Магистральных газонефтепроводов

СООРУЖЕНИЕ КОМПРЕССОРНЫХ И НАСОСНЫХ СТАНЦИЙ

Компрессорные станции магистральных газопроводов пред­назначены для поддержания в них рабочего давления, обеспе­чивающего транспортировку газа в предусмотренных проектами объемах. КС сооружают по трассе газопровода. Расстояние между ними составляет 125 км. К агрегатам КС (головной и промежуточным) газ поступает под давлением около 4 МПа. Здесь он очищается от примесей, осушается, компримируется. охлаждается и под давлением 7,5 МПа подается в газопровод.

Насосные станции. Головная НС предназначена для приема нефти с промысловых УКПН, нефтепродуктов от нефтеперера­батывающих заводов и для перекачки их по трубопроводу до­следующей (промежуточной) НС. На НС сооружают резервуар-ный парк, объем которого равен пропускной способности тру­бопровода за 2—3 сут. Если промежуточная или конечная НС предназначена для отпуска нефти или нефтепродуктов желез­ной дороге, то на ней сооружают железнодорожный тупик я наливную эстакаду. Общий объем резервуарных парков нефте-или нефтепродуктопровода составляет около 400 000 м³.

КС и НС проектируют и сооружают как в традиционном., так и в блочном исполнении. Переход от первого вида испол­нения ко второму характеризуется тремя этапами:

максимальная концентрация материально-технических и тру­довых ресурсов при двухсменной работе всех строительно-мон­тажных организаций; применение унифицированных проектных и технологических решений узлов и блоков; внедрение поточной организации проведения работ; повышение качества строи­тельства, увеличение мощности строительно-монтажных орга­низаций; эти мероприятия позволяют сократить нормативную продолжительность строительства КС или НС на 15—20 %;

переход к строительству блочно-комплектных унифициро­ванных автоматизированных КС и НС с применением серийно

выпускаемого отечественной промышленностью оборудования с внесением в него некоторых компоновочных и конструктивных поправок (бесподвальные газотурбинные установки, газотур­бинные установки авиационного типа, открытые и полуоткры­тые компоновки в индивидуальных укрытиях, блокировка — объединение в одно здание нескольких помещений аналогич­ного назначения, например, административно-лабораторного корпуса, столовой, корпуса вспомогательных и подсобных по­мещений): здесь возможно сокращение сроков строительства на 40—50%:

переход к строительству блочно-комплектных унифицирован­ных КС и НС с применением принципиально новых видов техно­логического оборудования и аппаратуры (новые виды и кон­струкции приводных двигателей, размещение компрессорного или насосного агрегата непосредственно в трубопроводе и др.); в этом случае сокращение нормативных сроков строительства может достигать 60—75 %.

С развитием блочного строительства в системе нефтяной и газовой промышленности получила инженерное признание новая терминология:

блок-транспортабельные комплексы технологического обору­дования, трубопроводов, систем питания и управления, уста­новленные на общей раме или фундаменте и монтируемые на строительной площадке без разборки;

блок-боксы — транспортабельные здания стационарного на­значения, зачастую поставляемые в комплекте вместе со сбор­ными фундаментами, смонтированным внутри технологическим оборудованием, коммуникациями, системами управления, пи­тания, инвентарем, предназначенные для постоянного или дли­тельного пребывания обслуживающего персонала;

блок-контейнеры — такие же конструкции, как и блок-боксы, но предназначенные для кратковременного пребывания обслу­живающего персонала при периодических осмотрах и текущих ремонтах;

блочно-комплектные устройства (БКУ)—целые объекты из блоков, блок-боксов, блок-контейнеров, узлов, сборных кон­струкций и материалов, не вошедших в блочные конструкции в пределах рабочей спецификации.

Перекачивающие станции (КС и НС) магистральных тру­бопроводов как в традиционном, так и в блочном исполнении сооружают в три этапа (периода): подготовительный, подзем­ный (нулевой) и наземный (основной). В подготовительный период прежде всего осваивают территорию, на которой должна сооружаться станция, и строят дороги. В комплекс работ входят:

перебазировка строительных подразделений, устройство (вблизи площадки станции) строительной базы, где распола­гают временные склады горюче-смазочных материалов, откры­тые площадки и площадки с навесами для строительных машин, механизмов, транспортных средств, оборудования, материалов

и пр бетонорастворный узел (установка), полевую строитель­ную лабораторию (надзор за соблюдением технических усло­вий по выполнению работ, контроль качества материалов, из­делий, устройств, участие в приемке скрытых работ и т. п.).ре­монтных мастерских и других объектов в соответствии с ППР;

расчистка и планировка территории, отведенной под стан­цию, строительную базу и полевой жилой городок, снятие буль­дозерами плодородного слоя и складирование его для после­дующего использования при благоустройстве территории стан­ции; сооружение жилого полевого городка (при необходимости выполнение работ по водопонижению или осушению площадок);

строительство новых дорог, по объемам и характеристикам' соответствующих транспортной схеме строительства (постоян­ные и временные дороги разных конструкций); сооружение вер­толетной площадки;

инженерная подготовка (после проведения разбивочных ра­бот¹) площадки строительства станций, сооружение внутрипло-щадочных временных дорог, в том числе на строительной базе и территории жилого полевого городка;

сооружение временных энергетических узлов (электростан­ция, котельная), системы водоснабжения и коммуникаций;, завоз строительных грузов, горюче-смазочных материалов, кон­струкций, блоков и т. п.

При строительстве перекачивающих станций в традицион­ном исполнении основной объем погрузочно-разгрузочных работ приходится на подготовительный период.

При инженерной подготовке строительной площадки особое-внимание уделяют вертикальной планировке, необходимой для? обеспечения отвода ливневых вод. Уклон строительной пло­щадки зависит от типа поверхностных грунтов: глина — 0,003— 0,005, песчаные грунты— 0,033, лёсс, пылеватые пески — 0,01, вечномерзлые грунты — 0,03.

Подземный (нулевой) этап (период) сооружения перека­чивающей станции начинается с разбивочных работ: подземные коммуникации, здания и сооружения разбивают по опорной геодезической сетке, точки которой закреплены постоянными-железобетонными или деревянными реперами, служащими опорой; по высоте и в плане. Для этого обычно используют сетку строи­тельных квадратов (рис. 26). При разбивке проверяют цифро­вые данные генерального плана и разбивочных чертежей, раз­бивку главный осей или общих габаритов зданий, разбивку и: и устройство обноски. Оси надежно закрепляют штырями, за­биваемыми в грунт и располагаемыми вне зоны складирования строительных материалов, конструкций, изделий, блоков,, а также проведения земляных работ.

¹ Под разбивочными работами понимают нанесение и закрепление на строительной площадке геодезической сети, осей зданий, сооружений, ком­муникаций, площадок и других габаритов для проведения строительно-мон­тажных работ.

При необходимости грунт на площадках срезают до проект­ных отметок и вывозят в отвал или используют для подсыпки. При больших объемах подсыпки грунт подвозят из резервов, расположенных за пределами площадки, и уплотняют. На этих работах используют прицепные рыхлители, бульдозеры, экс­каваторы, катки, автосамосвалы, скреперы. Необходимо учи­тывать, что степень разрыхления грунтов после осадки и уплот­нения (остаточное рыхление) составляет 1—30 %.

