авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 ||

Разработка методов повышения устойчивости северных газопроводов

-- [ Страница 5 ] --

С использованием НСМ дополнительно к рассмотренным выше восстановлена устойчивость всплывших участков на газопроводах: Пунга-Вуктыл-Ухта 1, км 528; Вуктыл-Ухта 2, км 146; Ухта-Торжок 1, км 78;
км 272; Ухта-Торжок 2, км 336; Ухта-Торжок 3, км 298; Грязовец-Ленинград 1, км 96.

Способ подсадки МГ на пересечениях малых водных преград по патенту № 2196269 внедрен на 15 объектах ООО «Севергазпром». Для снижения материалозатрат вместо ЖБУ использовали КТ (контейнер текстильный) и ковры НСМ по патенту №2153119. Так, в результате применения полимерных материалов на участке балластировки одного из объектов подсадки (МГ Ухта-Торжок 4, км 692) длиной 261,3 м количество комплектов ЖБУ было снижено со 165 до 31 ед.

Экономический эффект по 15 участкам подсадки оценивается в 50 млн. рублей. Он складывается не только из экономии ЖБУ, но и по причине исключения вырезки русловых участков, имеющих достаточный ресурс для дальнейшей эксплуатации.

Масштабы реализации способов балластировки по авт. свид. №16457220 и по патенту №2153119 расширяются на объектах переизоляции с помощью ряда проектных организаций. Так, ООО «Промпроект» (г. Ижевск), ООО «Нефтегазгеодезия» (г. С.-Петербург) выполняют проекты по капремонту изоляции на участке трассы в пределах 1105-1156 км МГ Ухта - Торжок 2, Грязовец – Торжок 4, в которых заложена балластировка с применением отечественного НСМ «Геоком-Б-450» производства ОАО «Комитекс», г. Сыктывкар. ООО «Севергазпром» заказало на 2006 г. 0,2 млн. м2 этого полотна исключительно для целей балластировки взамен применения ЖБУ. ООО «Подводсервис» (г. Москва) заложило в рабочие проекты для МГ Ухта-Торжок 1, км 438-442, км 456,8-458, км 468-487 и МГ Ухта-Торжок 2, км 400-437 комбинированный способ по авт. свид. № 1645720.

Ориентировочная оценка общего экономического эффекта от внедрения новых методов балластировки с применением НСМ и ПКУ по всплывшим участкам и объектам переизоляции ООО «Севергазпром» оценивается на уровне 190 млн. руб., а общий объем внедрения результатов диссертационной работы на всех объектах ООО «Тюментрансгаз» и ООО «Севергазпром», включая систему МГ Ямбург-Ныда, составляет 500 млн. рублей.

Для успешного внедрения новых методов обеспечения устойчивости участков МГ и проведения испытаний труб разработана нормативная база в виде стандартов предприятия ООО «Севергазпром» и технических условий. Всего в течение 1998 - 2003 г.г. создано пять стандартов, касающихся полимерно-контейнерных устройств (СТП 8828-154-98), ремонта размытых и провисающих участков МГ методом подсадки (СТП 8828-161-2001), методов обеспечения устойчивости газопроводов с применением НСМ (СТП 8828-163-03), оценки опасности дефектов формы сечения труб типа гофр (вмятин) (СТП 8828-169-2001). Отраслевые технические условия ТУ 2296-00158631-97 касаются производства ПКУ, в т.ч. стеклопластиковых. Три технических решения по авт. свид. №1645720 и патентам №2047035, №2054595 с применением полимерных материалов вошли в действующий отраслевой нормативный документ ВСН 39-1.9-003-98. Все созданные нормативные документы существенно расширяют область практического применения разработок по устойчивости газопроводов, направленных на решение приоритетных научно-технических проблем ОАО «Газпром».


ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. В результате обобщения мирового и отечественного опыта в области разработки средств и методов закрепления трубопроводов, выполнена их систематизация и определены перспективные решения для повышения устойчивости северных газопроводов. Разработан комплекс экспериментальных методов исследований (полевых, лабораторных, натурных) средств закрепления газопроводов, позволяющий оценить их эффективность в условиях обводненных и вечномерзлых грунтов.

2. Выполнен анализ работоспособности конструкций и способов закрепления (балластировки) на многониточной системе МГ с Ямбургского газоконденсатного месторождения, показавший уровень эффективности как ранее созданных технических решений, так и новых разработок. Например, проявились недостатки жестких стальных вмораживаемых анкерных устройств и тяжелых железобетонных утяжелителей. Слабая несущая способность мелкодисперсных обводненных грунтов в летнее время и наоборот их высокая прочность, приводящая к развитию сил морозного пучения в зимнее время, вызвали массовые случаи выхода из строя закрепляющих (балластирующих) конструкций с жесткими связями и всплытия участков газопроводов. В это же время способы балластировки с применением эластичных ковров геотекстильных материалов обеспечили устойчивое положение северных газопроводов.

