Совершенствование технологии сооружения подводного перехода магистрального газопровода с использованием предварительно изогнутых труб
Алгоритм выбора оптимального метода и оборудования необходимого для сооружения подводных переходов магистральных трубопроводов при сохранении эффективности трубопроводной системы.
Введение …………………………………………………………………………………………………………………………. 20
1. Обзор литературы ……………………………………………………………………………………………………… 23
2. Общая характеристика объекта исследования…………………………………………………………….. 31
2.1. Краткая физико-географическая и климатическая характеристика района работ ……… 31
2.2. Краткая инженерно-геологическая характеристика района работ …………………………….. 32
2.3. Краткая гидрологическая характеристика района работ…………………………………………… 33
3. Анализ существующих технологий, техник и методов строительства подводных
переходов магистральных трубопроводов ………………………………………………………………………… 35
3.1. Обзор существующих методов строительства подводных переходов …………………… 36
3.2. Анализ строительства подводных переходов траншейным и бестраншейным
способами …………………………………………………………………………………………………………………….. 37
3.3. Методы строительства подводных переходов ……………………………………………………… 39
3.4. Общий сравнительный анализ строительства подводных переходов траншейным и
бестраншейным способами …………………………………………………………………………………………… 40
4. Обзор микротоннелепроходческих комплексов ………………………………………………………….. 52
5. Совершенствование технологии сооружения подводного перехода магистрального
газопровода с использованием предварительно изогнутых труб ……………………………………….. 65
6. Строительство подводного перехода магистрального газопровода «Методом кривых».. 66
6.1. Характеристика объекта строительства ……………………………………………………………….. 66
6.2. Обоснование организационно-технологической схемы, определяющей оптимальную
последовательность сооружения линейного объекта ……………………………………………………… 67
6.3. Организационный период……………………………………………………………………………………. 67
6.4. Перечень основных видов строительно-монтажных работ …………………………………… 70
6.4.1. Подготовительные работы на трассе линейного объекта ……………………………….. 70
6.4.2. Основные работы на трассе линейного объекта …………………………………………….. 70
6.4.3. Земляные работы ………………………………………………………………………………………….. 70
6.4.4. Прокладка трубопровода «Методом кривых» ……………………………………………….. 70
6.4.5. Сварочно-монтажные работы ……………………………………………………………………….. 72
6.4.6. Изоляционно-укладочные работы …………………………………………………………………. 73
6.4.7. Очистка полости, осушка, испытание сооруженного газопровода………………….. 74
Совершенствование технологии сооружения ППМГ с использованием
предварительно изогнутых труб
Изм. Лист № докум. Подпись Дата
Разраб. Зинченко Н.С. Лит. Лист Листов
Руковод. Крец В.Г. 18 130
Консульт. Оглавление
Рук-ль ООП Бурков П.В. НИ ТПУ гр.2БМ6А
В.
7. Расчетная часть …………………………………………………………………………………………………………. 79
7.1. Расчет характеристик для прямого участка трубопровода ……………………………………. 79
7.1.1. Расчет участка газопровода на прочность ……………………………………………………… 79
7.1.2. Расчет сопротивления материала ………………………………………………………………….. 79
7.1.3. Расчет стенки трубопровода …………………………………………………………………………. 80
7.1.4. Расчет напряжений в стенках трубопровода ………………………………………………….. 80
7.1.5. Расчет прочности трубопровода ……………………………………………………………………. 81
7.1.6. Проверка трубопровода на недопустимые пластические деформации ……………. 82
7.2. Расчет длины скважины трубопровода ………………………………………………………………… 83
7.3. Расчет усилия протаскивания трубопровода в грунтовую скважину …………………….. 87
7.4. Проверка трубопровода на пластические деформации в процессе протаскивания … 90
7.5. Объяснение выбора предварительно изогнутых труб с углом гнутья 3 градуса …….. 90
8. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение …………………….. 91
9. Социальная ответственность ……………………………………………………………………………………. 106
Список использованных источников ………………………………………………………………………………. 127
Приложение А ……………………………………………………………………………………………………………….. 131
Лист
Оглавление 19
Изм. Лист № докум. Подпись Дата
Обеспечение стабильного функционирования, надежности и
безопасности магистральных газопроводов входит в первоочередные задачи,
как при их строительстве, так и при эксплуатации. С точки зрения
эксплуатационной надежности газопровода, к участкам с повышенным риском
эксплуатации можно отнести: переходы через естественные и искусственные
преграды. Повышенный риск эксплуатации любого подводного перехода по
сравнению с линейной частью магистрального трубопровода определяется ни
столько вероятностью возникновения аварийной ситуации, сколько большими
экологическими проблемами и экономическими затратами на устранение
последствий. Сроки ликвидации отказов на подводных переходах во много раз
превышают аналогичные показатели на сухопутной части газопроводов, а их
ремонт по сложности и затратам сопоставим со строительством нового.
