Строительство морских трубопроводов. Капустин К.Я, Камышев М.А. 1982

Строительство морских трубопроводов
Капустин К.Я., Камышев М.А.
Недра. Москва. 1982
208 страниц
Строительство морских трубопроводов. Капустин К.Я, Камышев М.А. 1982
Содержание: 

Даны общие требования к сооружению подводных трубопроводов. Описаны конструкции трубоукладчиков и технологические особенности их эксплуатации. Большое внимание уделено определению эксплуатационных качеств трубоукладчиков, а также расчету устойчивости уложенных на дно моря трубопроводов. Рассмотрены перспективы развития технических средств для строительства морских трубопроводов, в том числе динамическая система стабилизации положения судна-трубоукладчика. Приведены материалы зарубежных фирм. Для инженерно-технических работников нефтяной, газовой и судостроительной промышленности.

Введение

Глава 1. Современные требования к проектированию морских трубопроводов
Геологические изыскания
Топографические работы
Метеорологические и океанографические исследования

Глава 2. Конструкция морских трубопроводов
Трубы для подводных трубопроводов
Коррозионно-усталостная прочность морских трубопроводов
Сварка морских трубопроводов
Защита трубопроводов от коррозии
Теплоизоляционная защита морских трубопроводов
Балластировка подводных трубопроводов

Глава 3. Устойчивость морских трубопроводов
Анализ условий силового воздействия морских волн и течений на подводный трубопровод
Расчет устойчивости трубопровода при воздействии волн и течений в мелководной зоне моря    
Расчет устойчивости трубопровода в глубоководной и прибойной зонах моря

Глава 4. Прокладка морских трубопроводов
Классификация способов прокладки морских трубопроводов
Суда для прокладки трубопроводов
Протаскивание трубопроводов по дну моря
Строительство трубопроводов в ледовых условиях
Подводная сварка трубопроводов
Строительство подводных трубопроводов туннельным способом

Глава 5. Перемещение трубоукладочного судна под  воздействием внешней нагрузки
Смещение ТС от трассы под воздействием сил одного направления
Бортовые колебания ТС на волне
Продольная качка ТС
Экспериментальные исследования колебаний
Расчетные величины внешних сил
Пересчет на нерегулярное волнение
Общие выводы по перемещениям ТС

Глава 6. Расчет прочности трубопроводов
Нормирование расчетов трубопроводов
Статический расчет укладки трубопроводов
Расчет прочности трубопроводов при укладке с ТС с учетом колебаний судна
Расчет стояка
Буксировка ТС и плетей трубопроводов по морю

Глава 7. Заглубление трубопроводов в морское дно
Классификация способов разработки подводных траншей
Трубозаглубительные установки

Глава 8. Испытания и эксплуатация трубопроводов
Испытания трубопроводов
Эксплуатация и ремонт трубопроводов
Подводно-технические и водолазные работы

Глава 9. Охрана окружающей среды

Глава 10. Стоимость строительства подводных трубопроводов

Список литературы

Введение

«Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1981—1985 годы и на период до 1990 года» предусмотрено ускоренное развитие трубопроводного транспорта. В них указано на необходимость повышения надежности трубопроводных систем и внедрения технологии круглогодичного строительства трубопроводов в районах со сложными природно-климатическими условиями. В таких районах осуществляется сооружение морских трубопроводов.

Поиск, разведка и добыча нефти и газа на шельфе Мирового океана приняли в настоящее время широкий размах. Поисковые геолого-геофизические исследования проводятся у берегов почти всех стран.

Первая попытка разработки залежей нефти на шельфе в нашей стране была осуществлена в 1897 г. на Каспийском море. На о. Святом (ныне о. Артема) было начато бурение нефтяных скважин, одна из которых в 1902 г. дала первую морскую промышленную нефть. В 1910 г. по смелому проекту инж. А.И. Потоцкого впервые в мировой практике была начата засыпка моря в районе Бакинской бухты с целью освоения нефтяных участков Бибиэйбата, где впоследствии был создан крупный нефтегазодобывающий промысел. Новый этап в развитии морских промыслов на Каспии — строительство в 1934 г. в районе о. Артема первого в мире металлического основания, с которого была пробурена скважина, давшая фонтанную нефть, и прокладка в 1935 г. первого морского нефтепровода диаметром 300 мм, протяженностью 6,5 км через пролив, отделяющий. о. Артема от Апшеронского полуострова.

Широкое развитие морская добыча получила в послевоенный период. С 1946 г. в открытом море начали строить крупноблочные основания, а с 1948 г. — морские нефтепромысловые эстакады. В исключительно сложных гидрометеорологических условиях на нефтегазовом месторождении Нефтяные Камни (в 50 км от берега) на свайных опорах был построен целый городок. В настоящее время на морских акваториях Каспийского моря (на глубине до 100 м) устанавливают основания, разработанные проф. С.А. Оруджевым.