Подземные коммуникации на площадках переключающих станций (водо- и газопроводы, теплотрасса и др.) проклады­ваются в траншеях, для рытья которых, как правило, исполь­зуют одноковшовые экскаваторы с обратной лопатой. Траншею, предназначенную для прокладки подземных коммуникаций различного назначения, роют бульдозерами или одноковшо­выми экскаваторами и бульдозерами. Для подземных комму­никаций в пределах строительной площадки во многих случаях применяют сборные непроходные каналы, а также блок-трубы, у которых специальная изоляция выполняет роль защиты одно­временно тепловой, антикоррозионной и от механических по­вреждений.

Рытье траншей и котлованов с вертикальными стенками без креплений разрешается осуществлять в грунтах естественной влажности (при отсутствии грунтовых вод). Глубина их (в м) зависит от вида грунта: насыпной, песчаный и гравелистый — до 1; супесчаный и суглинистый — до 1,25; глина — до 1,5; особо плотные нескальные — до 2. При большей глубине траншеи и котлованы роют с откосами или с устройством крепления вер-

тикальных стенок (например, горизонтально расположенными досками с просветом через одну доску в грунтах естественной влажности; горизонтально или вертикально расположенными досками без просветов в грунтах повышенной влажности и в сыпучих грунтах). Доски удерживаются стояками и деревян­ными или металлическими винтовыми распорами. Стенки тран­шей и котлованов глубиной более 3 м крепят, как правило,, инвентарными, деревянными щитами и распорами. При сильном притоке грунтовых вод сооружают шпунтовое ограждение.

Таким образом, к земляным работам при строительстве пе­рекачивающих станций магистральных трубопроводов во всех случаях относят рытье котлованов для фундаментов под зда­ние — укрытие станции и под основное и вспомогательное тех­нологическое оборудование; рытье траншей для подземных, технологических коммуникаций.

Для разных компоновочных решений КС и НС разработаны и постоянно совершенствуются типовые технологические карты проведения земляных работ. Так, например, для рытья котло­ванов при строительстве традиционной КС с газотурбинными агрегатами рекомендованы следующие схемы проведения работ:

котлован под компрессорный цех — снятие верхнего (расти­тельного) слоя грунта бульдозером на 0,4 м по всей площади будущего цеха с перемещением его в отвалы; рытье отдельных котлованов на глубину 1,5 м под газотурбинные агрегаты и фундаменты каркаса цеха бульдозером с перемещением грунта в отвалы;

котлованы под резервуары для воды — рытье бульдозером с перемещением грунта в отвал или экскаватором с обратной лопатой, вывоз грунта самосвалами;

котлован под бассейн градирни — рытье бульдозером с вы­возом грунта самосвалами;

котлован под фундамент установки пылеуловителей — рытье бульдозером с перемещением грунта в отвал.

Комплексно-механизированное выполнение земляных работ по всем объектам перекачивающей станции должно предусмат­ривать разработку грунта, его транспортировку, зачистку дна котлованов и траншей, засыпку пазух и траншей, как правило, одним комплектом машин. Вместимость ковшей экскаваторов и мощность бульдозеров, марки самосвалов, грейдеров и дру­гих машин и механизмов определяют применительно к категории разрабатываемого грунта.

Уровень грунтовых вод может быть понижен с помощью сети фильтрационных скважин; иглофильтров (рис. 27) или другими способами.

При проведении земляных работ на площадках НС в зимнее время необходимо принимать меры по предупреждению промер­зания грунта (покрытие грунта в осеннее время слоем опилок или торфа, нанесение слоя пенистых пластмасс и т. п.). Мерз­лый грунт рыхлят тракторными навесными рыхлителями, взры-106

вами, разрезают на карты буровыми установками и др. В зим­нее время окончательную зачистку (планировку) дна котлова­нов следует выполнять непосредственно перед установкой или устройством фундаментов. Дно котлована во всех случаях должно защищаться от промерзания опилками, торфом, шла­ками или другими теплоизоляционными материалами.

Заготовительные процессы, предусмотренные ППР (изготов­ление опалубки в виде щитов или коробов, арматуры, приготов­ление бетонной смеси), осуществляют на строительной базе. Бетонную смесь с бетонорастворного узла строительной базы доставляют к месту укладки в бадьях автосамосвалами или бортовыми автомобилями. Продолжительность транспортировки бетонной смеси во всех случаях не должна превышать 1 ч. После укладки ее уплотняют высокочастотным электровибрато­ром послойно (толщина слоя—12 или 24 см в зависимости от характеристики арматуры и расположения слоя бетона). В жар­кую погоду бетон необходимо увлажнять водой и закрывать бре­зентом, мешковиной, рогожей, матами. В зимнее время воду и наполнители для бетонной смеси следует подогревать до темпе­ратуры соответственно 60—90 и 40—60 °С. В этом случае обес­печивается температура бетонной смеси 35—45 °С.

При строительстве промышленных объектов и отдельных зда­ний, к которым относят НС магистральных трубопроводов, ис­пользуют фундаменты многочисленных и разнообразных конст­рукций: одиночные (под отдельные колонны, мачты, опоры), столбчатые, сборные, железобетонные, бетонные, бутобетонные; одиночные, объединенные рындбалками,— под несущие стены зданий; ленточные монолитные или сборные; бутобетонные, бе­тонные, железобетонные — под несущие стены зданий; свайные (рис. 28)—под здания (оборудование), сооружаемые на сла­бых, просадочных, обычных и вечномерзлых грунтах (сваи-стойки, висячие сваи); забивные погружные, набивные; свайные со сборным ростверком, свайные с монолитным ростверком; фундаменты на гравийной подсыпке (рис. 29), сооружаемые на вечномерзлых грунтах.

В настоящее время в отечественной практике сооружения КС тл НС наибольшее применение получили свайные фундаменты. Стальные колонны каркаса здания — укрытия перекачивающих

агрегатов устанавливают на железобетонные (сборные или мо­нолитные) ростверки, опирающиеся на куст из 2—4 железобе­тонных стандартных забивных свай квадратного сечения. Эти колонны, перекачивающие агрегаты, пылеуловители, электро­станция и другие объекты можно располагать на металлических ростверках, опирающихся на куст из металлических трубчатых свай. В этом случае появляется возможность смонтировать пере­качивающие агрегаты до начала монтажа колонн здания-укры­тия и сократить срок строительства отдельной станции на 2— 3 мес. Вполне обоснованно отказаться от фундаментов под ос­новное оборудование, применявшееся в течение многих лет,— массивных, туннельных, рамных, туннельно-массивных, столбча­тых и др. В последнее время отмечается увеличение диаметра металлических трубчатых свай с 325 до 720 мм.

Работам по забивке свай предшествуют подготовительные работы, включающие установку репера, окончательную плани­ровку площадки, разбивку и закрепление осей свайного поля, забивку пробной сваи для определения отказа, бурение под каждую сваю направляющей скважины глубиной около 1 м. Сваи забивают специальным сваебойным агрегатом, оборудо­ванным дизель-молотом или краном с подводной копровой стре­лой. Доставленные к месту забивки сваи устанавливают в вер­тикальное положение с помощью расположенного на копре агре­гата створного блока. Сваи забивают до проектной отметки или наступления определенного предварительного отказа. Для предо­хранения головы свай от сколов и разрушения (бетонные сван)

пли от смятия (металлические трубчатые сваи) применяют спе­циальные наголовники со вкладышами.

