СТРОИТЕЛЬСТВО ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ

Гидравлическое испытание подводного перехода

Организация гидравлического испытания

Гидравлическое испытание проводится с целью проверки трубопровода на прочность и герметичность. В соответствии с требованиями СНиП III-42-80 испытания трубопроводов подводных переходов газопроводов, нефтепроводов и продуктопроводов через водные преграды и прилегающие прибрежные участки должны производиться в три этапа.

Первый этап – после сварки на строительно-монтажной площадке или стапеле, но до изоляции участков, укладываемых с помощью подводно-технических средств. Испытание производится только гидравлическим способом. Давление при испытании на прочность должно быть равно гарантированному трубным заводом испытательному давлению без учета осевого подпора, продолжительность испытания – 6 ч. Давление при испытании на герметичность должно быть равным рабочему, продолжительность испытания не менее 12 ч.

Второй этап – после укладки, но до засыпки. Испытание нефтепроводов и продуктопроводов должно производиться только гидравлическим способом, газопроводы могут испытываться гидравлическим или пневматическим способом. Давление при испытании на прочность гидравлическим способом должно быть в нижней точке равно гарантированному заводом испытательному давлению без учета осевого подпора, в верхней точке не менее 1,5 рабочего давления для трубопроводов категории В и 1,25 рабочего давления – для трубопроводов категории I; продолжительность испытания – 12 ч. Давление при испытании на герметичность должно быть равным рабочему, продолжительность испытания – не менее 12 ч.

Третий этап – одновременно с прилегающими участками. Испытание нефтепроводов и продуктопроводов должно производиться только гидравлическим способом, газопроводы могут испытываться гидравлическим или пневматическим способом.

Продолжительность испытания на прочность – 24 ч. При испытании гидравлическим способом давление в нижней точке должно быть равным гарантированному заводом испытательному давлению; для труб, уложенных на прилегающих участках, в верхней точке давление должно быть равным 1,25 рабочего, если прилегающие участки имеют 1 – 11 категорию, и должно быть равным 1,1 рабочего, если прилегающие участки имеют III-IV категорию. При испытании пневматическим способом давление должно быть равным 1,1 рабочего. Давление при испытании на герметичность должно быть равным рабочему, продолжительность испытания – не менее 12 ч.

Гидравлическое испытание включает следующие основные работы:

  • установку и снятие заглушек;
  • установку и снятие испытательной арматуры;
  • непосредственно испытание трубопровода на прочность и проверку его на герметичность.

При испытании трубопроводов используют плоские и сферические заглушки, а также инвентарные узлы заводского изготовления с заглушками и арматурой. Инвентарный узел состоит из отрезка трубы длиной около 1 м того же диаметра, что и испытываемый трубопровод, с заглушкой и арматурой.

При всех способах испытания на прочность и герметичность для измерения должны применяться проверенные, опломбированные и имеющие паспорт дистанционные приборы или манометры класса точности не ниже 1 и с предельной шкалой на давление, равной около 4/3 от испытательного, устанавливаемые вне охранной зоны.

О производстве и результатах очистки полости, а также испытаниях трубопроводов на прочность и проверке их на герметичность составляют соответствующие акты.

Проведение гидравлического испытания

Fig54

Первый этап

На первом этапе, осуществляемом на строительно-монтажной площадке после сварки плетей, но до их изоляции испытательное давление Рисп назначается равным заводскому Рзав, т.е. Рисп = Рзав. Плети трубопровода, во избежание образования в них воздушных мешков, укладываются на лежки с продольным уклоном. Если по условиям местности это невозможно, то должны быть определены и зафиксированы все возвышенные места для последующей установки на них воздухоспускных кранов. При испытании на берегу сразу нескольких плетей трубопровода "гребенкой" все плети укладываются параллельно на расстоянии 3 – 5 м друг от друга и соединяются трубами диаметром 50 – 100 мм на нижних по расположению концах. С помощью напорного трубопровода испытываемые плети трубопровода соединяются с наполнительным и опрессовочным агрегатами.

Для испытаний используют наполнительно-опрессовочный агрегат АНО 201, который смонтирован на двухосной тележке и имеет относительно небольшую массу – 2100 кг. При работе в режиме наполнения производительность АНО 201 составляет до 70 м3/ч при давлении 4 МПа и 30 м3/ч – при давлении 6 МПа. При работе в режиме опрессовки агрегат АНО 201 имеет производительность 1,2 м3/ч и позволяет создать давление до 20 МПа.

