sbornik_FTT_2015_1__1

270

Применение чугунных кольцевых утяжелителей требует производства большого количества погрузочно-разгрузочных работ. Кроме того, такая конструкция подвержена коррозионному воздействию грунтовых вод. Для защиты изоляционного покрытия от механического повреждения необходимо применять футеровку. Во время строительства переходов через водную преграду методом протаскивания с применением таких утяжелителей возникает отрицательное явление - пассивный отпор грунта, что приводит к увеличению тягового усилия.

Для балластирующих устройств охватывающего типа (УБО) необходимо наличие специальных траверс при монтаже конструкций. Кроме того, из-за значительных габаритов железобетонных утяжелителей увеличивается объем земляных работ. Седловидные утяжелители имеют те же недостатки, что и конструкция типа УБО.

Сплошное обетонирование обладает большим количеством преимуществ, таких как стойкость к внешним воздействиям, производство обетонированных труб в заводских условиях, исключение возможности повреждения изоляционного покрытия, снижение вероятности деформирования основного металла трубы. Однако, конструкция имеет недостатки, такие как дороговизна производства обетонированных труб, необходимость привлечения техники большой грузоподъемности и специального оборудования для производства бетонных работ в трассовых условиях.

Полимерконтейнерные грунтозаполненные утяжелители (ПКГУ) имеют свои специфические особенности. Например, особые требования к минеральному грунту - размеру фракции, плотности, наличию льда и снега. В процессе производства земляных работ необходим более тщательный контроль геометрических параметров траншеи (габариты емкостей ПКГУ с учетом относительного удлинения ткани не должны превышать габаритов полнопрофильной траншеи).Для заполнения грунтом емкостей как ПКГУ, так и утяжелителей габионного типа необходимо наличие минерального грунта, зачастую из карьера, что повышает объем погрузочно-разгрузочных и транспортных работ.

271

Вторая группа представлена одной конструкцией - винтовые анкерные устройства (ВАУ). Анкера имеют ряд преимуществ перед устройствами, действующими собственным весом - наилучшее отношение удерживающая способность/масса анкера по сравнению с железобетонными утяжелителями, компактность, меньший объем погрузочно-разгрузочных и транспортных работ, изготовление в заводских условиях. В тоже время можно выделить и недостатки. Например, для их срочного извлечения необходимо наличие специальной техники. Кроме того, невозможно производство анкеров в полевых условиях.

УДК 622.691

ТЕХНОЛОГИЯ БЕСТРАНШЕЙНОЙ ЗАМЕНЫ ГАЗОПРОВОДОВ В ГОРОДСКИХ УСЛОВИЯХ

В.О. Довбыш, Е.В. Медведев, ФГБОУ ВПО Тюменский государственный нефтегазовый университет, г. Тюмень

Для обеспечения постоянного и надежного функционирования газопровода необходима постоянная профилактика, и своевременное техническое обслуживание. Эксплуатация газопровода предполагает систематические осмотры, профилактические работы и капитальный ремонт (КР). К КР газопровода прибегают при возникновении серьезных неисправностей которые тем или иным образом угрожают безопасности функционирования всей системы. При данном типе ремонта полностью заменяют поврежденные участки газопровода, заменяют или ремонтируют арматуру, заменяют или восстанавливают нарушенные системы изоляции, ремонтируют защитные средства и колодцы. Как правило, неисправные чугунные газопроводы при КР заменяют на современные полиэтиленовые или стальные трубопроводы. В области КР газопроводов первостепенную роль выполняют современные технологии, рассмотрим способ бестраншейной замены участков газопровода. Этот способ значительно снижает стоимость работ, ускоряет процесс и повышает качество.

Ремонт газопровода с применением бестраншейных технологий снижает риск повреждения существующих коммуникаций, увеличивает пропускную способность новых участков трубопроводов. Под бестраншейными технологи-

272

ями понимаются технологии восстановления и прокладки, замены, ремонта и обнаружения дефектов в подземных газопроводах, с минимальным вскрытием земной поверхности [2]. Компактное рабочее оборудование бестраншейной проходки позволяет проводить работы в любых стесненных производственных условиях-колодцах, подвалах, прочих труднодоступных местах. В основном применяется два метода бестраншейной технологии - метод разрушения старой трубы с протяжкой новых полиэтиленовых труб и метод без разрушения старой трубы - когда сквозь старые поврежденные трубы протягивается новая труба из синтетических материалов с небольшим уменьшением диаметра.

