способ очистки полости трубопровода и испытания трубопровода при его сооружении

Формула изобретения

Способ очистки полости трубопровода и испытания трубопровода при его сооружении, заключающийся в запасовке очистного устройства в трубопровод, имеющий в начале заглушку, ограничители перемещений, коллектор с врезанными в трубопровод патрубками, на которых установлены краны, пропуске очистного устройства под давлением используемой для очистки полости трубопровода среды, выпуске его в конце очищаемого трубопровода с равнопроходной запорной арматурой (задвижка, кран), проведении испытаний на прочность и проверки на герметичность трубопровода созданием заданных уровней давления в течение заданных интервалов времени, удалении из трубопровода испытательной среды и ликвидации выявленных дефектов, отличающийся тем, что запасовывают внутритрубный дефектоскоп за очистным устройством, пропускают их в процессе очистки полости с заданным интервалом времени, останавливают дефектоскоп стопорным устройством, установленным в конце трубопровода, после чего извлекают дефектоскоп, при этом в трубопроводе между запорной арматурой и стопорным устройством выполняют два симметричных боковых прямоугольных окна так, что нижние стороны каждого из боковых окон отсекают нижнюю часть трубопровода в виде полуцилиндра, а верхние полосу трубопровода шириной, необходимой для размещения стопорного устройства, причем при остановке дефектоскопа стопорным устройством площадь неперекрытой дефектоскопом части окон равна площади поперечного сечения трубопровода, а стопорное устройство выполняют в виде рычага и цилиндра с прорезью, закрепляют их на верхней полосе трубопровода, на верхней и нижней образующих трубопровода также выполняют прорези, причем рычаг одним концом закрепляют на трубопроводе с помощью цилиндрического шарнира, а другим, имеющим сверху выступ, опирают на чеку и посредством выступа сжимают пружину, размещенную в цилиндре, а длину рычага от оси шарнира до конца, имеющего выступ, выполняют равной сумме длин наружного диаметра трубопровода и расстояния от его верха оси шарнира, кроме того, прорези в трубопроводе и цилиндре выполняют с учетом свободного прохода рычага стопорного устройства при повороте его в шарнире, а кромку прорези на нижней образующей трубопровода, ближайшую к его концу, выполняют так, что она позволяет фиксировать рычаг стопорного устройства в вертикальном положении.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к газовой и нефтяной промышленности и может быть использовано при производстве работ по очистке полости и испытанию газонефтепроводов при их сооружении и капитальном ремонте.

Известен способ очистки полости и испытания трубопровода, заключающийся в его промывке или продувке, проведении испытаний на прочность и проверке на герметичность трубопровода созданием заданных уровней давления в течение заданных интервалов времени, удалении из него испытательной среды и ликвидации выявленных дефектов (ВСН 011-88/Миннефтегазстрой. Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Очистка полости и испытание. М. ВНИИСТ, 1989, с. 5, с.25-50).

Однако этот способ не позволяет качественно очистить трубопровод, кроме того, в процессе осуществления этого способа не выявляются нарушения геометрической формы поперечных сечений полости трубопровода.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, заключающийся в запасовке очистного устройства в начале трубопровода, пропуске очистного устройства под давлением используемой для очистки полости трубопровода среды, выпуске его в конце очищаемого трубопровода, проведении испытаний на прочность и проверке на герметичность трубопровода созданием заданных уровней давления в течение заданных интервалов времени, удалении из него испытательной среды и ликвидации выявленных дефектов (ВСН 011-88/Миннефтегазстрой. Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Очистка полости и испытание. М. ВНИИСТ, 1989, с. 5-50).

Однако в процессе очистки полости трубопровода можно выявить только наиболее крупные нарушения геометрической формы поперечных сечений полости трубопровода при застревании очистного устройства и оценить общее состояние полости трубопровода по техническому состоянию очистного устройства после пропуска. При этом не представляется возможным определить характер и местоположение отдельных дефектов.

Кроме того, при проведении испытаний на прочность и проверке на герметичность трубопровода недопустимые нарушения его геометрической формы могут быть не выявлены, а впоследствии при эксплуатации они могут привести к аварийным ситуациям.

Под действием внутреннего давления дефекты геометрической формы могут уменьшаться в размерах, в связи с чем они могут быть не выявлены с использованием средств внутритрубной дефектоскопии при эксплуатации, однако потенциальная опасность этих дефектов остается.

Задача изобретения своевременное выявление указанных дефектов трубопровода.

Для этого в способе, заключающемся в запасовке очистного устройства в трубопровод, имеющий в начале заглушку, ограничители перемещений, коллектор с врезанными в трубопровод патрубками, на которых установлены краны, пропуске очистного устройства под давлением используемой для очистки полости трубопровода среды, выпуске его в конце очищаемого трубопровода с равнопроводной запорной арматурой (задвижка, кран), проведении испытаний на прочность и проверке на герметичность трубопровода созданием заданных уровней давления в течение заданных интервалов времени, удалении из трубопровода испытательной среды и ликвидации выявленных дефектов, внутритрубный дефектоскоп запасовывают за очистным устройством, пропускают их в процессе очистки полости с заданным интервалом времени, останавливают дефектоскоп стопорным устройством, установленным в конце трубопровода, после чего извлекают дефектоскоп. В трубопроводе между запорной арматурой и стопорным устройством выполняют два симметричных боковых прямоугольных окна таким образом, что нижние стороны каждого из боковых окон отсекают нижнюю часть трубопровода в виде полуцилиндра, а верхние полосу трубопровода шириной, необходимой для размещения стопорного устройства, причем при остановке дефектоскопа стопорным устройством площадь неперекрытой дефектоскопом части окон равна площади поперечного сечения трубопровода. Стопорное устройство выполняют в виде рычага и цилиндра с прорезью, закрепляют их на верхней полосе трубопровода, на верхней и нижней образующих трубопровода также выполняют прорези, причем рычаг одним концом закрепляют на трубопроводе с помощью цилиндрического шарнира, а другим, имеющим сверху выступ, опирают на чеку и посредством выступа сжимают пружину, размещенную в цилиндре. Длину рычага от оси шарнира до конца, имеющего выступ, выполняют равной сумме длин наружного диаметра трубопровода и расстояния от его верха до оси шарнира. Прорези в трубопроводе и цилиндре выполняют с учетом свободного прохода рычага стопорного устройства при повороте его в шарнире, а кромку прорези на нижней образующей трубопровода, ближайшую к его концу, выполняют так, что она позволяет фиксировать рычаг стопорного устройства в вертикальном положении.

