способ ремонта изоляционных покрытий

Формула изобретения

1. Способ ремонта изоляционных покрытий подземных трубопроводов, заключающийся в восстановлении изоляционного покрытия путем нанесения на него органического связующего и обработке грунта подсыпки и обсыпки трубопровода органическим вяжущим, отличающийся тем, что нанесение органического вяжущего на изоляционное покрытие и обработку грунта подсыпки и обсыпки органическим вяжущим с обеспечением его проникновения к поверхности металла трубопровода осуществляют в местах повреждения изоляции путем инъектирования органического вяжущего в грунт, окружающий место повреждения изоляции трубопровода.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для инъектирования используют жидкие битумы, битумные эмульсии, вяжущее для магистральных трубопроводов или нефтяные вяжущие.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области обслуживания и ремонта антикоррозионных изоляционных покрытий подземных металлических сооружений (в частности трубопроводов).

Известен способ выборочного ремонта антикоррозионных изоляционных покрытий подземных трубопроводов без извлечения трубопровода и изменения его положения. Данный способ заключается в полной замене антикоррозионной изоляции, основная часть которой потеряла защитные свойства и еще не началось разрушение стенки труб от коррозии, и включает следующие основные работы:

вскрытие трубопровода ниже нижней образующей;

очистка наружной поверхности трубы от старой изоляции;

осмотр состояния наружной поверхности;

нанесение новой изоляции и укладка трубопровода в траншею с последующей засыпкой.

Недостатком известного способа является применение значительной доли ручного труда, а вследствие этого невозможность проведения больших объемов ремонтных работ и использование дорогостоящих изоляционных материалов при нанесении нового изоляционного покрытия.

[Алиев Р.А., Березина И.В., Телегин Л.Г., Яковлев Е.И. Сооружение и ремонт газонефтепроводов, газохранилищ и нефтебаз. - М.:Недра, 1987. - 271 с., Альшанов А.П., Велиюллин И.И., Гуссак В.Д. Современные способы организации и проведения ремонтных работ на магистральных газопроводах / М.: ВНИИЭГазпром, 1987. - 40 с., Ращепкин К.Е., Овчинников И.С., Суетинова Т.Д., Белозерова З. Л. Обслуживание и ремонт линейной части магистральных нефте- и продуктопроводов. -М.: Недра, 1969.-358 с.].

Известен способ механизированного ремонта изоляционного покрытия подземного трубопровода путем замены изоляции на всем протяжении участка трубопровода. При этом выполняются следующие работы: грунт засыпки разрабатывается и удаляется в отвал одноковшовым или роторным вскрышным экскаватором. Трубопровод поднимается трубоукладчиками, старая изоляция очищается специальной ремонтно-очистной машиной, трубопровод укладывается на бровку траншеи. Далее производятся осмотр, окончательная очистка, нанесение нового изоляционного покрытия с помощью изоляционной машины, укладка заизолированного трубопровода на дно траншеи и его засыпка с помощью бульдозера или траншеезасыпателя.

Недостатками известного способа являются большой объем земляных работ, большая трудоемкость работ по двойной очистке трубопровода от старой изоляции и по нанесению нового изоляционного покрытия, возможность удаления изоляции, находящийся в удовлетворительном состоянии, которая могла бы прослужить продолжительное время, применение большого количества разнообразной по мощности и по назначению техники (землеройные машины, подъемная техника, очистные и изоляционные машины, причем очистные и изоляционные машины разрабатываются и производятся отдельно для каждого диаметра трубопровода).

[Егерман Г.Ф., Джафаров М.Д., Никитенко Е.А. Ремонт магистральных газопроводов. - М.: Недра, 1973. - 287 с., Мухаметшин А.М., Абрамов В.К. Организация капитального ремонта газопроводов / РНТС. Экономика, организация и управление производством в газовой промышленности. - 1983. - 10, Березин В.Л., Ращепкин К. Е., Телегин Л.Г., Зиневич А.М., Халлыев Н.Х. Капитальный ремонт магистральных трубопроводов. - М.: Недра, 1978. - 364 с.].

Наиболее близким по технической сущности и по назначению является способ ремонта битумной и полимерной пленочной изоляции подземного трубопровода (А. с. 1687993, Б.И. 40 от 1991 г., авторы Ф.М. Мустафин, С.К. Рафиков, Л.А. Бабин, В.И. Пауль, и В.Ф. Мухамедов).

Способ осуществляется следующим образом. При вскрытии траншеи грунт засыпки удаляют в отвал, трубопровод поднимают с помощью кранов-трубоукладчиков (либо с помощью других подъемных средств) на мягких полотенцах, затем с помощью краскораспылителей или пульверизаторов (или вручную) наносят слой органического вяжущего, например жидкого битума, битумной эмульсии, вяжущего для магистральных трубопроводов ВМТ (А. с. 863763, Б.И. 33, 1981 г., ТУ 38.101960-83). Затем на дне траншеи бульдозером создают слой подсыпки из смеси грунта и органического вяжущего. После чего производят окончательную засыпку траншеи обычным грунтом.

