Главная » 2013 » Ноябрь » 18 » Скачать Разработка метода демонтажа трубопроводов энергией взрыва. Большаков, Юрий Николаевич бесплатно
22:49
Скачать Разработка метода демонтажа трубопроводов энергией взрыва. Большаков, Юрий Николаевич бесплатно
Разработка метода демонтажа трубопроводов энергией взрыва
Диссертация
Автор: Большаков, Юрий Николаевич
Название: Разработка метода демонтажа трубопроводов энергией взрыва
Справка: Большаков, Юрий Николаевич. Разработка метода демонтажа трубопроводов энергией взрыва : диссертация кандидата технических наук : 25.00.19 Тюмень, 2004 133 c. : 61 04-5/3584
Объем: 133 стр.
Информация: Тюмень, 2004
Содержание:
Глава II АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА ИССЛЕДОВАНИЙ
11 Природно- климатические условия района эксплуатации трубопроводов
12 Анализ причин выхода в ремонт магистральных трубопроводов
13 Анализ методов ремонта нефтегазопроводов
14 Анализ взрывных технологий, ремонта нефтегазопроводов
15 Проблемы утилизации поврежденных участков нефтегазопроводов
Выводы по главе I ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ТРУБОПРОВОДА ИЗ ГРУНТА ЭНЕРГИЕЙ ВЗРЫВА
21 Постановка внутренней задачи по теории действия взрыва
22 Постановка внешней задачи по теории действия взрыва ,
23 Определение условий распространения продуктов взрыва во внешней среде
24 Определение воздействия продуктов взрыва на подземный трубопровод
241 Построение модели среды
242 Определение характеристик возмущения, при взрыве в твердой среде
243 Определение параметров ударных волн и волн сжатия при взрыве в твердой среде
25 Исследование влияния формы заряда на величину импульса воздействующего на трубопровод Выводы по главе II
Глава III РАЗРАБОТКА МЕТОДА ИЗВЛЕЧЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭНЕРГИИ ВЗРЫВА '
31 Исследование действия взрыва удлиненного заряда применительно к извлечению трубопроводов
311 Расчет расхода взрывчатого вещества и оптимальной глубины заложения удлиненного заряда
312 Постановка полигонных экспериментов
3121 Описание экспериментов
3122 Обработка результатов экспериментальных исследований
3123 Результаты экспериментов
Выводы по главе Ш
Введение:
Протяженность магистральных трубопроводов России составляет 217 тыс. км, в том числе газопроводных магистралей, включая газоконденсатопроводы, - 151 тыс, км, нефтепроводных - 48 тыс. км, нефтепродуктопроводных -19,3 тыс. км. [5].По системе магистрального транспорта перемещается 100 % добываемого газа, 99 % добываемой нефти, более 50 % производимой продукции нефтепереработки. В общем объеме транспортной работы, доля газа составляет 55,4 %; нефти - 40,3 %; нефтепродуктов-4,3% [38].На магистральных газопроводах и в подземных хранилищах единой системы газоснабжения эксплуатируется 247 компрессорных станций, 4053 газоперекачивающих агрегата общей установленной мощностью 42 млн кВт.Подачу газа потребителям обеспечивают 3300 газораспределительных станций.В состав сооружений магистральных нефтепроводов, входят 387 нефтеперекачивающих станций, 100 продуктоперекачивающих станций, резервуарные парки общей вместимостью 17,43 млн м'^ [5].Российские трубопроводные системы наиболее активно развивались в 60-80-е годы. В настоящее время 35 % трубопроводов эксплуатируется более 20 лет, что требует повышенного внимания к их эксплуатационной надежности и технической безопасности.На магистральных нефтепроводах эти проблемы стоят особенно остро.Сегодня, несмотря на значительное снижение загрузки нефтепроводов по сравнению с максимально возможной, опасность аварийных ситуаций не снижается, что ведет к увеличению объема работ по ремонту, реконструкции и техническому перевооружению.По уровню надежности магистральные нефтепроводы можно разделить на три группы: -**,' « t г • Нефтепроводы, построенные до 1970 года, вводились в эксплуатацию в основном без активной защиты от коррозии. Пассивная защита (битумная И30ЛЯВД1Я) была рассчитана на срок службы 8 12 лет. Фасонные детали нефтепроводов выполняли только сваркой на трассе.Нефтепроводы, построенные в 1970-1975 годах, это нефтепроводы преимущественно большого диаметра (720 и 1220 мм). В проектах уже предусматривались средства электрохимзащиты. Фасонные изделия трубопроводов частично были заводского изготовления [43].Нефтепроводы, построенные после 1975 года. При строительстве использовали фасонные детали только заводского изготовления. Во время предпусковых испытаний (24 ч) давление было повышено до заводского испытательного давления, вызывающего в металле труб напряжение, равное 0,900,95 нормативного предела текучести. Повышается категорийность отдельных участков нефтепроводов, предусматривается строительство трассовых ЛЭП. В настоящее время магистральные нефтепроводы имеют битумные, полимерные и комбинированные покрытия, нанесенные в трассовых условиях. Нефтепроводы диаметром 1020..1220 мм с полимерными и мастичными (битумными) покрытиями, имеющие срок эксплуатащ1и более 15 лет, отнесены к участкам повышенного риска. Общая протяженность таких участков составляет 7,8 тыс. км. [43].Гарантированный срок службы изоляционных покрытий для нефтепроводов диаметром 820 мм и менее определен в 20 лет, по истечении которого требуются их периодическое обследование и выборочный ремонт.