией по согласованию с предприятием, выполняющим работы по эксплуатации систем защиты, и может предусматривать: — сохранение комплексной активной защиты всех подземных металлических сооружений (газопроводов, тепловых сетей, водопроводов и т. д.);
— замену катодной защиты протекторной;
— отказ от активной защиты реконструированного участка.
Мероприятия по защите от коррозии должны разрабатываться в соответствии с требованиями нормативных документов и дополнительно включать указания по:
— сохранению, ликвидации или замене установок и устройств электрозащиты и контрольно-измерительных пунктов;
— выполнению электроперемычек между обрезанными участками существовавшего трубопровода;
— необходимости реконструкции трасс дренажных и питающих кабелей, а также пунктов их подключения к подземным сооружениям;
— порядку налаживания и регулировки систем электрозащиты.
5.Для потребителей, требующих бесперебойного снабжения и питающихся от отсекаемых участков трубопроводной сети, должен производиться расчет схемы временного их подключения при помощи байпаса к ближайшему эксплуатирующемуся участку. Байпас может предусматриваться из металлических или полиэтиленовых труб, в зависимости от планируемого времени эксплуатации.
6.При определении размеров котлованов и длин вырезаемых из реконструируемого трубопровода катушек необходимо учитывать глубину его заложения и диаметр протягиваемой полиэтиленовой трубы.
Глубина заложения стальных изношенных трубопроводов, в которых протягиваются полиэтиленовые трубы, а также глубина заложения полиэтиленовых трубопроводов до верха трубы в местах их открытой (вне стальных реконструируемых труб) прокладки должна соответствовать требованиям нормативных документов.
7. Открытая прокладка полиэтиленовых трубопроводов (вне каркаса) применяется в местах соединения труб деталями с закладными нагревателями, переходов труб с одного диаметра на другой, в местах установки соединений «полиэтилен — сталь», тройников, поворотов трубопровода, а также на удаляемых участках реконструируемого трубопровода, препятствующих протяжке полиэтиленовых труб.
В случае расположения котлованов на проезжей части автодорог следует принимать меры по защите поверхности полиэтиленовых труб от повреждения, например путем устройства футляров, установки накладных защитных козырьков или другими способами, предусмотренными рабочим проектом.
8 При пересечении восстанавливаемого методом протяжки полиэтиленовых труб трубопровода с различными сооружениями и коммуникациями устройства дополнительных защитных футляров, как правило, не требуется. Роль футляра в этом случае может выполнять обрезанный участок существовавшего трубопровода.
При расположении полиэтиленовых труб в футлярах следует учитывать температурные деформации восстановленной сети при эксплуатации и предусматривать технологические решения, снижающие температурные деформации труб.
Компенсация температурных деформаций должна осуществляться, как правило, за счет самокомпенсации отдельных участков трубопровода. Установку компенсирующих устройств следует предусматривать в тех случаях, когда расчетом выявлены недопустимые напряжения в элементах трубопровода или недопустимые усилия на присоединенном к нему оборудовании.
Тепловая защита полиэтиленовых труб в местах пересечения с тепловыми сетями и другими тепловыделяющими коммуникациями выполняется с таким расчетом, чтобы температура поверхности полиэтиленового газопровода не превышала 30 °С в течение всего периода эксплуатации.
Схема протяжки полиэтиленовых труб в изношенный трубопровод: 1 — изношенный трубопровод; 2 — полиэтиленовая труба; 3 — лебедка; 4 — котлован (существующий колодец).
9. Вскрытые участки трубопровода должны быть полностью очищены от земли. Расстояние в свету между нижней образующей трубы и дном котлована должно быть достаточным для проведения работ, но не менее 0,1 м. Выемка нижних слоев грунта и очистка вскрытого газопровода должна производиться ручным инструментом. Неровности дна котлованов не должны превышать 20-30 мм.
Отсечение реконструируемого участка от основной сети должно осуществляться путем вырезки катушек, длина которых устанавливается из расчета свободного затягивания полиэтиленовой плети и удобства проведения работ. Концы обрезанного стального участка необходимо зачищать для устранения острых кромок, которые могут повредить поверхность полиэтиленовых труб. Размещать соединения «полиэтилен-сталь» следует только на прямолинейных участках трубопроводов. При наличии на реконструируемых участках отводов или тройниковых ответвлений протяжка через них полиэтиленовых туб не рекомендуется. На этом месте должен быть предусмотрен котлован и вырезка соответствующей соединительной детали трубопровода. Протягивание вместе с трубами неразъемных соединений «полиэтилен-сталь» не допускается, а деталей 248
с закладными нагревателями — не рекомендуется. Все работы, связанные с протягиванием полиэтиленовых труб, допускается проводить при температурах окружающего воздуха не ниже 5 °С или с применением специальных отапливаемых модулей (палаток).