3. В результате экспериментальных исследований показана склонность мерзлых грунтов к проявлению свойства длительной ползучести при воздействии постоянной нагрузки на анкерные стержни, внедренные в мерзлоту. Средняя скорость вертикального перемещения анкерного стержня составила 0,59 мм/сутки. По данным натурных исследований температурного состояния вечномерзлых грунтов в первые годы эксплуатации установлено неуклонное растепление грунтов на уровне 0,40,5 0С/год, что, с одной стороны, отрицательно сказалось на работоспособности анкерных систем с вмораживаемыми элементами, а с другой - практически не повлекло нарушений конструкций балластировки северных газопроводов с применением НСМ.

4. Обобщение опыта эксплуатации газопроводов, забалластированных грунтом с НСМ, позволило расширить область применения средств и методов закрепления газопроводов на обводненных и заболоченных участках с реализацией принципа безвырезных технологий ремонта. Данный принцип базируется на достаточных резервах несущей способности труб, научно доказанных по результатам их испытаний на полигонах (стендах). Испытания на предельную нагрузку подтвердили достаточный ресурс «старых» газопроводов, позволяющий дальнейшую их эксплуатацию в режиме проектного давления перекачиваемого газа. Так, коэффициент действительного запаса прочности труб по девяти испытанным объектам превысил коэффициент проектного запаса их прочности от 3,0 до 48 %.

5. С использованием полученных расчетных зависимостей разработан ряд методов восстановления устойчивости всплывших, плавающих участков, а также размытых участков, пересекающих малые водные преграды. Разработан новый метод прокладки реконструируемых участков в глубоких обводненных болотах, а также метод их испытаний перед пуском в эксплуатацию. Одновременно были созданы и защищены патентами на изобретения новые способы балластировки с использованием НСМ. Кроме того, разработано, испытано и внедрено на газопроводах диаметром 12201420 мм стеклопластиковое полимерно-контейнерное устройство (ПКУ) с высокой прочностью стенок, достигающей 149220 МПа на разрыв

и длительной стойкостью материала в подземных условиях эксплуатации – не менее 30 лет.

6. Применение в конструкциях балластировки эластичных полимерных материалов позволило получить:

- экономичность за счет использования отечественных материалов, обеспечивающих максимальную балластирующую способность грунтов засыпки, заменяющих дорогостоящую железобетонную балластировку;

- существенное снижение напряжений изгиба в стенке газопроводов всплывших и оголенных участков с одновременным повышением их устойчивости в процессе расчетного заглубления, перевода вертикального изгиба в горизонтальный и последующей балластировки грунтом с применением НСМ и стеклопластиковых ПКУ;

- повышение надежности противокоррозионной изоляции при продольно-поперечных перемещениях газопровода в болотах и обводненных грунтах в силу отсутствия жестких тяжелых железобетонных утяжелителей и металлических анкеров;

- обеспечение необходимой податливости без разрушения полимерных материалов в процессе морозного пучения грунтов основания северных газопроводов, проложенных в вечномерзлых грунтах.

7. Благодаря надежности и экономичности новые методы и устройства прокладки и балластировки газопроводов были внедрены в процессе строительства газопроводов с Ямбургского ГКМ на вечной мерзлоте в объеме 60,9 км с экономическим эффектом в масштабе современных цен на уровне 250 млн. руб. В системе действующих газопроводов ООО «Севергазпром» внедрение разработанных технических решений осуществлено на объектах реконструкции и переизоляции, на всплывших участках, на участках пересечения малых водных преград с общим экономическим эффектом около 250 млн. руб. Суммарный экономический эффект от внедренных изобретений составляет порядка 500 млн. руб. Создана нормативно-техническая база для повышения устойчивости северных газопроводов в виде шести стандартов предприятия (СТП) ООО «Севергазпром» и технических условий (ТУ).

Разработанные технические решения имеют перспективу широкого внедрения на северных газопроводах ОАО «Газпром», например при строительстве систем МГ с п-ва Ямал на головном отрезке трассы.

