- •Проектирование и строительство газопроводов из полиэтиленовых труб и реконструкция изношенных газопроводов
- •Предисловие
- •Введение
- •1 Область применения
- •2 Нормативные ссылки
- •3 Общие положения
- •4 Трубы, соединительные детали и другие материалы
- •5 Особенности проектирования наружных газопроводов из полиэтиленовых труб общие положения
- •Вводы полиэтиленовых газопроводов
- •Размещение арматуры на газопроводах
- •Стальные вставки на полиэтиленовых газопроводах
- •Требования к сооружению газопроводов в особых природных и климатических условиях Многолетнемерзлые грунты
- •Подрабатываемые территории
- •Сейсмические районы
- •Районы с пучинистыми, просадочными и набухающими грунтами
- •Расчет газопроводов на прочность и устойчивость
- •Расчетные характеристики материала газопроводов
- •Нагрузки и воздействия
- •Проверка прочности принятого конструктивного решения
- •Определение необходимой величины балластировки
- •Обеспечение допустимой овализации и устойчивости круглой формы поперечного сечения газопровода
- •1 ¾ Для нагрузки от автомобильного транспорта; 2 ¾ для нагрузки от гусеничного транспорта
- •6 Строительство входной контроль качества труб и соединительных деталей из полиэтилена, а также синтетических тканевых шлангов и специального двухкомпонентного клея
- •Транспортировка труб и деталей
- •Квалификационные испытания сварщиков
- •Сварка газопроводов
- •Сварка встык нагретым инструментом
- •1 ¾ Оплавление торцов; 2 ¾ нагрев концов труб; 3 ¾ вывод нагретого инструмента (технологическая пауза); 4, 5 ¾ осадка и охлаждение стыка
- •Сварка соединительными деталями с закладным нагревателем
- •1 ¾ Труба; 2 ¾ метка посадки муфты и механической обработки поверхности трубы;
- •3 ¾ Муфта; 4 ¾ закладной нагреватель; 5 ¾ клеммы токопровода; 6 ¾ позиционер;
- •7 ¾ Токоподводящие кабели сварочного аппарата
- •1 ¾ Труба; 2 ¾ метки посадки отводов и механической обработки поверхности трубы;
- •3 ¾ Отвод; 4 ¾ закладной нагреватель; 5 ¾ полухомут; 6 ¾ винты крепления; f ¾ усилие прижатия отвода при сборке и сварке
- •Технология соединения полиэтиленовых труб со стальными
- •1 ¾ Фланец стальной свободный; 2 ¾ втулка под фланец из полиэтилена; 3 ¾ труба из полиэтилена; 4 ¾ фланец стальной трубы, арматуры
- •Вварка трубной полиэтиленовой вставки в трубопровод, уложенный в траншею
- •1 ¾ Траншея; 2 ¾ неподвижный конец газопровода; 3 ¾ приямок; 4 ¾ вставка;
- •5 ¾ Сварочная машина; 6 ¾ подвижный конец газопровода
- •1 ¾ Концы газопровода; 2 ¾ трубная вставка; 3 ¾ муфты; 4 ¾ позиционер для сборки соединения; 5 ¾ метки установки муфт;
- •Монтажные и укладочные работы Общие положения
- •1 ¾ Задний трубоукладчик; 2 ¾ головной трубоукладчик; 3 ¾ трубная плеть
- •Укладка длинномерных труб
- •Строительство переходов газопроводов через искусственные и естественные преграды
- •Балластировка и закрепление газопроводов
- •Очистка внутренней полости
- •7 Реконструкция особенности проектирования реконструкции подземных стальных газопроводов Общие требования
- •Основные положения по проектированию
- •Требования к рабочему проекту
- •Дополнительные требования к проекту организации строительства и производству работ
- •Организация работ при реконструкции стальных изношенных газопроводов
- •Подготовительные работы
- •Технология производства работ методом протяжки полиэтиленовых труб
- •Особенности технологии протяжки полиэтиленовых профилированных труб
- •Особенности технологии восстановления изношенных стальных газопроводов с использованием синтетических тканевых шлангов и специального двухкомпонентного клея
- •8 Контроль качества работ общие положения
- •Технические требования к контролю качества сварных соединений полиэтиленовых труб