Для предотвращения повреждений полиэтиленовых труб в местах ввода и вывода их из реконструируемых трубопроводов следует предусматривать установку гладких втулок с конусным раструбом.
После протяжки трубные плети соединяются между собой, испытываются и присоединяются к существующему трубопроводу.
10. В местах открытой прокладки полиэтиленовых газопроводов должна предусматриваться на расстоянии 0,2 м от верха трубы укладка полиэтиленовой сигнальной ленты шириной не менее 0,2 м, с несмываемой надписью «Газ».
Перед началом работ по реконструкции изношенного трубопровода, независимо от применяемого метода, изучается исполнительная документация, намечаются характерные точки трассы: места ответвлений, углы поворотов и т. п., приборным методом уточняют их местонахождение и раскапывают котлованы, в которых трубопровод обрезается.
Протяжка полиэтиленовых профилированных труб (горячим способом).
«SUBLINE»
Протяжка полиэтиленовых профилированных труб (холодным способом).
«SUBLINE»
Реконструкция распределительных газопроводов методом протяжки полиэтиленовых труб
Реконструкция стальных изношенных газопроводов
с применением синтетических тканевых шлангов
Реконструкция газопровода с
разрушением старой трубы
Выступление инженера ПТО треста «Бузулукмежрайгаз»
ПРОТЯЖКА ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ТРУБ
Длинномерные трубы, смотанные на катушки, и трубы мерной длины, сваренные между собой в плети требуемой длины, перед протяжкой должны проходить внешний осмотр. Соединение труб производится преимущественно деталями с ЗН.
Протягивание полиэтиленовых плетей осуществляется при помощи специального тягового каната. Для протаскивания тягового каната могут использоваться композиционный полимерный (стеклопластиковый, поликарбонатный или др.) стержень, свинчивающиеся металлические штанги или пневмопроходчик.
Реконструируемый участок должен быть предварительно прочищен от грязи, отложений и острых выступов (потеков грата на сварных швах или кромок подкладных колец) путем протягивания металлического ерша-калибра или иным способом, используемым в строительстве.
Перед протяжкой плети рекомендуется осуществить протаскивание контрольного отрезка полиэтиленовой трубы (того же диаметра, что и плеть) длиной 2,0-3,0 м для определения состояния внутренней полости стальной трубы. Контрольный отрезок трубы после протяжки не должен иметь повреждений глубиной более 10% от толщины стенки протягиваемой трубы.
Подготовленная полиэтиленовая плеть с помощью буксировочной головки и специального захвата прикрепляется к концу тягового каната и протягивается через реконструируемый участок трубопровода.
Эта технология более 10 лет успешно применяется в Москве и Санкт-Петербурге при реконструкции газопроводов.
ПРОТЯЖКА ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ПРОФИЛИРОВАННЫХ (ГОРЯЧИМ СПОСОБОМ) ТРУБ
Полиэтиленовые профилированные (горячим способом) трубы получают при изготовлении в заводских условиях, когда круглой трубе термомеханическим способом придается характерная сложенная форма. Трубы диаметром до 400 мм можно наматывать на катушки (барабаны) и доставлять к месту производства работ. В сложенном состоянии профилированная труба легко проходит через реконструируемый трубопровод. После протяжки полиэтиленовая профилированная труба подвергается строго определённому процессу обратной деформации — труба разогревается при помощи пара под давлением.
Таким образом активизируется специфическая для данного материала способность «воспоминания формы» трубы, и труба ПЭ приобретает первоначальное круговое сечение, прилегая к стенкам старого трубопровода
Рис. 130. Схема процесса восстановления первоначальной формы трубы:.* — полиэтиленовая профилированная труба после протяжки; 2 — восстановление формы под действием температуры и давления пара; 3 — реконструированный трубопровод.
Изношенная труба бывшего трубопровода используется как направляющая и может служить дополнительной защитой (футляром). Полиэтиленовая профилированная труба рассчитывается таким образом, чтобы полностью обеспечивать несущую способность трубопровода по нормативному максимальному рабочему давлению
ПРОТЯЖКА ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ПРОФИЛИРОВАННЫХ (ХОЛОДНЫМ СПОСОБОМ) ТРУБ
Порядок проведения работ аналогичен предыдущим технологиям. Перед началом работ изношенный трубопровод обследуется при помощи видеокамеры. Затем протягивается в изношенный трубопровод профилированная полиэтиленовая труба, после чего под воздействием давления она восстанавливает свою первоначальную форму.