Основные результаты диссертационной работы представлены в следующих публикациях:

  1. Шарыгин В.М., Колотовский А.Н. Авт. свид. 2090795 RU, МПК F16 L 1/028. Способ прокладки подземного трубопровода. - №95100644/06; Заявл. 10.01.95; Опубл. 20.09.97. – Бюл. №26.
  2. Шарыгин В.М., Семяшкин А.А. Авт. свид. 1427141 SU, МПК F16 L1/02. Способ прокладки трубопровода с отрицательной плавучестью. - №4139566/23-08; Заявл. 28.10.86; Опубл. 30.09.88.- Бюл. № 36.
  3. Шарыгин В.М. Авт. свид. 934135 SU, МПК F 16 L 1/04. Утяжелитель трубопровода. - №2990932/29-08; Заявл.
    08.10.80; Опубл. 07.06.82. – Бюл. № 21.
  4. Яковлев А.Я., Шарыгин В.М. и др. Балластировка газопроводов полимерными контейнерными устройствами. // Газовая промышленность. – 2002. - №4. – С. 58-59.
  5. Шарыгин В.М. и др. Патент РФ № 2153119 RU, МПК F 16 L 1/028. Способ балластировки подземного трубопровода. - № 98107944/06. Заявл. 20.04.1998; Опубл. 20.07.2000. - Бюл. № 20.
  6. Шарыгин А.М., Шарыгин В.М. Авт. свид. 1661536 SU, МПК F 16 L 1/028. Способ прокладки подземного трубопровода. - №4660464/29; Заявл. 09.03.89; Опубл. 07.07.91. – Бюл. № 25.
  7. Лисин В.Н., Шарыгин В.М. и др. Тенденции развития и опыт эксплуатации линейной части магистральных газопроводов на крайнем севере. // Транспорт и подземное хранение газа: Обзор. информ. / ВНИИЭ- Газпром. – 1989. – Вып. 8. – 39 с.
  8. Лисин В.Н., Шарыгин В.М. и др. Газопровод Ямбург-Елец: определение ореолов оттаивания грунта // Газовая промышленность. – 1989. - №5. – с. 38-39.
  9. Шарыгин В.М. и др. Перспективные способы балластировки МГ в условиях Ямала // Газовая промышленность. – 2000. - №1. – С. 51-52.
  10. Шарыгин В.М., Козаченко В.А. Авт. свид. 1786331 SU, МПК F16L. Способ закрепления трубопровода на проектной отметке. - № 4673368/29; Заявл. 03.04.89; Опубл. 07.01.93. – Бюл. №1.
  11. Шарыгин В.М. и др. Авт. свид. 1645720 SU, МПК F 16 L 1/028. Способ балластировки подземного трубопровода. - №4412167/29; Заявл. 19.04.88; Опубл. 30.04.91. – Бюл. № 16.
  12. Шарыгин В.М., Лисин В.Н. и др. Балластирующая и противоуносная эффективность геотекстильных материалов // Строи-тельство трубопроводов. – 1991. - №3. – С. 30-33.
  13. Шарыгин В.М. Уточнение расчетной схемы взаимодействия балластирующей конструкции с трубопроводом / Научно-техн. прогресс в нефтегазовом строительстве: экспресс-информация //КИИЦ «Нефте-газстройинформреклама». – М., 1991. - Вып. 10. – С. 15-18.
  14. Лисин В.Н., Шарыгин В.М. и др. Экономический способ ремонта искривленных участков газопровода // Газовая промышленность. – М., 1988.- №2. – С. 20-21.
  15. Шарыгин В.М. и др. Экспериментальное обоснование безвырезных методов ремонта с внедрением в системе газопроводов Севергазпрома. // Технич. обслужив. и ремонт лин. части газопр.: Тезисы докладов российских спец. на 1 междунар. конф. 11-14.10.2000, Словакия. – ИРЦ «Газпром». – М., 2000. – с. 80-83
  16. Шарыгин В.М., Теплинский Ю.А., Бирилло И.Н. Гидравлические испытания труб, вырезанных из действующих магистральных газопроводов. Методология. Результаты. Анализ / Филиал ООО «ВНИИГАЗ» - «Севернипигаз», Ухта, - 2003. – 175 с.
  17. Шарыгин В.М. Методы анализа состояния и обеспечения устойчивости ремонтируемых участков газопроводов ООО «Севергазпром»/ Аннотации к докладам на междунар. конф.

    «Газотранспортные системы: настоящее и будущее», 12-13.04.2005. – М., ВНИИГАЗ. – GTS –
    с. 13.