Актуальность использования бестраншейной технологии замены газовых трубопроводов в городских условиях подтверждается следующими преимуществами данного способа: 1) Экономический аспект при реконструкции изношенных газопроводов: - значительное сокращение сроков проведения ремонтных работ; - работы проводятся малым количеством рабочих; - не требуется тяжелая, крупная и дорогая землеройно-транспортная техника; - не нужно открытие ордера на проведение земляных работ. 2) Технологический аспект при реконструкции изношенных газопроводов: - снижается вероятность повреждения существующих коммуникаций; - пропускная способность нового трубопровода улучшается за счет увеличения диаметра трубы, или повышения качества внутренних поверхностей новых труб; возможность проведения работ в нестабильных грунтах.

Использование данного способа позволяет ремонтировать разнообразные дефекты труб на значительных участках, а так же увеличивать сроки службы газопровода. Таким образом, необходимость проведения оперативных и качественных ремонтно-восстановительных работ на поврежденных участках трубопроводов газораспределительных сетей в современном городе обусловлена техническими и экономическим факторами [1].

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. СП 42-103-2003. Проектирование и строительство газопроводов из по-

лиэтиленовых труб и реконструкция изношенных газопроводов.

273

2. Рыбаков А.П. Основы бестраншейных технологий (теория и практика): технический учебниксправочник - М.: Пресс Бюро, 2005. - 304 с. 4. Способ бестраншейной прокладки труб.

УДК622.692.284

СРЕДСТВА СОКРАЩЕНИЯ ПОТЕРЬ ОТ ИСПАРЕНИЯ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ В СТАЛЬНЫХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРАХ

О.С. Егошин, И.Э. Лукьянова, УГНТУ, г. Уфа

Борьба с потерями нефти и нефтепродуктов - один из важных путей экономии топливно-энергетических ресурсов, играющих ведущую роль в развитии экономики и интенсификации общественного производства. Ущерб, наносимый этими потерями народному хозяйству, состоит не только в уменьшении топливных ресурсов и в стоимости теряемых продуктов, но и в отрицательных экологических последствиях, которые являются результатом загрязнения окружающей среды нефтепродуктами.

По данным исследований в системе транспорта и хранения примерно 75% потерь нефти и нефтепродуктов происходит от испарения и только 25% от аварий и утечек.

Всякое выталкивание паровоздушной смеси из газового пространства резервуара в атмосферу сопровождается потерями нефтепродукта, испарившегося в газовое пространство - это и есть потери от испарения. Они происходят по следующим причинам:

-от вентиляции газового пространства;

-от «больших дыханий»;

-от «обратного выдоха»;

-от насыщения газового пространства;

-от «малых дыханий».

В данной работе рассмотрены традиционные методы сокращения потерь от испарения в резервуарах (тепловые; диски-отражатели; газоуравнительные системы; покрытия, плавающие на поверхности нефти) и системы улавливания легких фракций (УЛФ) [1].

274

Наибольшее сокращение потерь от испарений достигается в резервуарах с понтонами и плавающей крышей (до 95%) . У резервуаров с плавающей крышей имеется также ряд недостатков — возможность загрязнения продукта атмосферными осадками, примерзание уплотняющего затвора к стенке резервуара.

Системой улавливания легких фракций (УЛФ) называется совокупность технологического оборудования, обеспечивающего отбор и утилизацию легких фракций нефти и нефтепродуктов при повышении давления в газовом пространстве резервуаров до того, как произойдет их «выдох» в атмосферу. Несмотря на многообразие применяемых и заявленных в качестве изобретений конструкций систем УЛФ, их можно объединить в несколько групп: сорбционные, конденсационные, компрессионные, комбинированные.

В условиях рыночной экономики к выбору средств сокращения потерь нефтепродуктов надо подходить с учетом не только достигаемого положительного эффекта (в данном случае - уменьшение выбросов углеводородов в атмосферу), но и стоимости изготовления (приобретения) и эксплуатации данного средства. Сокращение потерь нефтепродуктов экономически целесообразно, если это дает экономический эффект, равный разности между стоимостью сэкономленного нефтепродукта и потребовавшимися для этого затратами [2].