Срубка (срезка) голов свай по проектным отметкам и устрой­ство ростверков — очередные рабочие операции. Здесь обычно

применяют подвешенную к крюку трубоукладчика или авто­крана установку для раздавливания голов свай УРС-200, гидро­домкрат, который развивает усилие 2 МН.

Сборный железобетонный ростверк представляет собой плиту с двумя — четырьмя квадратными отверстиями для прохода свай. Под ним устраивают песчаную подушку. Ростверки уста­навливают автокранами или кранами на гусеничном ходу. После проверки правильности установки их закрепляют на сваях свар­кой закладных деталей и зачеканкой зазоров между роствер­ками и сваями жесткой мелкозернистой бетонной смесью (водо-цементное отношение 0,35). Фундаментные балки монтируют одновременно с устройством ростверков. Для монолитных рост­верков делают опалубку с предварительной установкой арматуры.

По окончании устройства ростверков и земляных работ по рытью котлованов под фундаменты перекачивающих агрегатов, (если они монолитные или сборные железобетонные) выпол­няют работы по устройству этих фундаментов.

Работы наземного (основного) периода начинают с монтажа каркасного здания общего укрытия для основного компрессор­ного или насосного цеха. Если монтаж перекачивающих агре­гатов выполняют до монтажа каркаса здания-укрытия, то по­следний следует начинать после завершения монтажа агрегатов.

Монтаж здания общего укрытия начинают с установки в проектное положение и соединения вертикальных и горизон­тальных элементов каркаса (рис. 30). Для монтажа каркаса применяют передвижной кран (обычно серии КС) для работ на высоте используют передвижную монтажную вышку (напри­мер, типа «Тура»). Монтаж ведут по секциям с закреплением всех элементов каркаса. Последовательность монтажа такова. На ростверках по продольным осям здания-укрытия устанавли­вают на замоноличенные анкерные болты стальные колонны. Каждую колонну после проверки правильности установки за­крепляют на ростверке затяжкой гаек анкерных болтов. По окончании монтажа связей по продольным осям здания-укрытия монтируют подкрановые балки. Сборные железобетонные ко­лонны при установке временно закрепляют кондукторами. В за­зоры между стенками стаканов железобетонных фундаментов и колоннами можно забивать деревянные клинья при обязатель­ном расчаливании колонн по верху тросами или катанкой со стяжными муфтами. После замоноличивания стыков деревян­ные клинья убирают. Стыки железобетонных колонн и фунда­мента замоноличивают бетонной смесью марки не ниже М200. Расстояние между всеми конструктивными элементами заме­ряют стальной рулеткой. Вертикальность колонн контролируют с помощью двух теодолитов, располагаемых во взаимно перпен­дикулярных направлениях. Затем устанавливают металличе­ские фермы покрытия, плиты (после устройства разделительной стенки из железобетонных плит или других материалов), ведут

109-

монтаж стеновых панелей, в качестве которых используют алю­миниевые трехслойные панели типа АПС или двухслойные па­нели со стальной оцинкованной облицовкой (СПДС). Стеновые панели монтируют самоходным краном (серии КС) с помощью специального вилочного захвата. Кран перемещается вне зда­ния-укрытия по его периметру. В стыки между панелями закла­дывают теплоизолирующие герметичные прокладки. Панели кре­пят путем сварки закладных деталей панелей с колоннами. В одном из торцов здания-укрытия монтируют ворота.

Для сокращения сроков монтажа элементов каркаса здания-укрытия (ферм покрытия, плит, покрытия и стеновых панелей) используют крупноблочный монтаж. На специальной площадке для укрупненной сборки отдельные элементы с помощью спе­циального шаблона соединяют в блок, состоящий из двух ко­лонн, подкрановой балки и связей. Блоки монтируют краном (серии КС) соответствующей грузоподъемности. Блок несущих конструкций покрытия (ригелей со связями и прогонами,, ферм со связями и прогонами) также собирают на стенде (пло­щадке) укрупненной сборки. Плиты покрытия соединяют в сек­ции (обычно из трех плит) и монтируют с помощью специальной траверсы. Стеновые панели собирают в блоки и монтируют в проектном положении с помощью специальных кассет (конст­рукции ВНИИСТ). по

Кровельные работы включают в себя подготовку основания, т е подготовку поверхности панелей покрытия, нанесения на нее слоя расплавленного битума, наклейку двухслойного гидро­изоляционного ковра из рулонного рубероида. Зазоры между пиитами покрытия предварительно замоноличивают бетонной смесью Работы по устройству полов ведут захватками. Ьетон-ную подготовку выполняют обычным способом с уплотнением бетона виброрейками. По бетонной подготовке в качестве вы­равнивающего слоя укладывают цементно-песчаную стяжку, а поверх нее —мозаичную смесь (цементно-песчаный раствор с добавкой мраморной крошки), которую после ^затвердевания окончательно отделывают шлифовальной машиной.

Внутренняя и наружная отделка здания-укрытия предусмат­ривает штукатурные (например, штукатурка разделительной стенки) и малярные (окраска масляной краской разделительной стенки, ворот, окон, дверей, металлических конструкции и др.)

^Ра ^работам основного периода строительства трубопроводов относят также работы по внутренним санитарно-техническим устройствам (отопление, вентиляция, водопровод, горячее водо­снабжение, канализация, газоснабжение), электроосвещению и слаботочным устройствам (радиофикация, телефонизация), ввод в здание этих устройств от места их присоединения к внешним

сетям. ._гп

Отдельно рассмотрим методы строительства КС в исключи­тельно сложных природно-климатических условиях Западной Сибири, в частности севера Тюменской области. Основные фак­торы влияющие на выбор методов строительства КС в этих районах, следующие: природно-климатические условия; удален­ность строительных площадок от опорных производственных баз генподрядных и субподрядных организаций с учетом транс­портной схемы строительства; объем строительно-монтажных работ и тип ГПА; объектно-планировочные и конструктивные решения проекта; расположение предприятий строительной ин­дустрии; обеспечение строительства трудовыми ресурсами; струк­тура и типы строительных организаций; директивный срок и продолжительность строительства. Применительно к этим фак­торам методы строительства определяют по проектным реше-_ниям__п0 конструктивным элементам (традиционный), блоч­ный комплектно-блочный, модульный; по формам поточности — объектный, совмещенный, сквозной; по использованию трудовых ресурсов —традиционный, экспедиционный, вахтовый, экспеди-ционно-вахтовый.

Применение комплектно-блочного метода сокращает продол­жительность строительства примерно на 30%, но оставляет место для применения модульной компоновки основного техно­логического оборудования (турбоагрегаты, пылеуловители, аг­регаты воздушного охлаждения). Модульный метод в сочетании с сотовой компоновкой вспомогательных сооружений позволяет

сократить продолжительность строительства КС и трудовые за­траты еще почти на 20 %.