Территория Российской Федерации покрыта обширной сетью рек, по
дну которых проложены тысячи километров дюкерных переходов различного
назначения. До недавнего времени все изношенные дюкеры просто выводились
из эксплуатации и рядом строились новые, при этом подводящие трубопроводы
на берегах переключались на новый дюкер, что требовало строительства
дополнительного соединительного трубопровода, иногда протяженностью в
несколько сотен метров. Старый же дюкер оставался на месте и продолжал
разрушаться, иногда становясь причиной дополнительного ущерба
окружающей среде и представляя угрозу для судоходства. Имели место быть
случаи, когда дюкеры всплывали из-за разрушения пригрузов или вымывания
дюкера из траншеи на дне реки. При выборе места пересечения трубопроводом
водных и других преград учитываются многие факторы: направление и
особенности трассы, а также характеристики преграды.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы был проведен
анализ существующих технологий, техник и методов сооружения подводных
переходов магистральных трубопроводов. Рассматриваются преимущества
траншейных и бестраншейных способов прокладки дюкеров. Опираясь на
данный анализ, было выявлено, что оптимальным методом для строительства
подводного перехода на объекте исследования данной работы, является метод
использования предварительно изогнутых труб – «метод Кривых»
Поскольку «метод Кривых» включает в себя преимущества
бестраншейных технологий ГНБ и микротоннелирования, а также выполняется
одновременное бурение с перемещением микрощита, с прокладкой каждой
рабочей трубы, данный метод является эффективным с точки зрения экономии,
сроков и качества выполнения работ. К преимуществам метод с
использованием предварительно изогнутых труб можно отнести:
экологичность; надежность и долговечность сооруженной конструкции;
технологичность; высокая точность прокладки; широкий спектр горно-
геологических условий; относительно малые сроки выполнения работ.
В работе проводится обзор различных проходческих комплексов. В этом
обзоре описываются разработки отечественного и зарубежного производства,
выделяются их преимущества, проводится сравнение.
В качестве совершенствования технологии сооружения ППМГ с
использованием предварительно изогнутых труб, предлагается теоретическая
разработка, которая основывается на гибридизации двух тоннелепроходческих
комплексов отечественной и зарубежной разработки.
Совершенствование технологии сооружения ППМГ с использованием
предварительно изогнутых труб
Изм. Лист № докум. Подпись Дата
Разраб. Зинченко Н.С. Лит. Лист Листов
Руковод. Крец В.Г. 125 130
Консульт. Заключение
Рук-ль ООП Бурков П.В. НИ ТПУ гр.2БМ6А
В.
Также решены задачи по расчету сооруженного участка газопровода на
прочность. В который вошли: расчет сопротивления материала; расчет стенки
газопровода; расчет напряжений в стенках газопровода; расчет прочности
газопровода; проверка газопровода на недопустимые пластические
деформации:
н н
кц
н
МПа МПа
Производится расчет усилия при протаскивании трубопровода, и
определили наличие пластических деформаций при протаскивании через
подводный переход.
Условия на отсутствие недопустимых пластических деформаций
выполняются согласно уравнению:
Все проведенные расчеты соответствуют нормативно-технической
документации и удовлетворяют все условия согласно СП 36.13330.2012 (СНиП
2.05.06-85*).
Лист
Социальная ответственность
Изм. Лист № докум. Подпись Дата
Последние выполненные заказы
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
4.2 (5 отзывов)
4.9 (298 отзывов)
4.6 (92 отзыва)
4.5 (80 отзывов)
5 (154 отзыва)
5 (21 отзыв)
4.9 (37 отзывов)
5 (285 отзывов)
4.6 (30 отзывов)