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Сальников, А. В. Потери нефти и нефтепродуктов: учеб.пособие. - Ух-

та: УГТУ, 2012. - 108 с.

2. Коршак А.А. Ресурсосберегающие методы и технологии при транспортировке и хранении нефти и нефтепродуктов. - Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2006. - 192 с.

275

УДК 621.3.019.321

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАБОЧИХ ПАРАМЕТРОВ УСТАНОВКИ ГИБКИХ ТРУБ ПРИ РЕМОНТЕ СТАЛЬНЫХ ПРОМЫСЛОВЫТРУБОПРОВОДОВ

Е.Ю. Иванова, ФГБОУ ВПО Тюменский государственный нефтегазовыйуниверситет, Тюмень

В настоящее время Западная Сибирь является основным центром добычи нефти. Большой масштаб промышленного освоения приводит к техногенному воздействию на окружающую среду. Основными факторами воздействия являются химические загрязнения нефтепродуктами. К попаданию загрязняющих веществ в окружающую среду зачатую приводят прорывы в промысловых нефтепроводах [1]. Трубы из углеродистой стали, использующиеся в системах сбора нефти и закачки воды, имеют ограниченный срок службы. Вследствие активной коррозии межремонтные сроки составляют 5-6 лет. Анализ возрастного состава промысловых трубопроводов показывает, что доля протяженности трубопроводов со сроками службы свыше 15 лет составляет около 40%. Увеличение срока службы трубопроводов возможно благодаря проведению капитальных ремонтов. В настоящее время применяются способы ремонта трубопроводов с помощью полиэтиленовых труб.

Технология реконструкции заключается в протягивании внутри стальных участков подготовленных плетей из полиэтиленовых труб. Полиэтиленовую трубу вводят в металлическую, закрепляя ее к внутренней поверхности с помощью клейкой прослойки. Работы выполняются установками гибких труб [2].

Применение имеющихся установок гибких труб потребовало исследование напряженного состояния полиэтиленовых труб на этапе футеровки стального трубопровода полиэтиленовой трубой.

Процесс деформирования гибких труб рассматривался по этапам технологического процесса протяжки. На первом этапе труба, намотанная на барабан, подвергается изгибу. Далее труба проходит через направляющую, где она изгибается в обратном направлении. К параметрам режима работы установки гибких труб на барабане относятся: диаметр сердечника барабана, диаметр трубы, толщина стенки трубы. Для направляющей при непосредственной подаче

276

полиэтиленовой трубы в стальной трубопровод это - радиус направляющей, размеры поперечного сечения трубы, угол поворота сечений в зависимости от растяжения и изгиба. Также необходимо определиться с величиной скорости принудительной подачи трубы через направляющую дугу. Принудительная подача полиэтиленовой трубы в стальной трубопровод осуществляется инжектором. В случае нештатной ситуации необходимо не допустить разрушений трубы от растягивающих усилий.

На основе математической модели напряженного состояния криволинейного стержня в форме дифференциальных уравнений [3]был разработан алгоритм и составлена компьютерная программа на ПЭВМ. Результаты расчетов параметрови выводы: рекомендованы параметры сердечника барабана: при наружном диаметре трубы d=140 мм и толщине стенки h=16,5 мм - диаметр сердечника барабана D>1400 мм; для достижения гарантированного обеспечения прочности гибкой трубы изменение угла поворота сечения от растягивающих усилий не должно быть более чем 0 = 0,01°; скорость движения транспортера установки гибких труб V< 0,00352 м/с.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Ефимова Н.В, Стрих Н.И., Курбанов В.Ш. Воздействие нефтегазового

комплекса на экосистемы Ханты-мансийского автономного округа - Югры// Научные ведомости. Серия естественные науки, 2011, выпуск 14/1- №3. -С.110- 115.

2.Временный регламент проведения работ при ремонте трубопроводов методом футеровки полиэтиленовой трубой / ООО ЛУКОЙЛ - Западная Сибирь, ТПП «Когалымнефтегаз». - Когалым. 2002. - 19с.

3.Якубовская С.В., Иванова Е.Ю. Устройство для установки длинномерных гибких труб // Патент России №43033. 2004. Бюл.№ 36.