Применявшийся до 1978 г. поточно-объектный метод строи­тельства определял работу специализированных потоков в пре­делах площадки КС при последовательном переходе с объекта на объект. Поточно-совмещенный метод — его усовершенство­ванный вариант, позволивший резко сократить продолжитель­ность строительства КС При поточно-совмещенном методе КС обычно разбивают на пять зон, а основной объект (компрессор­ный цех) и служебно-вспомогательную пристройку — на услов­ные захватки для предельно возможного совмещения во времени специализированных потоков, генподрядной и субподрядной организаций. Наиболее эффективным оказался поточно-сквоз­ной метод строительства КС, предпосылки реализации которого

следующие:

непрерывное планирование и строительство КС двух, трех и более очередей на одной строительной площадке;

специализация подразделений генподрядных, субподрядных трестов и СУ (СМУ), обеспечивающая плановый ввод КС в эксплуатацию и задел на последующие очереди строительства;

однотипность КС в части технических, технологических и объемно-планировочных решений и индустриализации строи­тельно-монтажных работ;

отлаженное производство по выпуску блок-боксов и БКУ;

организация перевалочных баз длительного функционирова­ния для накопления грузов;

положительный многолетний опыт работ по сооружению КС в сложных природно-климатических условиях.

Сущность поточно-сквозного метода — организация единых укрупненных потоков, переходящих при строительстве КС с пло­щадки на площадку вдоль газопровода или с предыдущей оче­реди строительства на последующую на одной и той же пло­щадке.

Организация строительства КС зависит от формы использо­вания трудовых ресурсов и играет существенную роль не только в социальном, но и в традиционном плане — сокращение тру­довых затрат и сроков строительства. При традиционном методе сооружения КС работники строительных подразделений живут недалеко от площадки. Генеральный подрядчик не имеет вре­менного жилого городка в непосредственной близости отстройки.

Основной метод строительства КС или НС — экспедицион­ный, при котором строители проживают в полевых городках рядом с площадкой КС, а по окончании строительства возвра­щаются на место постоянного жительства или перебазируются на строительство нового объекта.

Вахтовый метод сооружения КС предполагает периодиче­скую сменяемость бригад, работающих с продленным рабочим днем и суммированным учетом рабочего времени. Бригады в те­чение всей вахты проживают в специально построенных вахто-

112
вых поселках, расположенных в непосредственной близости от КС.

Экспедиционно-вахтовый метод сооружения КС или НС — это сочетание описанных ранее методов (например, генподрядные подразделения работают по экспедиционному методу, а субпод­рядные— по вахтовому). КС — достаточно трудоемкие строи­тельные объекты с переменной интенсивностью потребления как материальных, так и трудовых ресурсов. В начале строитель­ства число рабочих невелико — 40—60 чел., затем оно возрастает до 400—450 чел., а потом уменьшается до 80—100 чел. Специ­фика работ на строительной площадке (прежде всего ограни­ченное число захваток) не всегда позволяет организовать двух­сменную работу или продленный рабочий день, а динамика ма­териально-технического обеспечения и конструктивные решения КС — достичь равномерного потребления ресурсов.

Перечисленные методы организации строительства КС или НС, как правило, используют в разных сочетаниях: комплектно-блочный метод более всего соответствует поточно-совмещенному, блочный — поточно-объектному, модульный—поточно-сквозному.

Четкое распределение работ между исполнителями во многом способствует повышению ритмичности выполнения строительных и монтажных работ на площадке КС и сокращению сроков ее сооружения. В условиях Западной Сибири признано целесооб­разным следующее разграничение видов работ между генераль­ным подрядчиком и специализированными субподрядными ор­ганизациями.

Работы, выполняемые генеральным подрядчиком:

все виды земляных работ, устройство свайных, сборных и монолитных фундаментов под здания, блок-боксы, БКУ, техно­логические оборудование и трубопроводы;

внеплощадочные и внутриплощадочные сети водоснабжения, канализации, теплоснабжения (кроме тепловых сетей из труб в гидрофобной изоляции, которые выполняет специализирован­ная субподрядная организация А^г» 1*), теплоизоляция и обли­цовка поверхностей трубопроводов листовой сталью или алю­минием;

устройство полов всех видов;

отделочные работы (за исключением окраски помещений •блок-боксов, зданий и установок);

забивка свай и монтаж металлических площадок для уста­новки трансформаторных подстанций при строительстве ЛЭП на свайных опорах.

Работы, выполняемые субподрядной организацией № 2:

устройство внешнего контура заземления (кроме земляных работ) и подключение к нему блок-боксов, зданий и уста­новок;

Здесь и далее нумерация субподрядных организаций условная.

забивка свай и монтаж металлических площадок для уста­новки трансформаторных подстанций при строительстве ЛЭГТ. на свайных опорах;

электромонтажные;

электрохимическая защита инженерных коммуникаций, изго­товление, монтаж прожекторных мачт, молниеприемников, пор­талов токопроводов;

монтаж слаботочных сетей КИП и А;

монтаж импульсных и красномедных трубок системы КИП и А;

прокладка кабельных сетей, разделка концов кабелей и под­ключение блок-боксов.

Работы, выполняемые субподрядной организацией № 3, —-внутренние санитарно-технические (водоснабжение, канализа­ция, вентиляция и отопление зданий, сооружений неблочного исполнения) с подключением до первого колодца или ближай­шей врезки.

Работы, выполняемые субподрядной организацией № 4:

монтаж металлоконструкций, стеновых и кровельных пане­лей, оконных переплетов с остеклением, ворот и дверей зданий,, мягкой кровли зданий (в соответствии с проектом);

изготовление и монтаж металлических ростверков и рам на готовые головки металлических и железобетонных свай под блок-боксы и здания, монтируемые этой организацией;

монтаж лестниц, переходных и технологических площадок;.

монтаж перегородок, запроектированных или замененных: (в индивидуальном исполнении);

монтаж металлических перекрытий, разделительных стенок с герметизацией швов;

монтаж подкрановых балок и подкрановых путей, мостовых, кранов и кран-балок всех типов;

изготовление и монтаж технологического оборудования, при­боров КИП и А, средств связи и другие специальные монтаж­ные работы;

устройство внутреннего контура заземления блок-боксов. с выводом на внешнее заземление;

изготовление и монтаж моечных (до 15 м) эстакад, техноло­гических, инженерных и кабельных сетей с устройством навесов;.

изготовление и монтаж блочных аэротенков;

изготовление металлических опорных оголовков стоек фун­дамента турбоагрегата;

испытание на прочность и проверка на плотность трубопро­водов и технологического оборудования, смонтированного суб­подрядной организацией № 4;

монтаж и обвязка блочных котельных, дизельных с емко­стями, складов горюче-смазочных материалов и резервуаров; для воды.

Работы, выполняемые субподрядной организацией Л^г° 5:

механомонтаж турбоагрегатов;

монтаж всех технологических трубопроводов, лестниц, пере­ходов и технологических площадок;

монтаж технологического оборудования по «высокой» и «низ­кой» сторонам, утилизаторов тепла с коллекторами и обвязкой;

размещение заказов на изготовление, доставку и монтаж ды­мовых труб;

Рис 32 План компоновки блоков блочно-комплектной НС:

12

/-/V-блоки соответственно насосные низковольтной аппаратуры управления ще­бенки- /-бак маслосистемы; 2 - центробежный насос; 3 - шестеренчатая м,фта,

15 — щиты.

равления и для дифманометров

провод для дренажных вод; 11 — задвижка с

монтаж маслосистемы с маслопроводами и оборудованием (включая обвязку резервуаров, емкостей и насосной);

испытание на прочность и проверка на плотность всех трубо­проводов и технологического оборудования, смонтированного-этой субподрядной организацией;

монтаж эстакад под технологические трубопроводы;

врезка всех соединительных деталей и бобышек под приборы КИП и А;

завершающие работы.