- •Обязательные методы контроля сварных соединений Внешний осмотр
- •Испытания на осевое растяжение
- •Ультразвуковой контроль
- •Пневматические испытания сварных соединений
- •Испытание на сплющивание
- •Испытание на отрыв
- •Специальные методы контроля Испытание на статический изгиб
- •Испытание при постоянном внутреннем давлении
- •Испытание на длительное растяжение
- •Испытание на стойкость к удару
- •Требования к контролю качества сварных соединений полиэтиленовых газопроводов из профилированных труб и стальных, восстановленных синтетическим тканевым шлангом и специальным двухкомпонентным клеем
- •9 Испытания и приемка газопроводов испытания на герметичность
- •Особенности приемки полиэтиленовых и реконструированных изношенных газопроводов
- •Полиэтиленовые газовые трубы, соединительные элементы и их производители
- •Маркировка полиэтиленовых профилированных труб
- •Буквенные обозначения величин и единицы их измерения, принятые в расчетах на прочность и устойчивость
- •Значение расчетной массы полиэтиленовых труб
- •Максимально допустимые рабочие давления для городских и межпоселковых газопроводов из различных типов труб
- •Примеры расчета на прочность и устойчивость
- •1 Определение необходимой величины балластировки
- •1.1 Балластировка пригрузами
- •1.2 Балластировка грунтом обратной засыпки, закрепляемым нсм
- •1 ¾ Газопровод; 2 ¾ нетканый синтетический материал (нсм); 3 ¾ грунт; 4 ¾ траншея
- •2 Определение величины овализации газопровода и устойчивости круглой формы поперечного сечения
- •2.1 Определение величины овализации
- •2.2 Обеспечение устойчивости круглой формы поперечного сечения
- •Параметры технологического режима стыковой сварки нагретым инструментом труб и деталей из полиэтилена
- •Машины (установки) для стыковой сварки труб из полиэтилена нагретым инструментом
- •Аппараты для сварки полиэтиленовых труб деталями с закладными нагревателями
- •Источники питания для сварочной техники (мини-электростанции)
- •Разъемные соединения «полиэтилен-сталь» на плоских фланцах Размеры и масса фланцев стальных плоских приварных по гост 12820 и фланцев свободных по гост 12822 (исполнение 1)
- •Узлы соединений «полиэтилен¾сталь» de 20¾225 мм
- •Монтажные котлованы с несанируемым участком (катушка, тройник, отвод) газопровода
- •Порядок оформления контрольных образцов
- •Методика определения внешнего вида и размеров сварных соединений
- •Методика испытаний сварных соединений на осевое растяжение
- •1 ¾ Патрубок со сварным соединением; 2 ¾ расположение образцов
- •Методика ультразвукового контроля сварных соединений
- •Критерии оценки качества группы дефектов
- •Группа дефектов ¾ протяженные
- •Группа дефектов ¾ одиночные
- •1 ¾ Обжимные плиты; 2 ¾ испытываемый образец
- •Методика испытаний седловых отводов на отрыв
- •Методика испытаний сварных муфтовых соединений на сплющивание
- •Методика испытаний стыковых соединений на статический изгиб
- •Методика испытаний сварных соединений на стойкость к постоянному внутреннему давлению
- •Методика испытаний сварных соединений на длительное растяжение
- •1 ¾ Стрелочный индикатор; 2 ¾ рычаг для передачи силы; 3 ¾ прибор для учета времени;
- •4 ¾ Контрольный груз; 5 ¾ образец; 6 ¾ испытуемая среда; 7 ¾ теплоизолированная ванна; 8 ¾ насос для циркуляции жидкости
- •Методика испытаний сварных соединений на стойкость к удару
- •Содержание
- •6 Строительство
- •7 Реконструкция
- •8 Контроль качества работ
- •9 Испытания и приемка газопроводов
Вварка трубной полиэтиленовой вставки в трубопровод, уложенный в траншею
6.80 В траншее трубные вставки вваривают в следующих случаях:
- при замыкании участков строящихся трубопроводов;
- при врезке ответвлений в ранее построенный газопровод;
- при выявлении некачественных сварных соединений.
