Монтаж газопроводов
При монтаже газопроводов следует соблюдать следующие основные требования:
1) положение газопровода в плане и профиле должно соответствовать проектному;
2) на уложенном в траншею (или проложенном надземно) газопроводе должна быть сохранена изоляция поверхности труб;
3) стыковые и другие соединения труб должны быть прочны и герметичны;
4) газопровод должен прилегать плотно к естественному или искусственному основанию траншеи;
5) постель под газопроводом после его укладки должна быть сохранена;
6) между газопроводом и пересекаемыми подземными сооружениями должны быть выдержаны расстояния в соответствии с нормами.
Траншею под газопровод подготовляют непосредственно перед его укладкой. Дно планируют и очищают от мусора, грязи, камней и прочих предметов.
Газопровод укладывают на естественное или искусственное основание плетями или секциями из отдельных труб, сваренных на бровке траншеи. Перед опусканием плетей или секций в траншею их изнутри очищают от грязи и окалины, закрывают концы секций или плетей инвентарными пробками, предохраняя трубы от засорения.
Опускание (или другое перемещение газопровода) производится с применением инвентарных мягких «полотенец», не нарушающих целостность антикоррозионной изоляции. Плети или секции опускают плавно, без рывков, ударов о стенки или дно траншеи, без резких перегибов газопровода в вертикальной или горизонтальной плоскостях.
В зимнее время газопровод укладывают на непромерзшее основание сразу вслед за отрытием траншеи. Если же газопровод укладывают на промерзшее основание в грунтах, не подверженных пучению, устраивают подсыпку мелким песчаным грунтом толщиной не менее 100 мм.
Под газопровод, прокладываемый в скальных и каменистых грунтах, устраивают подсыпку из мягкого местного или песчаного грунта толщиной не менее 200 мм.
Приямки для сварки неповоротных стыков газопровода, установки конденсатосборников, гидрозатворов и других сетевых устройств отрывают непосредственно перед монтажными работами. Засыпают приямки после испытания газопровода на прочность и проверки состояния его изоляции.
Монтаж газопроводов выполняют в такой последовательности: разрабатывают траншеи и котлованы, устраивая, если требуется, водоотлив; подчищают дно и стенки траншей и котлованов; роют приямки в местах сварки труб и изоляции стыков; устраивают естественное или искусственное основание под трубопровод; выполняют днища колодцев и камер; опускают трубы в траншею, укладывая их на основание; сваривают трубы, производя монтаж фасонных частей и установку арматуры; подбивают и присыпают трубопровод грунтом (кроме стыков); возводят стенки и перекрытия колодцев и камер; продувают трубопровод роздухом; испытывают трубопровод предварительно на прочность, проверяя качество сварных швов и фланцевых соединений; изолируют стыки; засыпают трубопровод; окончательно испытывают трубопровод после завершения строительно-монтажных работ.
В городских условиях, когда нельзя держать долгое время открытой траншею большой протяженности, трубопроводы монтируют на небольших участках — захватках. Траншею роют длиной, равной длине захватки. В этом случае и длина плети равна длине захватки. Собирают и сваривают трубы в плети вне пределов траншеи вдоль бровки, а затем стреловыми кранами или трубоукладчиками плети опускают на дно траншеи.
При коротких захватках целесообразно вести монтаж трубопровода, используя транспортные средства (монтаж «с колес»). Плети длиной 25—35 м (на величину захватки), подготовленные в заводских условиях и завезенные на строительную площадку на автомашинах со специальным прицепом, укладывают кранами в траншею непосредственно с автомашин.
Гидроизоляция стальных трубопроводов. Стальные трубопроводы, укладываемые в земле, подвержены коррозии из-за воздействия на них окружающей грунтовой среды. В результате действия почвенной коррозии и коррозии, вызываемой блуждающими токами, стенки труб могут быстро разрушиться на всю их толщину в относительно короткий срок.
Способы защиты металла труб от коррозии различны. Один из главных способов защиты — покрытие наружных поверхностей трубопроводов антикоррозионными материалами. Защитное покрытие должно быть водонепроницаемым, плотно прилегать к трубам, быть изолятором от электрических токов, прочным, способным сопротивляться механическим воздействиям (при засыпке траншей и при линейных температурных деформациях трубопровода) и в то же время быть эластичным, способным не давать трещин и не размягчаться до стекания при колебаниях температуры.
Антикоррозионное покрытие поверхностей стальных трубопроводов выполняют в основном в заводских условиях, а на строительном объекте наносят изоляцию только на стыки сварных трубопроводов, прошедших гидравлическое или пневматическое испытание на плотность и прочность, или исправляют возможные повреждения изоляции при транспортировании труб или их монтаже. Поскольку восстановление изоляции в условиях строительной площадки — работа сложная, следует особенно осторожно обращаться с изолированными трубами с момента их погрузки на заводе до укладки в траншею, имея в виду, кроме того, что битумные слои изоляции не обладают значительной механической прочностью.
Антикоррозионные покрытия выполняют на основе битума, полимерных материалов и др. Широко приют в качестве защитных покрытий битумные мастики. В состав изоляционного покрытия кроме мастик входят рулонные изоляционные материалы (полимерные) и оберточные (крафт-бумага).
В зависимости от коррозионной характеристики грунтов, в которые укладывается газопровод, определяется тип изоляции: нормальная, усиленная, весьма усиленная.
Грунтовка представляет собой смесь из бензина и битума в соотношении 1 :1,25 по массе или 1:3 по объему; изготовляется грунтовка на заводе и поставляется на строительный объект в герметической таре.
Грунтовку наносят на предварительно очищенную от окалины, грязи и ржавчины поверхность труб.