Трубы ПЭ свариваются в плеть. Сварка производится «встык», грат удаляется. Плеть поступает в формующее устройство, где происходит механическое профилирование, для сохранения характерной профилированной формы ее фиксируют при помощи бандажных лент, которые устанавливаются через небольшие промежутки по всей протяженности плети, с последующей обмоткой их липкой лентой. На конце подготовленной таким образом профилированной плети закрепляется буксировочная головка и производится протяжка через реконструируемый участок. Скорость протягивания в среднем 2-4 м/мин. Механические усилия могут доходить до 8 т
РЕКОНСТРУКЦИЯ ТРУБОПРОВОДА С РАЗРУШЕНИЕМ СТАРОЙ ТРУБЫ
Эта технология позволяет проложить новые трубы большего диаметра за счет разрушения старого трубопровода Протяженность и диаметр нового трубопровода регламентируется мощностью пневматического устройства для взламывания труб. Старый трубопровод разрушается при помощи головки с дисковыми фрезами. Такая головка предназначена для взламывания стальных, чугунных и неметаллических труб. Протяжка полиэтиленовой трубы через разрушенный старый трубопровод. Технология предполагает проталкивание штанг через старый трубопровод и разрушение его в процессе обратной протяжки с одновременной протяжкой нового трубопровода. Осколки старого трубопровода вдавливаются в грунт таким образом, чтобы не повредить новый полиэтиленовый трубопровод, в качестве дополнительной меры защиты поверхности полиэтиленовой трубы можно осуществить закачку специального закрепляющего раствора, который после затвердевания образует оболочку вокруг трубы. Эта технология применяется для реконструкции газовых и водопроводных труб, однако ее можно применять и для канализационных диаметром до 1200 мм. За один проход головки можно заменить участок трубопровода диаметром от 50-500 мм и протяженностью до 120-160 м. Опыта применения этой технологии для реконструкции газопроводов в России нет.
Реконструкция тканевым рукавом.
Перед началом работ по санированию стального газопровода проводиться тщательная очистка от загрязнений и грата на сварных швах с помощью скребков, щеток, поршней и пескоструйной очистки с удалением продуктов очистки из газопровода.
Компоненты клея должны перемешиваться на объекте реконструкции в строго определенном количестве.
Применяемый тканевый шланг должен соответствовать внутреннему диаметру газопровода и разрезается на объекте строительства на отрезки по длине восстанавливаемого участка газопровода с определенным запасом.
Работы производится с помощью спецмашин, на которой установлены следующие устройства: барабан реверс-машины, реверсивная головка, валики, бак для воды, скоростной парогенератор, электрогенератор и распределительное устройство.
При втягивании подготовленного шланга в барабан реверс – машины должно быть обеспечено равномерное распределение клея по всей длине подготовленного шланга, что достигается подбором определенных расстояниях между валами машины.
Скорость подачи шланга в газопровод не должна превышать 2,5 м/мин.
После втягивания из парогенератора подается паровоздушная смесь при давлении 0,1-0,3 МПа с температурой 105 С.
Продолжительность затвердения клея и может составлять 4-5 часов
Газопровод должен быть охлажден подачей в газопровод воздуха давлением не выше 0,3 МПА.
По окончании охлаждения давление воздуха сбрасывается, производится обрезка шланга с обоих концов восстановленного участка так, чтобы расстояние от сварного шва при последующей врезке катушек было не менее 300 мм.
После продувки восстановленный газопровод проверяется на качество выполненных работ строительной организацией.
ЛИСТ СРАВНИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗА СПОСОБОВ РЕКОНСТУКЦИИ
Параметры для сравнения
«Реконструкция стальных изношенных газопроводов методом протяжки полиэтиленовых труб»
«Реконструкция стальных изношенных газопроводов методом протяжки полиэтиленовых профилированных труб горячим способом»
«Реконструкция стальных изношенных газопроводов методом протяжки предварительно обжатых полиэтиленовых труб»
«Реконструкция стальных изношенных газопроводов методом протяжки синтетических тканевых шлангов»
«Реконструкция стальных изношенных газопроводов с разрушением старой трубы»
Необходимость специального оборудования
Необходимость предварительной обработки труб
Сохранение пропускной способности
Применение в России
Сравнение стоимости способов реконструкции газопроводов в пересчете на 1 м. п.