Изложенные методы строительства КС в Западной Сибири потребовали соответствующей реорганизации управления строи­тельством (рис. 31), прежде всего применения блочно-комплект-ных НС (рис. 32).

СООРУЖЕНИЕ РЕЗЕРВУАРОВ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

Современная структура технологии добычи, транспортировки и переработки нефти и структура потребления нефтепродуктов предопределяет необходимость хранения этих продуктов в резер­вуарах. Нефть хранят в резервуарных парках на промыслах, нефтеперекачивающих станциях, в сырьевых парках нефтепере­рабатывающих заводов или в резервуарных парках крупных экспортных нефтебаз, нефтепродукты — в резервуарах товарных парков нефтеперерабатывающих заводов, в резервуарных пар­ках перекачивающих станций нефтепродуктопроводов, сети нефтебаз системы Госкомнефтепродукта и экспортных нефтебаз. Для хранения нефти и нефтепродуктов используют резер­вуары самых разнообразных конструктивных решений, в ос­новном стальные и железобетонные, наиболее распространен стальной цилиндрический вертикальный резервуар. Стальные резервуары в отличие от аналогичных железобетонных имеют меньшие стоимость строительства и трудоемкость. Однако они сравнительно металлоемки и подвержены коррозии. Железо­бетонные резервуары весьма трудоемки при сооружении (зна­чительный объем земляных работ, повышение требования к ха­рактеристике грунтов и гидрогеологическим условиям строи­тельной площадки).

При разработке конструкций резервуаров необходимо доби­ваться повышения прочности и долговечности, а также снижения потерь нефти и нефтепродуктов от испарения. При нагревании резервуаров или падении атмосферного давления продукт интен­сивно испаряется. Избыток его паров выпускают в атмосферу. При охлаждении резервуара или повышении атмосферного дав­ления пары продукта в газовом пространстве резервуара кон­денсируются. В нем создается разрежение. В резервуар засасы­вается воздух. Этот многократно повторяющийся процесс полу­чил название «малых дыханий» резервуара. «Большие дыхания» резервуара происходят при его заполнении и опорожнении.

Типовые цилиндрические вертикальные стальные резервуары аместимостью 100, 200, 300, 400, 500, 700, 1000, 2000, 3000, 5000, 10 000, 20 000, 30 000 м³ сооружают из рулонных заготовок, а вместимостью 50 000 м³ — из рулонных заготовок и полисто­вым методом.

Строительство резервуаров больших объемов в настоящее время возможно лишь полистовым методом, так как толщина стенки нижних поясов должна быть равной 28—35 мм, а руло-нированию поддаются стенки из листовой стали толщиной не более 16—18 мм.

Подготовка строительного производства при сооружении резервуарных парков как стальных вертикальных цилиндриче­ских резервуаров, так и железобетонных включает в себя орга­низационные мероприятия (рассмотрение вопросов использова­ния существующих транспортных и инженерных коммуникаций, местных строительных материалов, определение заказчика, ге­нерального подрядчика и субподрядных организаций, заклю­чение подрядных договоров), вне- и внутриплощадочные под­готовительные работы. К внеплощадочным работам относят строительство внешних подъездных железнодорожных путей, автомобильных дорог, линий электропередачи, связи, внешних водопроводных сетей (иногда с водозаборами), системы внеш­ней канализации (с очистными сооружениями и др.) Внутри­площадочные подготовительные работы начинают с создания геодезической разбивочной основы для строительства, позво­ляющей определить положения резервуаров и других объектов резервуарного парка в плане и по высоте. Затем осуществ­ляют расчистку территории строительной площадки (при необ­ходимости снос ненужных строений), инженерную подготовку площадки, создают складское хозяйство, площадки укрупнен­ной сборки конструкций (для стальных резервуаров), монти­руют инвентарные здания и временные сооружения, обеспечи­вают строительную площадку противопожарным водоснабже­нием и инвентарем, средствами связи и сигнализации.

Конструкции стальных вертикальных цилиндрических резер­вуаров на строительную площадку поставляют в виде укруп­ненных блоков заводского изготовления. Стенки, днище, цент­ральную часть плавающей крыши-понтона поставляют готовыми полотнищами, свернутыми в рулоны; покрытия — отдельными щитами или их частями. Рулоны стенок стальных резервуаров вместимостью 5000, 10 000 и 20 000 м³ имеют длину около 12 м: вместимостью 30 000 и 50 000 м³ — около 18 м. Обычно с заво­дов-изготовителей блоки и элементы стальных резервуаров пере­возят по железной дороге, водным путем, на трайлерах или спе­циальных санях.

Стальной резервуар начинают монтировать после устрой­ства, проверки (качество уплотнения подушки, отметки центра и периметра основания, толщина гидроизолирующего слоя и др.) и приемки основания. Для резервуаров вместимостью

Рис. 33. Схема разворачивания рулонов днища резервуара на основании:

1 — трактор; 2 — пандус; 3 — устройство для разворачивания рулона

10 000 м³ и более, кроме грунтового фундамента и песчаной по­душки, устраивают кольцевой железобетонный фундамент (мо­нолитный или сборный). На слабонесущих грунтах фундаменты под резервуары сооружают на свайных основаниях. В этом слу­чае после забивки срубают головки свай до проектного уровня, монтируют прерывистые плиты-ростверки, а после проверки их горизонтальности монтируют резервуар.

Для доставки рулонов днища насыпают земляной пандус. Монтаж днища выполняют в такой последовательности. Монти­руют периферийные листы днища (окраек), доставляют рулоны днища к основанию и разворачивают их (рис. 33), отдельные полотнища с помощью сварки соединяют в единое целое. По окончании монтажа находят геометрический центр днища, а за­тем с помощью специального приспособления (крепа огромного циркуля) наносят на днище окружность, равную наружному диаметру нижнего пояса корпуса резервуара.

Монтаж корпуса резервуара выполняют следующим образом. На днище с помощью трактора доставляют рулон (рулоны) корпуса резервуары. Его устанавливают в вертикальное поло­жение (тракторами с применением падающего А-образного шевра, самоходными кранами с использованием тракторов в ка­честве тормоза, поворотных шарниров, съемных кронштейнов, полиспастов). Перед подъемом на место установки рулона ук­ладывают поддон — толстый стальной восьмиугольный лист,, нижняя часть которого обильно смазана солидолом, что облег­чает поворот рулона при разворачивании.

При использовании для подъема рулона корпуса резервуара монтажного самоходного гусеничного крана (рис. 34) рулон одним концом устанавливают на шарнир, а другим на клетча­тую выкладку из деревянных брусьев. С помощью специального

ИЗ-

Рис. 34. Схема подъема рулона корпуса резервуара монтаж­ным самоходным гусеничным краном:

/ — рулон корпуса резервуара; 2 — специальный захват; 3 — трак­тор; 4 — шарнир с угломером; 5 — монтажный кран; 6 — места оста­новки монтажного крана при его перемещении

захвата монтажный кран поднимает рулон, который при этом поворачивается вокруг шарнира. Подъем рулона синхронно со­вмещается с передвижением крана при одновременном постоян­ном нахождении полиспаста в вертикальном положении (по схеме «подъем •— перемещение — подъем — перемещение» и т. д.).