6.81 Трубные вставки вваривают при помощи муфт с закладными нагревателями в газопроводы диаметром от 20 мм до 315 мм или сваркой встык нагретым инструментом в газопроводы диаметром от 63 мм до 160 мм, в обоснованных случаях ¾ до 225 мм.
6.82 При вварке трубной вставки нагретым инструментом встык работы выполняют в следующем порядке:
- определяют местонахождение повреждения или дефекта трубопровода;
- освобождают от грунтовой присыпки участок трубопровода необходимой длины;
- расширяют траншею в зоне производства работ и делают приямок для размещения сварочного оборудования;
- очищают, размечают и вырезают поврежденный или заменяемый участок;
- от цельной трубы отрезают вставку требуемого размера;
- приваривают вставку к первому (с меньшей длиной освобождения) концу трубопровода;
- приваривают второй конец трубопровода (с большей длиной освобождения) к вставке с одновременным упругим изгибом трубопровода методом подъема для обеспечения осевого перемещения конца при сварке встык нагретым инструментом.
6.83 Освобождение трубопровода от грунтовой присыпки и вварку производят согласно схеме рисунка 16.
1 ¾ Траншея; 2 ¾ неподвижный конец газопровода; 3 ¾ приямок; 4 ¾ вставка;
5 ¾ Сварочная машина; 6 ¾ подвижный конец газопровода
Рисунок 16 ¾ Схема освобождения газопровода от грунтовой присыпки по длине и вварки трубной вставки встык
6.84 Общая длина lсум освобождаемого участка газопровода зависит от длины ввариваемой вставки lв, диаметра свариваемых труб de, температуры окружающего воздуха То, длины сварочной установки и определяется как сумма по формуле (27)
(м), (27)
где 2х ¾ длина освобождения «подвижного» конца газопровода;
lв ¾ длина трубной вставки.
Общая длина увеличивается на 2 м с учетом закрепления в зажимах сварочной машины горизонтальных участков концов газопровода.
6.85 Длину освобождения газопровода 2х для труб диаметром 63¾225 мм при различных температурах окружающего воздуха и высоту подъема y, требуемую для создания перемещения конца газопровода, следует принимать по таблице 12.
Таблица 12
Диаметр трубы dе, мм |
Температура окружающего воздуха То, °С |
|||||||||||||||
-15 |
-10 |
-5 |
0 |
+10 |
+20 |
+30 |
+45 |
|||||||||
2x |
y |
2x |
y |
2x |
y |
2x |
y |
2x |
y |
2x |
y |
2x |
y |
2x |
y |
|
63 |
18 |
1,0 |
18 |
0,9 |
18 |
0,9 |
17 |
0,9 |
16 |
0,9 |
14 |
0,8 |
13 |
0,8 |
11 |
0,8 |
75 |
20 |
1,0 |
20 |
1,0 |
20 |
1,0 |
19 |
1,0 |
18 |
1,0 |
15 |
0,9 |
14 |
0,8 |
12 |
0,8 |
90 |
22 |
1,1 |
22 |
1,1 |
22 |
1,1 |
21 |
1,0 |
19 |
1,0 |
17 |
0,9 |
16 |
0,8 |
13 |
0,8 |
110 |
25 |
1,1 |
24 |
1,1 |
24 |
1,1 |
23 |
1,1 |
21 |
1,0 |
19 |
1,0 |
17 |
0,9 |
15 |
0,9 |
125 |
27 |
1,3 |
27 |
1,3 |
27 |
1,3 |
26 |
1,2 |
23 |
1,1 |
20 |
1,1 |
19 |
1,0 |
16 |
1,0 |
140 |
29 |
1,6 |
28 |
1,6 |
28 |
1,6 |
27 |
1,4 |
25 |
1,3 |
22 |
1,3 |
20 |
1,2 |
18 |
1,2 |
160 |
33 |
1,6 |
32 |
1,6 |
32 |
1,6 |
31 |
1,6 |
28 |
1,5 |
25 |
1,4 |
23 |
1,4 |
20 |
1,3 |
180 |
35 |
1,7 |
34 |
1,7 |
34 |
1,7 |
33 |
1,6 |
29 |
1,6 |
26 |
1,4 |
24 |
1,4 |
21 |
1,3 |
200 |
38 |
1,8 |
37 |
1,8 |
36 |
1,7 |
35 |
1,7 |
32 |
1,6 |
28 |
1,6 |
26 |
1,5 |
23 |
1,4 |
225 |
40 |
1,8 |
39 |
1,8 |
39 |
1,7 |
38 |
1,7 |
24 |
1,7 |
30 |
1,6 |
28 |
1,5 |
25 |
1,4 |
6.86 Длина трубной вставки lв должна быть, как правило, не менее 500 мм и больше длины рассечки газопровода lp для труб диаметром:
- 63 ¾ 90 мм ¾ не менее чем на 10 мм;
- 110 ¾ 125 мм ¾ » » » » 14 мм;
- 140 ¾ 160 мм ¾ » » » » 16 мм;
- 180 ¾ 225 мм ¾ » » » » 20 мм.