  18. Шарыгин В.М., Максютин И.В., Тертышный А.В. Методы и результаты анализа устойчивости всплывших участков газопроводов ООО «Севергазпром»/ Научные проблемы и перспективы нефтегазовой отрасли в Северо-Западном регионе России: Научно-техн. сб. Часть 3. Транспорт газа. – 2005 – Ухта. – «Севернипигаз», с. 189-198.
  19. Шарыгин В.М. Аналитическое обоснование и практические методы восстановления устойчивости участков газопроводов в условиях болот / Наука и техника в газовой промышленности – 2005. - №2, с. 48-58.
  20. Шарыгин В.М. Анализ состояния арки газопровода при всплытии/ Применение строительных материалов и ресурсосберегающих технологий в нефтегазовой отрасли Севера: Сб. тр. // ВНИИСТ. – М., 1990. – Вып. 2. – с. 11-17.
  21. Шарыгин В.М. и др. Пат. 2180718 RU, МПК F 16F 1/028. Способ ремонта трубопровода. - №99126164/06; Заявл. 08.12.1999. Опубл.20.03.2002. - Бюл.№8.
  22. Шарыгин В.М., Яковлев А.Я., Воронин В.Н. Аналитическое и экономическое обоснование метода подсадки по безвырезной технологии ремонта МГ/ Газовая промышленность. - 1995. - №2. – С. 31-32.
  23. Яковлев А.Я., Шарыгин В.М., Меркурьев Д.А. Технология ремонта провисающих и всплывших участков подводных переходов через малые водные переходы и малые реки// Российско-американский симпозиум по нормированию в транспорте и распределении газа, Саратов, сент. 1995 г.: Сб. докл. – М.: ООО «ИРЦ Газпром», 1996. – С. 47-52.
  24. Теплинский Ю.А., Шарыгин В.М., Яковлев А.Я. Ремонт газопроводов методом подсадки на переходах через малые водные преграды / Ремонт, восстановление, модернизация. – 2005. - №6, с. 35-38.
  25. Шарыгин В.М. Методы снижения вредных воздействий на окружающую среду в процессе ремонта и реконструкции действующих газопроводов / Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. – 2005 - №9, с. 22-30.
  26. Шарыгин В.М. Совершенствование методов обеспечения устойчивости участков газопроводов на пересечениях малых водных преград/ Научные проблемы и перспективы нефтегазовой отрасли в Северо-Западном регионе России. – Научно-техн. сб. Часть 3. Транспорт газа. – Ухта. – 2005 – «Севернипигаз», с. 210-221.
  27. Шарыгин В.М. и др. Пат. 2196269 RU, МПК F 16L/26. Способ ремонта провисающих и размытых участков подземного трубопровода. - №2001106776/06; Заявл. 13.03.2001; Опубл. 10.01.2003; - Бюл. №1.
  28. Шарыгин В.М. и др. Пат. 2227857 RU, МПК F16 L1/028. Способ прокладки трубопроводов на болоте. - №2002121574/06; Заявл. 05.08.2002; Опубл. 27.04.2004. – Бюл. №12.
  29. Шарыгин В.М. и др. Пат. 2171939 RU, МПК F16 L1/028. Способ строительства трубопроводов. - №99113717/06; Заявл. 25.06.1999; Опубл. 10.04.2001; - Бюл. №22.
  30. Шарыгин В.М. Развитие методов обеспечения устойчивости магистральных газопроводов в сложных условиях// Транспорт и подземное хранение газа: Обзорная информ/ ООО ИРЦ Газпром. – 2006. – 92 c.
  31. Шарыгин В.М. и др. Пат. №2047035 RU, МПК F 16 L 1/06. Утяжелитель трубопровода и способ его балластировки. - №5060682/29; Заявл. 29.06.92; Опубл. 27.10.95. – Бюл. №30.
  32. Шарыгин В.М. и др. Пат. 2185561 RU, МПК F 16 L1/06. Утяжелитель трубопровода и способ его балластировки. - №2000127569/06; Заявл. 3.11.2000.; Опубл. 20.07.02. – Бюл. №20.
  33. Шарыгин В.М. и др. Пат. 2054595 RU, МПК F 16L1/06. Утяжелитель трубопровода и способ его установки. - №93048188/06. Заявл. 12.10.1993; Опубл. 20.02.1996; - Бюл. №5.
  34. Шарыгин В.М. и др. Технические решения по восстановлению устойчивости всплывших и реконструируемых участков МГ ООО «Севергазпром» // Научные проблемы и перспективы нефтегазовой отрасли в Северо-Западном регионе России. – Научно-техн. сб. Часть 3. Транспорт газа. – Ухта. – Севернипигаз. – 2005. – с. 198-209.
  35. Шарыгин В.М., Яковлев А.Я. и др. Надежные методы балластировки всплывших участков газопроводов // Потенциал. – 2003. - №3. – с. 59-61.
  36. Шарыгин В.М., Яковлев А.Я. и др. Развитие методов обеспечения устойчивости всплывших участков магистральных газопроводов // Наука и техника в газовой промышленности. – 2001. - № 2-3. - С. 57-60.
  37. Теплинский Ю.А., Шарыгин В.М., Яковлев А.Я. Обеспечение устойчивости газопроводов с помощью нетканых синтетических материалов/ Ремонт, восстановление, модернизация. – 2005. - №7. – с. 34-36.
  38. Теплинский Ю.А., Шарыгин В.М. и др. Сборник нормативно-методических и патентно-защищенных разработок по вопросам диагностики, ремонта и строительства магистральных газопроводов/ – Ухта: филиал ООО «ВНИИГАЗ» - «Севернипигаз», 2001. – 179 с.


Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.