После вертикальной установки рулона корпуса резервуара в центре днища расчалками закрепляют постоянную или вре­менную монтажную стойку, а рулон корпуса резервуара уста­навливают так, чтобы начало нижней кромки его совпало с разметкой окружности днища резервуара. Рулон корпуса ре­зервуара в верхней и нижней частях стягивают канатами (тро­сами), которые закрепляют на форкопах удерживающих трак­торов. Стяжные планки рулона разрезают газовой резкой сверху вниз. К трактору, которым разворачивают рулон, специальной монтажной скобой присоединяют трос. Такую скобу прикреп­ляют к вертикальной кромке рулона, которую закрепляют рас­тяжками. По размещенной на днище резервуара окружности через каждые 3—4 м приваривают стальные уголки-фиксаторы длиной 30—35 см.

Рис. 35. Схема разворачивания рулона корпуса резервуара и монтаж щи­тов покрытия:

/ — монтажный кран; 2 — навесные леса; 3 — щит покрытия; 4 — центральная монтаж­ная стойка; 5 — монтажная лестница; 6 — опорное кольцо; 7 — уголки-фиксаторы; 8 — развернутая часть стенки корпуса; 9 — расчалки; 10 ~ клиновой упор; //— рулок^ стенки корпуса; 12 — трактор

После развертывания на 3—4 м полотнище рулона корпуса, резервуара прихватками приваривают к днищу. По мере раз­ворачивания рулона монтажные скобы приваривают захват­ками разворачивания, а нижнюю кромку рулона прижимают к уголкам-фиксаторам и приваривают прерывистыми прихват­ками.

Щиты покрытия начинают монтировать после разворачи­вания 12—15 м рулона корпуса резервуара с помощью само­ходного крана серии КС на гусеничном ходу. Эту операцию проводят по ходу разворачивания. Для ускорения монтажа щиты покрытия предварительно укрупняют на специальном: сварочном стенде (рис. 35).

По верхней кромке рулона корпуса резервуара (вмести­мость 10 000 м³ и более) приваривают кольцо жесткости из швеллера, предварительно изогнутого по радиусу резервуара. При монтаже щиты покрытия резервуара внешним торцом опи­раются на верхнюю кромку стенки корпуса и опорное кольцо,

а внутренним — на край поверхности центрального щита, уста­новленного на центральной стойке.

По окончании развертывания всего рулона (рулонов) кор­пуса резервуара сваривают вертикальный шов (швы) корпуса, двухстороннее (из шавра или уголка) нижнее кольцевое сое­динение между нижним поясом корпуса и окрайками днища и верхнее кольцевое соединение между верхним поясом кор­пуса и щитами покрытия. Сварку нижнего и верхнего кольце­вых швов ведут одновременно обратно-ступенчатым методом. Вертикальный замыкающий шов (швы) резервуара сваривают встык с двух сторон с предварительным формированием сты­кового соединения специальным приспособлением.

При сооружении стальных вертикальных цилиндрических резервуаров монтаж понтона или плавающей крыши начинают непосредственно по окончании монтажа днища. До начала мон­тажа па днище резервуара делают разметку коробов или мест расположения опорных стоек, к которым приваривают опорные плиты. Затем на днище располагают рулоны центральной части понтона (плавающей крыши), разворачи­вают их и монтируют. В центральной части понтона (плаваю­щей крыши) размечают места расположения стоек и начинают монтаж корпуса. По ходу развертывания рулонов корпуса ве­дут монтаж коробов понтона, обеспечивающих его плавучесть. Короба к месту работы подают монтажным краном, •с помощью которого ведут также монтаж щитов покрытия. Короба между собой, как и с центральным полотнищем, сое­диняют накладками, свариваемыми внахлестку. Для установки трубчатых стоек в центральной части понтона (плавающей крыши) прорезают отверстия. Через крышку люка-лаза (после монтажа корпуса) в резервуар закачивают воду так, чтобы понтон (плавающая крыша) поднялся примерно на 2 м, что позволяет приваривать к понтону стойки, которыми после уда­ления воды понтон (плавающая крыша) будет опираться на дно резервуара. Затем монтируют затвор между внутренней поверхностью стенки корпуса и понтоном (плавающей крышей) для герметизации пространства, верхнюю балконную площадку (для резервуаров с плавающей крышей) и кольца жесткости по высоте стенки корпуса резервуара, так как отсутствие по­крытия в таких резервуарах резко снижает жесткость стенки корпуса.

При сооружении стальных вертикальных цилиндрических резервуаров вместимостью 50 000 м³ и более днище и плаваю­щую крышу монтируют из заводских рулонных заготовок. Мон­таж корпуса ведут полистовым способом, суть которого заклю­чается в следующем. На строительную площадку поступают стальные листы требуемой толщины развальцованные (по ра­диусу резервуара) заводским методом. Кромка листов имеет разделку под двухсторонний шов: Х-образную для вертикаль­ного, К-образную для горизонтального. 122

На окрайках днища резервуара размечают окружность, со­ответствующую наружному диаметру нижнего пояса, по кото­рой устанавливают листы и временно крепят их клиновыми: приспособлениями на шайбах, присоединенных сваркой к ли­стам корпуса. Затем сваривают вертикальные и нижний коль­цевой швы (вертикальные — ручной дуговой сваркой и авто­матической сцаркой с принудительным формированием шва — под флюсом или порошковой проволокой, нижний кольцевой шов — ручной дуговой сваркой, полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа автоматической сваркой в среде угле­кислого газа или автоматической сваркой порошковой прово­локой с полупринудительным формированием шва).

Горизонтальные швы между поясами, как правило, выпол­няют два сварщика полуавтоматической сваркой в среде угле­кислого газа одновременно с двух сторон. Сварщики находятся в специальных кабинах, которые перемещаются, опираясь ро­ликами на смонтированный пояс резервуара.

Практикуется предварительная сварка нескольких листов.-в полотна (карты) длиной до 12 м на специальных стеллажах в зоне строительной площадки.

Сварные швы днища резервуара проверяют на плотность, вакуум-способом или химическим способом, а швы корпуса — керосиновой пробой (внутреннюю поверхность швов покрывают слоем мелового раствора, а наружную промазывают кероси­ном, который быстро проникает в сквозные свищи сварных швов).

При гидравлическом испытании сооруженный стальной вер­тикальный цилиндрический резервуар заполняют водой до верх­него проектного уровня и выдерживают его в таком состоянии определенное время. Покрытие резервуара подвергают испыта­нию на плотность. В этом случае давление воздуха в полностью закрытом резервуаре под покрытием доводят до 2,5 кПа. Свар­ные швы предварительно покрывают мыльным раствором. Пу­зырьки воздуха не должны появляться в течение 30 мин. После­дующие испытания покрытия на вакуум проводят при откры­тых замерных люках. Уровень воды в резервуаре снижают до '/г от проектного. Затем при закрытых люках осуществляют дальнейшее снижение уровня воды до достижения внутри ре­зервуара разряжения около 400 Па при расчетном вакууме-250 Па. После слива воды определяют отклонения геометри­ческой формы резервуара, а также осадку его днища.

Строительно-монтажные работы по сооружению заглублен­ных цилиндрических и прямоугольных железобетонных резер­вуаров прежде всего характеризуются значительным объемом земляных работ (объем котлованов для парка из восьми ре­зервуаров вместимостью по 30 000 м³ составляет примерно 250 000 м³). В эти работы входят рытье котлованов; засыпка «пазух»; устройство теплоизоляционного слоя из насыпного грунта па покрытия резервуаров; рытье траншей для техноло-

гических трубопроводов; обратная засыпка траншей с проло­женными в них технологическими трубопроводами.

