Способ гидравлических испытаний трубопроводов с помощью установки горизонтально-направленного бурения

Авторы патента:

Шумский Борис Геннадьевич (RU)

Кислун Алексей Андреевич (RU)

Шабров Сергей Николаевич (RU)

Шабров Пётр Николаевич (RU)

Ткаченко Игорь Григорьевич (RU)

Сусликов Сергей Петрович (RU)

Гераськин Вадим Георгиевич (RU)

G01M3/08 - испытание трубопроводов, кабелей, труб, клапанов, соединений трубопроводов или перемычек

Владельцы патента RU 2568415:

ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "ГАЗПРОМ ТРАНСГАЗ КРАСНОДАР" (RU)

Изобретение относится к области капитального ремонта трубопроводов и может быть использовано для проведения гидравлических испытаний трубопроводов как во время строительства, так и при проведении капитального ремонта. Заявленный способ гидравлических испытаний трубопроводов с помощью установки горизонтально-направленного бурения включает в себя предварительную очистку внутренней поверхности трубопровода и предлагает с помощью установки горизонтального бурения, бурильной колонны с центраторами подавать в открытый участок трубопровода поршень для грубой и чистовой очистки внутренней полости, шарнирно соединенный с испытательным поршнем, оснащенным уплотнениями, датчиками давления, шума и обратным клапаном. При этом вода через бурильную колонну под испытательным давлением подается в зону между внешними уплотнениями испытательного поршня, формирующими зону гидравлических испытаний. Техническим результатом является обеспечение безопасного ведения работ, очистку полости трубопровода одновременно с проведением гидравлических испытаний, точного определения места нахождения участка трубопровода, в том числе подземного, не выдержавшего испытания, обеспечивая при этом экономичность способа. 1 ил.

При капремонте магистральных газопроводов следует производить:

- очистку полости отремонтированного участка;

- испытание на прочность и проверку на герметичность газопровода гидравлическим способом [1] (Правила производства работ при капитальном ремонте магистральных газопроводов ВСН 51-1-97, п. 3.7).

Под испытанием гидравлическим способом понимается испытание на прочность и проверка на герметичность трубопровода путем создания в неработающем участке трубопровода внутреннего давления выше максимального рабочего давления в течение определенного времени, с использованием воды в качестве испытательной среды.

В состав основных работ по гидравлическому испытанию трубопровода входят:

- подготовка к испытанию;

- заполнение трубопровода водой, удаление воздуха;

- подъем давления до испытательного;

- испытание на прочность;

- сброс давления до проектного рабочего;

- проверка на герметичность;

- сброс давления до 0,1-0,2 МПа (1-2 кгс/см²);

- удаление воды из трубопровода.

Трубопровод считается выдержавшим испытание на прочность и проверку на герметичность, если за время испытания на прочность трубопровод не разрушился (не открылись крупные свищи и трещины), а при проверке на герметичность давление осталось неизменным, а утечки отсутствовали.

Под очисткой полости трубопровода понимается очистка полости протягиванием механического очистного устройства [2] (Свод правил сооружения магистральных газопроводов СП 111-34-96, п. 2.8-2.10).

Недостатком известного способа являются:

- невозможность точного определения места расположения порыва подземного трубопровода, при проведении гидравлических испытаний;

- необходимость использования большого количества воды для проведения испытаний.

Целью настоящего изобретения является создание способа гидравлических испытаний трубопроводов с помощью установки горизонтально-направленного бурения, обеспечивающего:

- безопасное ведение работ;

- очистку полости трубопровода одновременно с проведением гидравлических испытаний;

- точное определение места нахождения участка трубопровода, в том числе подземного, не выдержавшего испытания;

- экономичность способа.

Указанная цель достигается за счет применения:

- установки горизонтального бурения;

- бурильной колонны с центраторами;

- поршня для грубой и чистовой очистки внутренней полости трубопровода;

- испытательного поршня для гидравлических испытаний трубопровода,

оснащенного уплотнениями, датчиками давления, шума и обратным

клапаном.

Сущность настоящего изобретения заключается в том, что заявляемый способ гидравлических испытаний трубопроводов с помощью установки горизонтально-направленного бурения, включающий в себя предварительную очистку внутренней поверхности трубопровода, согласно изобретению, предлагает с помощью установки горизонтального бурения, бурильной колонны с центраторами подавать в открытый участок трубопровода поршень для грубой и чистовой очистки внутренней полости, шарнирно соединенный с испытательным поршнем, оснащенным уплотнениями, датчиками давления, шума и обратным клапаном, при этом вода через бурильную колонну под испытательным давлением подается в зону между внешними уплотнениями испытательного поршня, формирующими зону гидравлических испытаний.