Трубы очищают механическим способом: электрическими и пневматическими щетками, скребками, пескоструйными аппаратами или вручную щетками до металлического блеска (однообразного стального цвета). Хорошая очистка поверхности труб — гарантия высокого качества антикоррозионного покрытия.
Слой грунтовки должен быть ровным, без пропусков, сгустков, подтеков и пузырей.
Мастику в условиях строительной площадки приготовляют в специальных битумоварочных котлах и наносят в горячем виде (температура не ниже 170° С) на слой сухой грунтовки с помощью лейки, растирая мастику снизу трубы полотенцем.
Стыки обертывают бризолом и крафт-бумагой по горячему слою мастики с нахлестом витков на 20— 30 мм. Внутренние слои можно выполнять без нахлеста. Обмотка должна плотно прилегать к покрытию без пустот и складок.
Установка линзового компенсатора. Линзовый компенсатор монтируют в колодце после установки задвижки, а затем его соединяют с газопроводом.
Компенсатор перед установкой осматривают (устанавливаемый компенсатор не должен иметь деформации) и в нижнюю часть компенсатора заливают состав, указанный в паспорте.
Перед установкой компенсатор или растягивают (при отрицательной температуре наружного воздуха), или сжимают (при положительной температуре наружного воздуха). После установки компенсатора в рабочее положение гайки на штангах отодвигают на величину, обеспечивающую полную компенсирующую его способность в соответствии с паспортными данными.
Конструкция колодцев может быть сборная или монолитная, но в любом случае колодцы должны быть водонепроницаемы. Чтобы обеспечить водонепроницаемость колодцев в грунтах, используют гидроизоляцию. Для этого наружные стены оклеивают борулином или оштукатуривают водонепроницаемым цементом на высоту 0,5 м выше предельного уровня грунтовых вод.
Сборные элементы колодцев соединяют на цементном растворе с затиркой швов. При строительстве кирпичных колодцев швы кладки с внутренней стороны расшивают и затирают цементным раствором.
До укладки газопровода в траншею устраивают днища колодцев, а после укладки труб и монтажа арматуры сооружают стены и перекрытия колодцев. Если в днище колодца предусмотрен приямок для сбора воды, уклон к нему должен быть не менее 0,03. Пазухи колодцев после засыпки песчаным грунтом поливают водой и послойно уплотняют.
Конденсатосборщики, предназначенные для сбора и последующего удаления из газопровода конденсата, а также для удаления влаги, попавшей в него при строительстве, при промывках и пр., устанавливают в нижних точках газопровода (низкого, среднего и высокого давления). Вода из газопроводов попадает в конденсатосборники самотеком. Периодически вода удаляется через специальные трубки, которые используются также для продувки газопроводов и выпуска газа при ремонте сетей газоснабжения. Размеры и конструкции конденсатосборников зависят от давления газа и количества конденсирующейся влаги.
Конденсатосборники поставляют на объект покрытыми антикоррозионной изоляцией. Конденсатосборник должен иметь номер, наваренный на корпус, и сопровождаться паспортом, в котором подтверждается его соответствие нормалям и требованиям технических условии на его изготовление и испытание.
К трубке конденсатосборника, устанавливаемого в местах распространения блуждающих токов, приваривают электрод для измерения разности потенциалов между землей и трубопроводом. В грунте вблизи конденсационной трубки устанавливается электрод заземления.
Задвижки диаметром 50 мм и более используют в качестве запорной арматуры на газопроводах всех давлений. С помощью задвижек регулируют также подачу газа. Задвижки применяют чугунные и стальные. На газопроводах давлением 3 кгс/см2 устанавливают параллельные задвижки, на газопроводах других давлений — клиновые.
Задвижки на газопроводах больших диаметров оборудуют редуктором с червячной передачей, пневматическим, гидравлическим или электрическим приводом. Для выравнивания давления по обе стороны задвижки монтируют обводной трубопровод, что облегчает подъем затвора.
При монтаже задвижки в колодце необходимо учитывать, что к ней должен быть свободный доступ.
Бронзовые, чугунные, стальные краны условным диаметром от 15 до 700 мм используют на подземных и надземных газопроводах в качестве отключающих устройств. Краны могут быть муфтовые и фланцевые. Краны применяют, как правило, со смазочным материалом, что обеспечивает их герметичность, устойчивость против коррозии, а также снижает износ уплотнительных поверхностей и облегчает поворачивание пробки.
Гидравлические затворы применяют в качестве отключающих устройств на газовых сетях низкого давления. Чтобы отключить газ на вводе в здание, в гидравлический затвор подают воду через трубку. Заполнив нижнюю часть гидрозатвора, вода прерывает поступление газа через гидрозатвор и потребитель отключается. Для последующего пуска газа воду из гидрозатвора удаляют продувкой.
На заводе-изготовителе гидрозатворы испытывают на прочность и плотность, что отмечается в его паспорте. Поверхность его, включая трубку для залива воды, покрывают гидроизоляцией.
Устанавливают гидрозатвор на плотный грунт или песчаную подготовку строго вертикально по отвесу. Трубку гидрозатвора, как и электрод заземления, выводят под ковер. Гидрозатворы снабжены устройствами для измерения разности потенциалов между газопроводом и землей.
Компенсаторы служат для снятия напряжений в газопроводе при его линейных измерениях — удлинении или укорочении в результате температурных колебаний грунта или изменения температуры газа, проходящего по газопроводу. Конструкции компенсаторов различны. Линзовый компенсатор, который может быть однофланцевым или двухфланцевым, соединяется с газопроводом на сварке или на фланцах.