Земляным работам предшествуют геодезические разбивоч-ные работы: вынос и закрепление на месте створными знаками основных разбивочных осей, устройство обноски и т. д.

Котлованы под отдельные железобетонные резервуары обычно роют одноковшовыми экскаваторами, а под группу резервуа­ров— скреперами (верхний слой грунта снимают одноковшо­выми экскаваторами). Сооружение железобетонных резервуаров требует выполнения на строительной площадке большого объе­ма арматурных и бетонных работ: приготовление бетонной смеси, доставка ее к месту укладки, устройство опалубки и вспомогательных приспособлений, укладка и уплотнение бетона, уход за ним. Бетонную смесь можно приготовлять на бетонных заводах, в автобетоносмесителях, в отдельных бетоносмесителях непосредственно на строительной площадке. Привозят ее обыч­но автосамосвалами, автобетоновозами, автобетоносмесителями, бортовыми автомобилями в бадьях.

Бетонную подготовку под днище резервуара осуществляют на естественный (скальный, крупнообломочный и др.) грунт, на привозной уплотненный (песок взамен слабого грунта) грунт или усиленный щебнем, гравием верхний слой рыхлого грунта (с помощью катков). Бетонная подготовка — это слой тяжелого бетона (марка М50 или М75) толщиной 10 см, укладываемый полосами: захватками сначала по нечетным, а затем по четным полосам с уплотнением трехметровыми виброрейками,

Бетонная смесь может быть уложена при циклической подаче «е самоходными кранами инвентарных бадей (вместимость 0,6 м³) или при непрерывной подаче ленточными бетоноуклад­чиками с помощью бетононасосов. Разравнивание бетонной смеси должно быть механизировано.

Устройство днища железобетонного резервуара включает в себя следующие операции: изготовление и установку опалу­бок швов и фундаментов под стеновые панели корпуса (пред­варительно бетонную подготовку покрывают слоем пергамина); установку арматурных сеток днища и фундамента; бетониро­вание днища и фундамента; замоноличивание швов между кар­тами днища (рис. 36) и между днищем и фундаментом (после монтажа корпуса и покрытия резервуара). При укладке бетон­ной смеси должно обеспечиваться выполнение общих условий качества проведения работ: непрерывность укладки, требуемое уплотнение бетонной смеси, получение слоя бетона одинаковой толщины с горизонтальной хорошо обработанной поверхностью, необходимый уход за бетоном (поддержание температурного режима и режима влажности, предохранение от механических повреждений, предотвращение значительных температурно-уса-дочных деформаций).

Элементы сборных железобетонных конструкций резервуа­ров (фундаменты, колонны, балки, плиты, покрытия, стеновые 124

 

Рис. 36. Схема разбивки днища же­лезобетонного цилиндрического ре­зервуара на карты для бетониро­вания:

/ — карта; 2 — центральная часть днища;.3 — временные радиальные проезды; / — XVIII — места стоянки крана для по­дачи бетонной смеси

панели корпуса) изготовляют на заводах железобетонных из­делий. Затем их доставляют на строительную площадку и •складируют с соблюдением основных условий, т. е. эти элементы должны находиться в положении, удобном для передачи в мон­таж, опираться на инвентарные прокладки, выпуски арматуры, закладные и приваренные детали. Заводская маркировка должна четко просматриваться.

Перед началом монтажных работ выполняют геодезическую разбивку днища, резервуара для установки фундаментов под колонны и очистку выпусков арматуры и закладных детален, наносят контрольные риски на фундаменты и колонны.

Фундаменты монтируют с помощью самоходных гусеничных кранов, перемещающихся сначала за пределами днища, а затем по радиальным проездам. Монтаж ведется «с колес».

К месту монтажа колонны доставляют автотранспортом по радиальным дорогам. Их устанавливают в выверенные по вы­соте дна стаканы фундаментов, проверяют по плановому поло­жению и вертикальности, фиксируют деревянными клиньями. Полость стакана заполняют цементно-песчаной смесью. Для установки колонн используют самоходный гусеничный кран (например, МКГ-20 или Э-1258). С помощью этого же крана монтируют балки и плиты покрытия. Монтаж балок ведут по­следовательно по окружностям по мере установки колонны. Перед монтажом плит покрытия поверхность балок покрывают слоем глиняно-нефтяной смазки.

Стеновые панели корпуса резервуара к местам установки доставляют автотранспортом. Их раскладывают за пределами днища по периметру резервуара. Панели начинают монтиро­вать от радиального проезда. Монтаж ведут по часовой стрелке с использованием опорной площадки, монтажного крана и спе­циальных подкосов. Все монтажные работы по высоте панели осуществляют с выдвижных подмостей на автопогрузчике. На радиальном проезде оставляют проем в две панели для прохода внутрь резервуара техники, используемой при замоноличивании стыков днища. Параллельно монтажу стеновых панелей кор­пуса ведут монтаж краевых плит покрытия резервуара.

Стыки между элементами железобетонного резервуара замо-ноличивают в определенной последовательности: сначала между стеновыми панелями корпуса, плитами покрытия, а затем в днище резервуара (замоноличивание шва сопряжения между стеновыми панелями и днищем, радиальных и кольцевых швов днища, бетонирование днища на месте снятых плит радиаль­ного проезда, монтаж стеновых панелей и плит покрытия, за­крывающих проем, замоноличивание стыков панелей и плит покрытия в пределах бывшего проема, а также участка шва сопряжения днища и стеновых панелей на участке проема,, куда бетонную смесь подают через технологический люк в по­крытии резервуара). Для замоноличивания стыков используют бетон марки М300.

Предварительные напряжения сжатия в бетоне создают для предотвращения образования трещин в корпусе, днище и по­крытии резервуара путем навивки высокопрочной арматур­ной проволоки (предел прочности 1500—1700 МПа) на корпус резервуара. Навивка проволоки осуществляется арматурно-навивочной машиной (например, АНМ-5М, АНМ-12 и др.) со значительным усилием — до 65 000 Н. При навивке проволоки происходит обжатие стенных панелей, вертикальных швов, днища и покрытия. Навивку проволоки на поверхность корпуса резервуара начинают с верхней точки на уровне покрытия и заканчивают на уровне днища. Сохранность заданного натяже­ния витков проволоки в случае ее обрыва обеспечивается спе­циальными жимками, которые устанавливают через каждые 500—1000 м навивки. Для защиты от коррозии, а также для повышения сцепления проволоки со стенками резервуара ее покрывают слоем (толщиной до 25 мм) торкрет-бетона — мел­козернистого бетона, т. е. смеси цемента и песка в соотношении 1: 2 или 1: 3. Для этих целей можно применять шприц-бетон (цемент, песок, заполнитель в соотношении соответственно 1:2). Максимальная крупность зерен заполнителя 20 мм.

Защитный слой плотного бетона можно наносить на резер­вуар «сухим» или «мокрым» способом. В первом случае при­меняют цемент-пушки или установки для набрызга бетонной смеси (сухая смесь цемента и песка воздухом по гибкому ру­каву подается в форсунки, куда по другому рукаву под давле­нием поступает вода), во втором — в машину (например, в пря­моточный растворонасос с пневмоприставкой) подают готовую бетонную смесь. Торкрет-бетон наносят на стенки резервуара послойно сверху вниз.