Недостатками известного способа являются большой объем земляных работ и применение большого количества разнообразной по мощности и по назначению техники.

Изобретение решает техническую задачу упрощения, снижения капитальных затрат и трудоемкости предлагаемого способа при обеспечении высокой эффективности процесса ремонта и восстановления антикоррозионного изоляционного покрытия подземных металлических сооружений с увеличением его срока службы.

Указанная задача решается тем, что в способе ремонта битумной и полимерной пленочной изоляции подземного трубопровода, включающем вскрытие трубопровода, восстановление антикоррозионного изоляционного покрытия путем нанесения органического вяжущего на места повреждения изоляции, создание подсыпки из слоя грунта с органическим вяжущим, засыпку трубопровода грунтом, согласно изобретению нанесение органического вяжущего проводят путем инъектирования его в грунт в места повреждения антикоррозионного изоляционного покрытия, которое проникая в грунт, окружающий место повреждения изоляции и через трещины старой изоляции к поверхности металла, заполняет места повреждения основного изоляционного покрытия, образуя новое антикоррозионное изоляционное покрытие.

Предлагаемый способ ремонта антикоррозионного изоляционного покрытия подземных металлических трубопроводов осуществляется следующим образом:

определяют фактическое положение оси и глубины залегания трубопровода;

определяют наличие и места расположения подземных коммуникаций в области локального повреждения изоляционного покрытия подземного трубопровода;

определяют характер грунта вокруг места локального повреждения изоляционного покрытия подземного трубопровода;

определяют места повреждения изоляционного покрытия подземного трубопровода с помощью приборов - трассоискателей путем продольного, поперечного и вертикального зондирования наведенного электрического поля трубопровода на переменном или постоянном токе;

определяют координаты точек ввода инъекторов на поверхности грунта;

определяют углы наклона для каждой точки ввода инъектора;

определяют величины подачи инъектора для каждой точки инъектирования;

определяют расход инъекционного раствора на каждую точку инъектирования и на все повреждение в целом;

определяют на поверхности грунта и фиксируют колышками места ввода инъекторов согласно проекту производства работ;

осуществляют доставку к месту производства работ оборудования и инструментов;

осуществляют сборку инъекционной установки в рабочем положении;

производят подготовку системы для закачки инъекционного раствора в грунт;

производят подготовку инъекционного раствора согласно проекту производства работ;

осуществляют закачку инъекционного раствора в места повреждения изоляционного покрытия.

Устройства для инъектирования широко применяются при искусственном закреплении грунтов, так например [В.Е. Соколович Химическое закрепление грунтов. - М.: Стройиздат, 1980. - 118 С., Б.А. Ржаницын Химическое закрепление грунтов в строительстве. - М.: Стройиздат, 1986. - С.264, А.с. SU 1428815 А1 СССР, Е 02 D 3/12 Устройство для закрепления грунтов // А.А. Равкин, Л.Ф. Фуров //07.10.88 Бюллетень 37, А.с. 747929, Е 02 D 3/12 Машина для укрепления грунта // Ю.Г. Бабаскин, И.И. Леонович, Л.Р. Мытько //15.07.80 Бюллетень 26 и т.д.]

Нами были проведены исследования по инъектированию вяжущего ВМТ (А.с. 863763, Б.И. 33, 1981 г., ТУ 38.101960-83) в грунт, непосредственно в места повреждения изоляции на образцах трубы. В качестве оценки состояния изоляционного покрытия до и после инъектирования использовался критерий - переходное электросопротивление труба - земля. Результаты представлены в таблице.

Из приведенных данных видно, что переходное электросопротивление после 30 сут хранения увеличилось более чем в 3 раза по сравнению с контрольным образцом и далее практически не изменялось.

Изобретение соответствует критерию "промышленная применимость" и найдет применение в области обслуживания и ремонта антикоррозионных изоляционных покрытий подземных металлических сооружений (в частности трубопроводов).

Применение предлагаемого способа ремонта изоляционных покрытий позволяет:

а) технологически упростить ремонт антикоррозионных изоляционных покрытий (возможность ведения работ без прекращения эксплуатации ремонтируемых сооружений), увеличить срок службы изоляции, уменьшить коррозионную активность грунта вследствие его гидрофобизации;

б) привести к снижению капитальных затрат на ремонт, а также к снижению трудоемкости работ и отказу от использования дорогостоящей техники.

При инъектировании грнута используют жидкие битумы, битумные эмульсии, вяжущее для магистральных трубопроводов (ВМГ) или нефтяные вяжущие.