Специфика укладки трубопроводов различных назначений
По функциональному назначению трубопроводы из железных и стальных труб подразделяются на следующие виды: магистральные, промысловые и технологические трубопроводы, трубопроводы газоснабжения, пара и горячей воды, канализация, водоснабжение.
Для трубопроводов используют преимущественно трубы из низкоуглеродистой и низколегированной сталей, имеющих предел текучести до 500 МПа. Технологические процессы укладки, сварки и сборки железных и стальных труб для трубопроводов различного назначения схожи между собой. Основные отличия при укладке трубопроводов различного назначения состоят в особенностях подготовки кромки труб и требованиях к прочности и герметичности сварных соединений.
Укладка трубопровода
Процесс укладки трубопровода начинается с доставки и разгрузки вдоль траншеи изолированных труб или их секций. Изделия располагают на расстоянии 1-1,5 метров от бровки траншеи.
Существуют три способа укладки труб в траншею: укладка труб или их секций с последующей сваркой непосредственно в траншее, укладка предварительно сваренных из труб или из их секций плетей с постепенным наращиванием на подкладках либо в приподнятом положении, опускание готовой плети непрерывной нитью с края траншеи.
Отдельные трубы перед укладкой сваривают между собой, создавая более крупные секции, а секции удлиняют, сваривая их в плети, после чего укладывают полученные секции или плети в траншею на лежки-подкладки с использованием крана-трубоукладочика. Концы уложенных плетей правят, зачищают кромки и осуществляют их центровку с фиксацией необходимых зазоров. Во время сварки стыков секции труб поддерживаются краном.
Сварка трубопровода
Существует несколько способов сварки трубопроводов – термический, термомеханический и механический. Термический способ включает в себя все разновидности сварки плавлением – дуговая, плазменная, лазерная, газовая, электронно-лучевая. Термомеханический способ – это всего два вида сварки – стыковая контактная и сварка магнитоуправляемой дугой. К механическому способу относят сварку взрывом и сварку трением.
Для укладки трубопроводов чаще всего применяют дуговые способы сварки. На практике более половины всех стыков труб в трубопроводах свариваются при помощи автоматической дуговой сварки под флюсом. Такой выбор связан с тем, что эта сварка идеально подходит для конструкций, в которых существует вероятность вращения стыка. В некоторых случаях, когда использование механизированного способа сварки не представляется возможным, применяют ручную дуговую сварку.
Обязательным технологическим этапом при подготовке к сварочным работам является предварительный подогрев кромок труб. Он обеспечивает соблюдение термического цикла сварки. Температура предварительного подогрева определяется в зависимости от химического состава стали, толщины стенок трубы, вида электродного покрытия и температуры окружающей среды. Эти параметры регламентирует ВСН 066-89.
Порядок выполнения сборочных и сварочных работ при прокладке трубопроводов различного назначения из железных и стальных труб установлен в «Сводных правилах по производству сварочных работ и контролю качества сварных соединений» - СП 105-34-96 и в документе «Трубопроводы газоснабжения» - СНиП 3.05.02.88.
Сборка труб
Трубы, секции и плети труб укладывают в траншеи краном-трубоукладчиком или стреловым краном. Плети большой длины опускают с использованием гибких полотенец несколькими кранами.
К стыкам железных и стальных труб в трубопроводах различного назначения предъявляются следующие требования:
- перпендикулярность стыка по отношению к оси трубопровода (допустимое максимальное отклонение 2мм);
- равномерность зазора по периметру труб в пределах, установленных нормативными документами;
- минимальное смещение кромок в пределах, допустимых нормативными документами (допустимы отклонения в диапазоне 0,15%-0,2% от толщины стенок труб, но не больше 3 мм);
- соблюдение максимально допустимых смещений заводских швов труб друг относительно друга (в случае невозможности их соблюдения обязательным является дополнительный контроль прочности сварочного соединения ультразвуковым способом).
После сварки труб их стыки изолируются. Для этого поверхность очищают на расстояние до полуметра от стыка, после чего наносят на нее грунтовку, мастику и оберточный рулонный материал. Нанесение грунтовки производится сразу же после очистки, а мастику наносят в горячем виде. По нанесенной горячей мастике или битуму стыки труб обертывают рулонным материалом с нахлесткой 2-3 см.
Опыт показывает, что уложенные таким образом трубопроводы с использованием стальных и железных труб могут без дополнительных затрат на профилактические и ремонтные работы эксплуатироваться в течение 50-ти более лет.
|