Для гидравлического испытания применяют также наполнительный агрегат АН-2 совместно с опрессовочным агрегатом АО-2. Производительность агрегата АН-2 составляет 400 м3/ч при давлении 1,5 МПа. Производительность АО-2 равна 25 м3/ч при давлении 10 МПа.

На испытываемый участок трубопровода устанавливают не менее двух пружинных манометров. При испытании одной плети манометры устанавливаются на обоих ее концах, при испытании одновременно нескольких секций один манометр устанавливается на низком конце первой плети, а второй – на высоком конце последней плети.

Установка манометров производится в местах, наименее подверженных вибрации, или на вспомогательных дистанционных трубках. Манометры должны занимать вертикальное положение и быть доступными для осмотра. Воздухоспускные краны устанавливаются на всех возвышенных местах трубопровода. Патрубки для залива и выпуска воды устанавливаются в нижней части концов трубопровода.

На период проведения работ по испытанию плетей для обеспечения безопасности устанавливают охранную зону, за пределы которой до начала работ по проведению испытаний должны быть удалены люди и техника, непосредственно связанные с гидравлическим испытанием. Для безопасного проведения гидравлических испытаний опрессовочный и наполнительный агрегаты монтируются таким образом, чтобы была обеспечена безопасность рабочих, обслуживающих агрегаты. Для этого используются пересеченность рельефа местности и отвал грунта возле уреза воды или устраиваются котлованы для опрессовочного и наполнительного агрегатов. В целях обеспечения безопасности длина напорного трубопровода, соединяющего наполнительный и опрессовочный агрегаты с испытываемыми плетями, должна быть не менее 25 м.

При проведении гидравлических испытаний при отрицательных температурах должны быть приняты меры по предохранению трубопроводов и испытательной арматуры от замораживания. Для опрессовки могут использоваться нефть или водные растворы солей и антифризов.

Fig55

Второй этап

На втором этапе, осуществляемом после укладки подводного трубопровода на дно подводной траншеи, но до его засыпки, испытательное давление в нижней точке трубопровода должно быть равным заводскому, т.е. Рисп = Рзав. Особенность технологии гидравлических испытаний второго этапа заключается в том, что заполнение трубопровода водой и удаление воды из трубопровода осуществляют с помощью поршней-разделителей, которые вводят в трубопровод с помощью камеры пуска в начале трубопровода и удаляют через камеру приема очистных устройств в конце трубопровода.

Гидравлическое испытание второго этапа проводят в следующей последовательности:

  1. Устанавливают поршень-разделитель через открытую заглушку 2 камеры пуска и закрывают заглушку.
  2. Открывают задвижки 1 и 4, закрывают задвижку 6.
  3. Открывают задвижки 11, 7, 8 и включают насос наполнительного агрегата на пуск поршня-разделителя и заполнение трубопровода водой.
  4. При появлении поршня-разделителя в камере приема закрывают задвижки 7 и 8 и извлекают поршень-разделитель.
  5. Контролируют давление по показаниям манометров 5, установленных на концах дюкера, и после увеличения давления до значения, соответствующего номинальному напору наполнительного агрегата, последний отключают.
  6. Открывают задвижку 12 и включением опрессовочного агрегата поднимают давление до Рисп, после чего насос опрессовочного агрегата отключают и закрывают задвижку 12.

Трубопровод считается выдержавшим испытание, если давление в период испытания продолжительностью 12 ч остается неизменным.

Удаление воды из трубопровода после гидравлических испытаний производится в следующей технологической последовательности:

  1. Открывают задвижку 7 и производят частичное освобождение трубопровода от воды самотеком.
  2. Устанавливают поршень-разделитель в камеру пуска и подключают нагнетательный трубопровод компрессора к камере пуска поршня-разделителя.
  3. Открывают задвижки 1, 4, 8 и закрывают задвижку 6.
  4. Открывают задвижку 13 и включают компрессор.
  5. После появления поршня-разделителя в конце трубопровода закрывают задвижку 8.

После проведения гидравлических испытаний второго этапа и вытеснения воды дюкер предъявляется представителю заказчика и готовится к захлесту с общей ниткой трубопровода.

Третий этап

На третьем этапе испытание подводного перехода осуществляется совместно с прилегающими участками. Испытательное давление назначается в зависимости от категории прилегающих участков.

F-1

Заполнение продуктом подводных незабалластированных нефтепровода и продуктопроводов после их гидравлических испытаний выполняют совместно с мероприятиями, предупреждающими попадание воздуха в подводные трубопроводы и их всплытие.


СТРОИТЕЛЬСТВО ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