На чертеже показана схема реализации способа гидравлических испытаний трубопроводов с помощью установки горизонтально-направленного бурения, где:

1 - трубопровод;

2 - установка горизонтального бурения;

3 - бурильная колонна;

4 - центратор;

5 - поршень для грубой и чистовой очистки;

6 - испытательный поршень;

7 - уплотнение;

8 - обратный клапан;

9 - датчик давления;

10 - датчик шума.

Способ гидравлических испытаний трубопроводов с помощью установки горизонтально-направленного бурения осуществляют следующим образом.

В открытый участок трубопровода 1 установкой горизонтального бурения 2 с помощью бурильной колонны 3, для жесткости оснащенной центраторами 4, вводится поршень для грубой и чистовой очистки 5, шарнирно соединенный с испытательным поршнем 6. Вода под испытательным давлением подается установкой горизонтального бурения 2 через бурильную колонну 3 между уплотнениями 7 испытательного поршня, таким образом, между уплотнениями формируется испытываемый участок трубопровода. Испытательный поршень 5 оснащается обратным клапаном 8, удерживающим постоянным давление воды в испытываемом участке. При порыве испытываемого участка трубопровода 1 информация с датчика давления 9 и датчика шума 10 передается на пульт оператора. Место расположения дефектного участка определяется длиной бурильной колонны 3. Гидравлические испытания проводят продвижением испытательного поршня по трубопроводу путем наращивания бурильной колонны 3.

Предложенный способ позволяет:

- точно определять места порыва трубопровода, в том числе подземного, не выдержавшего испытания;

- в десятки раз сократить расход воды;

- повысить безопасность проведения работ, так как под давлением находится лишь небольшая часть испытываемого трубопровода.

Источники информации

1. Правила производства работ при капитальном ремонте магистральных газопроводов ВСН 51-1-97, п. 3.7.

2. Свод правил сооружения магистральных газопроводов СП 111-34-96, п. 2.8-2.10.

Способ гидравлических испытаний трубопроводов с помощью установки горизонтально-направленного бурения, включающий в себя предварительную очистку внутренней поверхности трубопровода, отличающийся тем, что с помощью установки горизонтального бурения, бурильной колонны с центраторами подают в открытый участок трубопровода поршень для грубой и чистовой очистки внутренней полости, шарнирно соединенный с испытательным поршнем, оснащенным уплотнениями, датчиками давления, шума и обратным клапаном, при этом вода через бурильную колонну под испытательным давлением подается в зону между внешними уплотнениями испытательного поршня, формирующими зону гидравлических испытаний.

Изобретение относится к проектированию подводных трубопроводных систем, подверженных вызванному водородом растрескиванию под напряжением. Технический результат - вычисление локальных напряжений в элементах трубопровода путем постобработки сил и моментов модели трубы, представляющей систему трубопровода.

Имитатор сужения прохода трубопровода // 2532233

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для настройки дефектоскопов-снарядов. Имитатор сужения трубопровода выполнен в виде патрубка, привариваемого к трубопроводу, и содержит фланец, на который крепится крышка заглушка посредством крепежных элементов, при этом внутри патрубка размещен клин имитатор.

Способ изготовления и монтажа магистрали высокого давления // 2521736

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в оборудовании и средствах технологического оснащения для электрохимической размерной обработки.

Уплотнительная манжета для заглушки обсадной трубы, испытываемой на герметичность // 2518778

Манжета предназначена для испытания труб, трубопроводов на прочность и герметичность. Манжета выполнена из упругого эластичного материала в виде стакана с центральным отверстием в днище для подвода рабочей жидкости и с внутренней поверхностью, выполненной в виде усеченного конуса, большим основанием, направленным к горловине, причем наружная поверхность манжеты, выполнена в виде двух усеченных конусов, совмещенных большими основаниями, при этом их образующие наклонены относительно прямой, проведенной через точку пересечения указанных образующих параллельно центральной оси манжеты, под углом 15÷20°, при этом образующая усеченного конуса, направленного в сторону горловины стакана, по длине выбрана большей, чем длина образующей усеченного конуса, направленного к днищу.

Способ гидравлических испытаний труб // 2447417

Изобретение относится к области испытаний, в частности гидравлических испытаний труб. .

Стенд для проверки герметичности водопенных коммуникаций // 2442029

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к конструкциям, обеспечивающим подачу огнетушащего вещества в зону горения по рукавной линии. .

