Техника - молодёжи 1984-03, страница 22

Техника - молодёжи 1984-03, страница 22

КАК

ЛЕЧИТЬ ТРУБОПРОВОДЫ?

Сегодня любой из нас, узнав из газет, передач радио или телевидения о том, что создается очередная нитка нефте- или газопровода протяженностью подчас в несколько тысяч километров, нисколько этому не удивляется, хотя и отдает должное героическому труду их создателей. Еще бы, ведь основной центр добычи нефти за последние десятилетия переместился в районы Западной Сибири, а ведь тамошние месторождения нефти и газа весьма удалены от основных потребителей.

Но вполне понятно, что чем длиннее нить трубопровода, тем больше вероятность не обнаружить при его эксплуатации где-то недостаточно крепко сваренный шов или скрытую трещину, а это значит, что труба может не выдержать давления и — авария! Подобное ЧП не только трагедия для окружающей среды, но я огромные потери нефти или газа.

Но коли уж такое ЧП произошло, то главная задача •— как можно скорее устранить повреждение. Однако это довольно сложная и в6сьм& небезопасная работа даже на суше. А если кругом непроходимые болота? Заболоченность же Западной Сибири составляет более 50% всей территории, а в отдельных районах превышает даже 80%.

Вообще ремонт любого поврежденного участка нефтепровода вырастает в целую проблему, но если же' подобная авария произошла на болоте, то вскрыть место повреждения подчас удается с большим трудом. Болотная масса очень неустойчива, и создать ремонтный котлован по принятой в других местах технологии iidocto не представляется возможным, Ведь это и в нормальных, то есть более или менее сухих, условиях занимает около 40% времени от продолжительности всех ремонтно-восстановительных работ, а на болотах — до 60%.

Конечно же, с того времени, как появились первые мощные нефтепроводы, конструкторы и изобретатели постоянно искали способы, облегчающие их ремонт в любых условиях. Известно, скажем, устройство для ремонта трубопроводов, выполненное в виде бандажа, состоящего из двух полуцилиндров, надеваемых на трубопровод и скрепляемых между собой с помощью стяжек. В одном из них — поворотная задвижка для герметизации внутренней полости бандажа.

Однако это устройство, несмотря иа многие положительные стороны,

не приспособлено для производства ремонта в болотистой местности, и потому слишком много работ по откачке болотной массы и очистке приходится производить вручную, ведь существующая землеройная и гидротранопортная техникч пройти по болотам не может.

Другое устройство, вроде бы специально и созданное для ремонта трубопроводов в болотистой местности, представляет собой цилиндр с окнами для трубы, выполненный в виде эластичной оболочки, заполненной вспененным составом, закачиваемым для придания цилиндру большей устойчивости. Но чтобы погрузить и насадить такое устройство на трубопровод, также необходимо прибегать к ручному труду. Кроме того, эластичный корпус довольно легко повреждается и зачастую выходит из строя.

Так что пока эффективной технологии укрепления стенок ремонтного котлована на болотах практически не существует, при авариях в ход нередко идут мешки с цементом и все, что в данный момент есть под рукой. Это, конечно же, не способствует быстрому ремонту трубопроводов, а ведь один час простоя магистрального нефтепровода стоит от 10 до 50 тыс. руб. Ремонт же часто занимает не часы, а сутки, при особо же серьезных авариях на него уходит до 15 дней.

Значит, нужна прогрессивная технология аварийно-восстановительного ремонта нефтепроводов в условиях болот. Это является составной частью поставленной на XXVI съезде КПСС задачи «осуществить на всех уровнях хозяйствования систему мероприятий, направленных на более полное использование всех видов ресурсов—« труда, энергии, сырья и материалов, оборудования и производственных мощностей, сокращение различных потерь и отходов, ликвидацию непроизводительных расходов».

И вот ведущий конструктор СКТБ Главмосинжстроя В. М. Ци-феров решил заняться этой проблемой. Теоретическое и экспериментальное обоснование его идея получиле в дальнейших исследованиях и разработках, проведенных совместно с кандидатом технических наук М. С. Хретининым и аспирантом Л. Г. Свиридовой. Им было ясно, что главное — каким-то способом оградить весь периметр рабочего котлована от окружающей его болотной массы. А раз так,

то наиболее эффективным техническим средством, позволяющим быстро вскрыть поврежденный участок пролегающего в болотах магистрального нефтепровода, должна стать ремонтная камера, установка которой не требовала бы больших подготовительных работ и применения дополнительной монтажной техники. В противном случае эксплуатация ее была бы нерентабельна. Кроме того, такая ремонтная камера должна «уметь» сама преодолевать сопротивление поверхностного слоя торфяных болот, содержащего немало прочных растительных волокон и корней.

Изобретатели познакомились со всеми авторскими свидетельствами в этой области, имеющимися в нашей стране, пытаясь найти хоть какую-то подсказку. И обнаружили ряд любопытных идей. Так, в 1948—1952 годах было зарегистрировано изобретение вибровакуумной установки для продавливания горизонтальных труб большого диаметра. А так как из таких труб необходимо было каким-то образом извлекать грунт, в них вставлялся своеобразный стакан, который время от времени вытряхивался.

Казалось, что решение где-то рядом. Однако в этих установках главная роль отводилась вибрация (труба затенялась в почву за счет виброэффекта), а вакууму не придавалось особого значения.

Уже несколько позже, в 70-х годах, были выданы авторские свидетельства на анкеры для статических замеров при надавливании свай. Но опять-та|Ки эти изобретения решали ' :ую задачу, не было в них должцой широты. И это чувствовали авторы будущей ремонтной камеры. Они уже понимали, что главным «рабочим телом» их установки должно стать... атмосферное давление. Как тут им было не вспомнить знаменитые маг-дебургские полушария, знакомые всем нам еще со школьных уроков физики. Итак, если создать в установке вакуум, то само атмосферное давление будет углублять ее в грунт. А для этого вполне подойдет стандартный вакуум-насос мощностью в 10—20 кВт. А если еще снабдить его автономным двигателем, то установка станет мобильной и ни к чему не привязанной.

Воображение изобретателей уже рисовало компактное, легко собираемое оборудование, которое может быть доставлено вертолетом в любое место и собрано в считанные минуты.

20