С освоением морских нефтяных и газовых месторождений связано сооружение многочисленных подводных трубопроводов — по существу новой отрасли гидротехнического строительства. Начиная с 1950 г. на Каспийском море ежегодно прокладываются десятки нефтегазопроводных магистралей, в первую очередь внутрипромысловых. Первые из таких крупных магистралей — газопровод о. Песчаный — Зых (диаметр 350 мм) и нефтепровод о. Артема — Апшерон (диаметр 250 мм). В 1957 г. советскими специалистами был разработан и внедрен скоростной способ прокладки по дну Каспийского моря трубопроводов сечением 168 Х 8 мм, протяженностью 7,2 км с применением электроконтактной сварки звеньев труб.

В годы Великой Отечественной войны в кратчайшие сроки были проложены бензинопровод через Ладожское озеро (1942 г.) протяженностью 21,5 км на глубинах до 12,5 м и две нитки нефтепровода (1943 г.) с о. Сахалин на материк через пролив Невельского в Охотском море по трассе Оха — Комсомольск-на-Амуре. Через этот же пролив позже были проложены еще две нитки нефтепровода.

В 60-х годах на Каспии стала внедряться технология укладки трубопроводов на дно с водной поверхности путем залива воды в трубопровод. Этим оригинальным способом сооружены сотни километров подводных трубопроводов диаметром 219—426 мм на глубинах моря до 30 м. Позже через Финский залив были проложены трубопроводы (диаметр до 529 мм), а также глубоководные трубопроводы (диаметр до 1220 мм) для сброса вод в Черное море, нефтепроводы (диаметр до 720 мм) для беспричального налива танкеров и т. д.

Если в начальный период освоения морских нефтегазоносных месторождений на Каспийском море подводные трубопроводы имели диаметр не более 150 мм, трубы соединялись муфтами и укладывались с небольших плоскодонных спаренных барж (киржимов), то в последние годы для сооружения трубопроводов используется трубоукладочная баржа «Сулейман Везиров», способная укладывать трубопроводы диаметром до 800 мм на глубину до 200 м. С применением этой баржи в 1979 г. построен переход магистрального газопровода через Куйбышевское водохранилище: на глубинах до 42 м проложены четыре нитки трубопровода (диаметр 720 мм, протяженность каждой из них 5,5 км).

Уместно отметить, что такие специализированные организации страны, как тресты Азморнефтегазстрой, Союзподводгазстрой и Подводречстрой, накопили значительный практический опыт по строительству трубопроводов в морских условиях. Определенный опыт по строительству морских трубопроводов накоплен и за рубежом. В 1940 г. были уложены первые морские трубопроводы на глубинах 10—20 м в Мексиканском заливе. В 1944 г. с буксируемых плавучих барабанов уложено шесть ниток трубопровода (диаметр 75 мм) через пролив Ла-Манш для снабжения топливом англо-американских войск после их высадки на континент. В 50-х годах в мировой практике укладка трубопроводов проводилась уже на глубинах 50—60 м. В 60-х годах в США, Нидерландах, Франции, Италии, Японии и некоторых других технически развитых странах создаются мощные трубоукладочные и трубозаглубительные баржи, способные проводить работы в морских условиях. В последние годы широкий размах приняло строительство трубопроводов в Северном море при весьма суровых природно-климатических условиях: глубина укладки трубопроводов — 180 м, диаметр труб — 914 мм, темп трубоукладочных работ — 2—3 км/сут. Возросла продолжительность рабочего сезона у трубоукладочных судов. Это произошло, благодаря применению трубоукладочных барж нового типа, более мощных обслуживающих судов, модернизации трубозаглубительных установок, совершенствованию конструкции трубопровода, применению труб из специальных сталей с высоким пределом текучести и низким содержанием углерода, усилению контроля за качеством нанесения защитных и утяжеляющих покрытий, широкому использованию автоматической сварки и внутритрубных аппаратов для контроля сварных швов, изготовлению двухтрубных секций непосредственно на баржах, применению различных способов подводного соединения секций трубопроводов, использованию специальных подводных средств для обследования трубопроводов, их ремонта и т. д.

Мировой опыт проектирования и строительства морских трубопроводов наглядно показал, что столь сложные инженерные сооружения могут быть успешно созданы только при всестороннем изучении условий строительства и проведения фундаментальных исследовательских работ. Такие исследования по широкой программе в течение ряда лет проводились в Гипроморнефтегазе и ВНИИСТе.

Значительный вклад в развитие морского трубопроводного строительства внесли советские ученые и специалисты, в первую очередь профессора С.А. Оруджев, И.П. Кулиев, Д.Д. Лаппо, кандидаты технических наук И.А. Искендеров, С.И. Левин, инженеры H.М. Гусейнов, Р.А. Рустамов и др.

В данной работе приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований, выполненных в лаборатории строительства подводных трубопроводов ВНИИСТа Миннефтегазстроя и направленных на решение вопросов, связанных с сооружением морских трубопроводов.

поддержать Totalarch

Добавить комментарий

CAPTCHA
Подтвердите, что вы не спамер