Способ контроля герметичности шарового крана запорно-регулирующей арматуры магистрального трубопровода и устройство для его реализации (варианты) // 2422789

Испытательный стенд шаровых кранов (варианты) // 2397464

Способ управления усилием зажима при испытании трубопроводной арматуры // 2393447

Изобретение относится к испытательной технике для трубопроводной арматуры (ТПА), в частности задвижек, отводов и кранов. .

Сенсорная линия для контроля и определения мест утечек и способ ее изготовления // 2389993

Изобретение относится к области контрольно-испытательной техники и направлено на создание сенсорной линии, которая подходила бы для обнаружения утечек в частях установки, содержащих хлор.

Устройство для испытания на герметичность труб и их соединений в трубных решетках теплообменных аппаратов // 2577084

Изобретение относится к средствам для испытания на герметичность труб и их соединений в трубных решетках теплообменных аппаратов. Сущность: устройство содержит корпус (1), с расположенной внутри вакуумной камерой (11), которая посредством канала соединена с измерительной трубкой, закрепленной одним концом в корпусе (1). На торцевой поверхности корпуса (1) закреплен уплотнительный элемент (2), который обеспечивает герметичное прилегание корпуса (1) к трубной решетке (12) и с одной стороны герметизирует испытываемую трубу, а также место ее соединения с трубной решеткой (12). На наружной поверхности другого конца измерительной трубки закреплена цилиндрическая насадка, с выходным отверстием, обеспечивающим свободное перемещение штока и ограничивающим максимальное перемещение его внутри измерительной трубки. На наружной поверхности штока имеется выемка, в которую установлено уплотнительное кольцо, взаимодействующее с внутренней поверхностью полой измерительной трубки. Этим обеспечивается герметизация внутреннего пространства измерительной трубки от внешней среды. На другом конце штока закреплен рабочий конус, на который надета упругая вставка из эластичного материала с наружной поверхностью в виде усеченного овала, боковая поверхность которой взаимодействует с цилиндрической насадкой. Технический результат: расширение эксплуатационных возможностей. 2 ил.

Способ оценки герметичности и целостности системы клапанов микрофлюидной системы // 2585804

Группа изобретений относится к микрофлюидным системам для работы с клетками тканей, человека, животных или растений и (или) культурами вирусов, и предназначена для оценки герметичности и целостности системы клапанов микрофлюидной системы в процессе их изготовления и эксплуатации. Устройство для оценки герметичности клапанов микрофлюидной системы с пневматическим управлением включает блок облучения клапана и блок регистрации и обработки прошедшего через клапан излучения, где блок облучения клапана представляет собой корпус с двумя каналами, один из которых выполнен сквозным, и в котором размещен световод с наконечником. При этом второй канал выполнен соединенным с первым и предназначен для подачи воздуха под давлением на клапан микрофлюидной системы через наконечник световода, выполненный в свою очередь с пневмоканалами и закрепленный в сквозном канале корпуса со стороны его размещения на микрофлюидной системе, при этом корпус выполнен с возможностью герметичного размещения на микрофлюидной системе с обеспечением освещения световодом всей поверхности клапана. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 5 ил.

Испытательный стенд для трубопроводной арматуры бесфланцевого исполнения // 2597672

Изобретение относится к испытательной технике в машиностроении, а также может быть использовано в энергетической, химической и нефтегазовой отраслях промышленности на предприятиях, производящих ревизию и ремонт трубопроводной арматуры. Испытательный стенд содержит неподвижную 1 и подвижную 2 планшайбы, проставочные элементы 3, силовой привод неподвижной планшайбы, источник испытательного давления, две заглушки 4 патрубков трубопроводной арматуры. Каждая заглушка 4 содержит корпус 5 с цилиндрической выточкой 6, выполненной с внешней стороны, на которой установлен сменный кольцевой диск 7 с использованием уплотнительного упругодеформируемого кольца 8. Диск 7 имеет глухие отверстия 10, наружную радиальную канавку 11 с упругодеформируемым кольцом 12 и фиксируется резьбовыми упорами 9. В корпусе 5 выполнены каналы 13 для подачи и слива испытательной жидкости и дренажа воздуха, а также установлены верхний и нижний удлинители в виде угольников 14 и сменных резьбовых штуцеров 15. На открытых торцах кольцевых дисков 7 установлены не менее трех направляющих конических штырей 16. Технический результат - создание испытательного стенда, обладающего расширенными функциональными возможностями при испытании различных типоразмеров и форм внутренних поверхностей патрубков трубопроводной арматуры, а также упрощение конструкции и снижение металлоемкости заглушек стенда. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.