Надежность, экологическая безопасность и снижение аварийности нефтепродуктопроводов обеспечиваются за счет: • диагностики и капитального ремонта линейной части, резервуаров и оборудования; • технического перевооружения и реконструкции технологического оборудования, систем автоматизации насосных станций, резервуарных парков и телемеханизации линейной части магистральных нефтепродуктопроводов; • модернизации существующих и внедрения новых систем пожаротущения резервуарных парков.Использование трубопроводного транспорта нефтепродуктов экономически целесообразно. Тарифы на транспорт по системе трубопроводов останутся ниже тарифов на железнодорожные перевозки, что позволит: • ликвидировать разбалансированность транспортных связей путем транспорта нефтепродуктов; • снизить транспортную составляющую цены экспортных нефтепродуктов, повысив эффективность экспорта; • повысить безопасность и обороноспособность России, а также уменьшить экономическую зависимость от стран транзита.Анализ современного состояния и перспектив развития магистрального трубопроводного транспорта России позволяет сделать следующий вывод: трубопроводный транспорт имеет хорошие перспективы развития.Перспективные проекты требуют государственной поддержки, прежде всего, в организации финансирования проектов, особенно экспортных направлений, а также в заключение многосторонних соглашений со странами, через которые осуществляется транзит российских углеводородов.Трубопроводная система Российской Федерации эксплуатируется более 100 лет. Однако ни в одной стране нет такой высокой степени изношенности этих транспортных структур. По оценкам специалистов Министерства по чрезвычайным ситуациям, количество аварий магистральных трубопроводов, протяженность которых более 200 тыс. км, ежегодно растет и составляет 0,23 аварии на 1000 км/год. Если сегодня не предпринимать экстренных мероприятий, связанных с ремонтом и реконструкцией трубопроводных систем, то в обозримом будущем магистральные трубопроводы по праву можно будет считать стратегически аварийными объектами.При общей протяженности газопроводов 151000 км, капитального ремонта требует 7,5^8 %. На нефтепроводах из 48000 км, капитального ремонта требуют 37,5 %. На продуктопроводах протяженностью 19300 км, капитального ремонта требуют 6-^,5 % [73].Отсюда следует что больщое количество трубопроводов нуждается в ремонте, что потребует большого привлечения сил и средств. Ремонтные работы при применении существующих технологий и методик капитального ремонта трубопроводов потребуют значительных временных затрат.Известно, что при проведении капитальных ремонтов на долю земляных работ приходится, из всего объема, более 50 %.Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что назрела необходимость в разработке и привлечении новых методов по капитальному ремонту трубопроводов, которые обеспечили бы снижение временных затрат на производство земляных работ.В диссертационной работе для снижения объемов земляных работ разработан новый метод извлечения трубопроводов из трассы энергией взрыва без ее предварительного вскрытия.Актуальность темы. По трубопроводным магистралям Западной Сибири от мест добычи до потребителей и границ региона в год транспортируется более 500 млрд. м^ газа и более 300 тыс. тонн нефти. Протяженность магистральных трубопроводов по Западно-Сибирскому региону составляет более 45000 км, 50 % проложены по слабонесущим грунтам и эксплуатируются в сложных природно-климатических условиях. Вследствии необходимости проведения больших объемов земляных работ при капитальных ремонтах трубопроводов возникает необходимость поиска новых способов выемки f \ грунта, связанного с необходимостью его извлечения из трассы. Это определило актуальность темы исследований.Цель и задачи исследования. Целью исследований является разработка методик по ускоренному методу извлечения трубопроводов из грунта с применением энергии взрыва.Для достижения поставленной цели, решались следующие задачи: 1. Произвести оценку динамического воздействия взрыва заряда в грунте, вдоль трубопровода.2. Разработать методику проведения экспериментальных исследований по извлечению трубопроводов из грунта методом взрыва.3. Определить устройство заряда, характер и объем взрывных работ для получения оптимальных параметров извлечения трубопровода.4. Оценить влияние почвенно - грунтовых условий на рациональность демонтажа трубопровода из невскрытой трассы.Научная новизна. На основании выполненных исследований получены следующие результаты: 1. Установлены оптимальные параметры динамического воздействия направленного взрыва на демонтируемый трубопровод.2. Разработана методика проведения взрывных работ для демонтажа трубопровода.3. Разработана методика расчета критериальных оценок по влиянию почвенно-грунтовых условий на демонтаж трубопровода.Практическая ценность. Результаты проведенных исследований рекомендуется использовать при проектировании и производстве строительномонтажных работ по капитальному ремонту магистральных и промысловых нефтегазопроводов, а также различных водоводов.