Учитывая, что часть расплавленного полиэтилена при осадке выдавливается из плоскости сварки и образует грат, рекомендуется принимать допуски на укорочение свариваемых концов пропорционально толщине стенок по соотношению в таблице 13.
Таблица 13
Диаметр трубы, мм |
63¾75 |
90 |
110 |
125¾140 |
160¾180 |
200¾225 |
Допуск, мм |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
6.87 Величина требуемого для сварки встык нагретым инструментом осевого перемещения конца газопровода f (рисунок 16) составляет для труб диаметром:
- 63¾110 мм ¾ 50 мм;
- 125¾140 мм ¾ 60 мм;
- 160¾225 мм включительно ¾ 80 мм.
6.88 Вырезку поврежденного участка газопровода и отрезку трубной вставки осуществляют по разметке с помощью ручной ножовки, механических труборезов роликового или гильотинного типа и др.
6.89 При сварке замыкающего стыка в процессе выполнения операций обработки торцов, оплавления и осадки подъем и опускание изогнутого конца газопровода должны быть синхронизированы с перемещением подвижного зажима центратора сварочной машины.
6.90 При вварке трубной вставки при помощи муфт с закладными нагревателями общая последовательность работ на стадии подготовки соответствует требованиям настоящего раздела, предусмотренным для сварки труб.
Освобождение газопровода от грунтовой присыпки и вварку трубной вставки производят по схемам рисунка 17, а, б, в.
6.91 Освобождение газопровода от грунтовой присыпки производят на длине, определяемой суммой длин ввариваемой вставки lв и освобождения концов газопровода (рисунок 17, а).
При вварке вставки с помощью муфт ее длина lв должна быть, как правило, равна длине рассечки газопровода lр, но не менее 500 мм.
Длина освобождения конца газопровода l, зависящая от длины муфты (диаметра трубы) и длины позиционера для сборки соединения, ориентировочно составляет для труб диаметром:
- до 63 мм ¾ 0,2 м;
- от 63 до 125 мм ¾ 0,5 м;
- от 125 до 315 мм ¾ 1,0 м.
6.92 Установку трубной вставки и муфт в рассечку газопровода и сварку производят в следующей последовательности (рисунок 17, б, в):
- на подготовленные к сборке концы газопровода надевают муфты: под один из концов газопровода с муфтой подводят позиционер, в нем закрепляют конец газопровода (механическую обработку поверхности концов свариваемых труб производят на длину, равную не менее 1,0 длины муфты);
- в рассечку газопровода вводят трубную вставку, один конец которой закрепляют в зажиме позиционера;
- на оба конца трубной вставки надвигают муфты с установкой их по меткам или по упору (в позиционере);
- к муфте, установленной в позиционере, подключают сварочный аппарат и производят сварку;
- после охлаждения первого соединения позиционер устанавливают на второе соединение и производят сварку.
6.93 Допускается при наличии двух позиционеров производить сборку и сварку одновременно двух соединений трубной вставки.