До начала испытания из рабочего пространства железобе­тонного резервуара убирают все посторонние предметы. Затем закрывают и пломбируют все люки, закрывают задвижки. С помощью геодезических инструментов определяют начальные отметки на покрытии резервуара в центре, над колоннами и по периметру покрытия через каждые 12—15 м, после чего осма­тривают конструкции резервуара и технологическое оборудо-

вание, составляют акт о готовности резервуара к заполнению водой (по заранее составленному графику). Резервуар, запол­ненный до проектного уровня водой, внимательно осматривают с целью обнаружения и ликвидации утечек. Детальный осмотр резервуара осуществляют в течение 3 сут, поэтапно регистрируя изменения начального уровня воды. Одновременно замеряют, регистрируют и сопоставляют данные по осадке резервуара.

Для железобетонных резервуаров с покрытием и водяным экраном предусмотрены дополнительные испытания на газо­непроницаемость покрытия, а также испытание на плотность всех сварных и фланцевых соединений технологического обо­рудования и люков (давление в газовом пространстве за 1 сут не должно снижаться более чем на 5 % по сравнению с перво­начально созданным давлением испытания).

Работы по испытанию резервуара оформляют актом.

СООРУЖЕНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ГАЗОНЕФТЕХРАНИЛИЩ

Подземные хранилища для газа, нефти и нефтепродуктов представляют собой комплексы инженерных сооружений, ко­торые включают подземные (скважины, выработки, емкости) и наземные (ГРП, компрессорный или насосный цех, установки для очистки газа и др.) объекты и технологическое оборудо­вание.

Подземные газонефтехранилища подразделяют по способам сооружения:

образованные в подземных водонасыщенных пористых сре­дах (пластах), а также в выработанных локальных нефтяных «ли газовых месторождениях;

образованные в отложениях каменной соли методом раз-мыва через буровые скважины;

создаваемые в прочных и плотных горных породах шахтным способом или в горных выработках отработанных рудников;

сооружаемые в вечномерзлых породах;

образованные подземными взрывами;

подземные и заглубленные низкотемпературные хранилища с льдопородной оболочкой.

В первом случае в водоносный пласт (обычно куполообраз­ный или горизонтальный), лежащий между водонепроницае­мыми кровлей и подошвой, пробуривают скважины, по которым отбираемый из магистрального трубопровода газ с помощью газомоторных компрессоров, газотурбинных установок или турбин с электроприводом закачивается под расчетным дав­лением, вытесняя из пласта воду, заполняя его поры и трещины и образуя подземное хранилище (обычно вблизи крупных по­требителей природного газа). Из этого хранилища газ подается потребителям за счет пластового давления (с предварительной очисткой газа на станции подземного хранилища и редуцирова­нием на ГРП). Все сооружения станции подземного хранения газа, за исключением компрессорного цеха, имеют блочное

Рис. 37. Схема подземного храни­лища в соляной толще: / — подземная емкость; 2 — рассольная колонна; 3 — рассолохранилище; 4 — на­сос для рассола; 5 — рассолопровод; 6 — продуктовая колонна; 7 — буферный ре­зервуар для нефтепродуктов; В, 10 — на­сосы соответственно низкого и высокого давлений; 9 — железнодорожная эста­када; // — обсадная колонна; 12 — нефтепродукт; 13 — рассол

исполнение, что уменьшает объем работ по сооружению СПХГ, К ним относят подготовительные работы, сооружение техноло­гических трубопроводов, строительство компрессорного цеха, монтаж блоков на подготовленные фундаменты, благоустрой­ство станции. Возможен вариант компрессорного цеха в блоч­ном исполнении. Технологическая схема хранения газа в отра­ботанных нефтяных месторождениях аналогична.

Принципиальная схема подземного хранилища нефтепро­дукта в соляной толще дана на рис. 37. Методы сооружения подземных емкостей путем размыва через буровые скважины весьма разнообраны:

прямо- и противоточный (вода поступает соответственно по внутренней колонне, а раствор на поверхность по межтрубному пространству и наоборот);

комбинированный (емкость формируется в два этапа: сна­чала размывается гидровруб и несколько ступеней до получе­ния камеры определенных размеров, а затем верхнюю и ниж­нюю части емкости разрабатывают навстречу друг другу);

подземное выщелачивание каменной соли с гидроврубом, который представляет собой специальную горную выработку, создаваемую искусственным путем в нижней части соляного пласта;

ступенчатое выщелачивание каменной соли (развитие камеры вверх по вертикали регулируется с помощью нерастворителя (например, нефти), предохраняющего кровлю от растворения пресной водой);

размыв емкостей с помощью газообразного нерастворителя, как правило, воздуха;

размыв емкости с помощью двух скважин (емкости создают как независимым выщелачиванием, так и совместным, когда одну скважину используют в качестве водоподающей, другую— рассолоподъемной);

размыв подземных емкостей струей;

сооружение емкостей галерейного типа (скважины бурятся наклонно-горизонтальными, а выработки емкости образуются протяженными, расположенными вдоль простирания пласта сравнительно малой мощности — 5—20 м).

 

Рис. 38. Схема подземного храни­лища шахтного типа:

I — наземная насосная станция для раз­дачи продукта; 2 — наземный буферный резервуар; 3 — железнодорожная эста­када; 4 — автоналивные стоянки; 5 — ствол; в — насосная камера; 7 — про-луктовы,"[ насос; 8 — газонаполнительная станция; 9 — зумпф; 10 — выработка-ем­кость

Подземные хранилища шахтного типа (рис. 38) сооружают в различных устойчивых непроницаемых горных породах, а также в проницаемых породах с искусственной герметизацией стенок емкостей. Под хранилища оборудуют отработанные вы­работки шахт и рудников.

По мере вскрытия шахтные газонефтехранилища делят на хранилища с вертикальным стволом, наклонной вскрывающей выработкой и штольней (горизонтальной выработкой). В ком­плексных хранилищах одновременно может находиться не­сколько видов продуктов.

На практике применяют три основные схемы камерного типа с замкнутой системой выработок емкостей; камерного типа с обособленными выработками-емкостями; ячеистого типа.

Подземная часть газонефтехранилищ шахтного типа состоит из вскрывающих и вспомогательных выработок и непосредст-веннно выработок-емкостей. Вскрывающие выработки, т. е. строительные подходы, представляют собой вертикальные или наклонные стволы, а также штольни. Вертикальные стволы про­ходят как традиционным буровзрывным способом, так и буре­нием в особо сложных геологических условиях с использованием метода замораживания породы. Для бурения шурфов исполь­зуют ручные электросверла, пневматические перфораторы или специальные бурильные установки (например, типа БУКС-1м).

Вертикальные стволы проходят сплошным забоем с примене­нием шпуровых зарядов. Разработанная порода поднимается из забоя бадьями (вместимость до 1 т).

При бурении вертикальных стволов малого диаметра наи­более эффективен реактивно-турбинный метод. Пробуренный ствол крепят обсадными трубами с заполнением пространства между выработкой и обсадной трубой тампонажным раствором.

Горизонтальные выработки подземных хранилищ шахтного типа проходят в основном с применением буровзрывного метода: сплошным забоем при опережающей выработке малого сечения с уступным забоем (верхний и нижний уступы).

Заказ № 1997

Надежность подземных газонефтехрани