На фиг.1 изображен очищаемый и испытываемый трубопровод с запасованными очистным устройством и дефектоскопом; на фиг.2 стопорное устройство.

Трубопровод 1 содержит в начале участка заглушку 2, коллектор 3 с врезанными в трубопровод 1 патрубками, на которых установлены краны 4, 5 и 6, ограничители 7, 8 и 9 перемещений, запасованное очистное устройство 10, а перед концом участка равнопроходной кран 11. Дополнительно в трубопровод 1 за очистным устройством 10 запасован внутритрубный дефектоскоп 12. В конце трубопровода 1 установлено стопорное устройство 13 и выполнены два симметричных прямоугольных боковых окна 14. При этом нижние стороны боковых окон 14 отсекают нижнюю часть 15 трубопровод 1 в виде полуцилиндра в качестве ложемента для приема дефектоскопа 12, а верхние полосу 16 трубопровода 1 шириной, необходимой для размещения стопорного устройства 13. Причем для обеспечения отвода среды, используемой при очистке полости трубопровода 1, при остановке дефектоскопа 12 стопорным устройством 13 площадь неперекрытой дефектоскопом 12 части боковых oкон 14 равна площади поперечного сечения трубопровода 1.

Стопорное устройство 13 состоит из рычага 17 и цилиндра 18 с прорезью 19, закрепленных на верхней полосе 16 трубопровода 1. Рычаг 17 одним концом, ближним к концу трубопровода 1, закреплен на его верхней полосе с помощью цилиндрического шарнира 20, а другим, имеющим выступ 21, опирается на чеку 22. Посредством выступа 21 рычаг 17 находится во взаимодействии со сжатой пружиной 23, размещенной в цилиндре 18. Длина рычага 17 для обеспечения перекрытия сечения трубопровода 1 выбирается равной сумме длин наружного диаметра трубопровода 1 и расстояния от его верха до оси шарнира 20. Вдоль верхней и нижней образующих трубопровода 1 выполнены прорези 24 и 25, которые так же, как и прорезь 19 в цилиндре 18, обеспечивают после выдергивания чеки 22 свободный проход рычага 17 при его повороте в шарнире 20. Причем кромка прорези 25 на нижней образующей трубопровода 1, ближайшая к его концу, позволяет фиксировать рычаг 17 стопорного устройства 13 в вертикальном положении.

Способ осуществляют следующим образом.

При сооружении трубопровода 1 в него врезают коллектор 3 с патрубками и кранами 4,5 и 6. Запасовывают в трубопровод 1 очистное устройство 10 и дефектоскоп 12 с установкой ограничителей 8 и 9 перемещений. Приваривают заглушку 2 с ограничителем 7 перемещений. Подают среду, используемую для очистки полости и испытания трубопровода 1, в коллектор 3. Открывают кран 6. После заполнения трубопровода 1 необходимым количеством среды закрывают кран 6, убирают ограничитель 9 перемещений и открывают кран 5. При этом начинает двигаться очистное устройство 10. Через определенный интервал времени закрывают кран 5, убирают ограничитель 8 перемещений и открывают кран 4. При этом начинает двигаться дефектоскоп 12. При выходе очистного устройства из трубопровода 1 выдергивают чеку 22 стопорного устройства 13. При этом рычаг 17 под действием силы тяжести и усилия пружины 23 поворачивается вокруг оси шарнира 20, попадает затем в поток среды, способствующий продолжению его поворота, и занимает вертикальное положение.

Дефектоскоп 12 останавливают рычагом 17 стопорного устройства 13. При этом отвод среды осуществляют через неперекрытую часть боковых окон 14. Перекрывают доступ среды к концу трубопровода с помощью крана 11. Отрезают верхнюю полосу 16 со стопорным устройством 13 и извлекают дефектоскоп 12. Отрезают нижнюю часть 15 конца трубопровода 1 в виде полуцилиндра и приваривают заглушку (не показана).

Проводят испытания на прочность и проверку на герметичноость трубопровода 1 созданием заданных уровней давления в течение заданных интервалов времени. Удаляют испытательную среду. Дефекты, выявленные с помощью дефектоскопа и испытаний, ликвидируют.

Предлагаемый способ позволяет за счет пропуска внутритрубного дефектоскопа в процессе очистки полости трубопровода выявить такие дефекты формы его поперечных сечений, которые вследствие уменьшения их размеров под действием внутреннего давления в трубопроводе не могут быть выявлены с использованием такого же дефектоскопа при эксплуатации. Как правило, эти дефекты не проявляют себя и в процессе испытаний трубопровода внутренним давлением. Таким образом, использование предлагаемого способа повышает качество строительства и надежность эксплуатации трубопровода. Кроме того, для применения этого способа не требуется использование дополнительного количества рабочей среды, а также дополнительных энергозатрат.