Монтаж трубопроводной арматуры

Организационно-технологическая схема работ при монтаже арматуры магистральных трубопроводов предусматривает целый ряд последовательных технологических процессов и операций.

Начинают работу с приёмки и складирования материалов и оборудования, а далее по мере необходимости осуществляют их транспортировку непосредственно на трассу строящегося трубопроводах.

В состав работ по монтажу трубопроводной арматуры входят (рис. 4.1.):

• рытьё котлована;
• сооружение фундамента;
• установка арматуры в проектное положение;
• подготовка конструктивных элементов и труб к сварке (разметка, газовая резка, зачистка шлифмашинкой мест резки и т. д.);
• сборка, центровка и сварка;
• нанесение защитных покрытий на трубопровод и арматуру;
• засыпка котлована и траншеи.

Рис. 4.1. Монтаж кранового узла на магистральном трубопроводе.

Обустройство фундамента выполняется в зависимости от природно-климатических и гидрогеологических условий местности: с использованием фундаментных блоков или дорожных плит; с применением забивки железобетонных свай и замоноличиванием свайного ростверка.

Конкретные конструктивные и технологические решения принимаются проектной организацией.

В дальнейшем рассмотрим пример монтажа линейного кранового узла с установкой на свайный ростверк (рис. 4.2).

Рис. 4.2. Общий вид кранового узла.

Руководителем работ назначается мастер или прораб, который отвечает за все операции при монтаже кранового узла и несёт ответственность за сроки и качество выполнения общестроительных, сварочных и монтажных работ в соответствии с утверждённым заказчиком проектом производства работ (ППР). Он несёт ответственность за состояние охраны труда и пожарной безопасности; проводит инструктаж работников по безопасным методам выполнения работ, пожарной безопасности и контролирует правильность и безопасность выполняемых работ.

В обязанности бригадира-монтажника наружных трубопроводов 6 разряда входит своевременно доводить производственные задания до рабочих бригады, производить их расстановку в соответствии с технологическим процессом и квалификацией. Он осуществляет контроль за соблюдением членами бригады технологии выполнения работ, правил техники безопасности, за качеством выполняемых работ; руководит и несёт ответственность за работы по сборке, сварке и монтажу кранового узла.

До начала монтажа линейного кранового узла необходимо выполнить комплекс организационно-технических мероприятий и подготовительных работ:

• организация комплексной бригада из рабочих, владеющих помимо основной, несколькими смежными специальностями;
• назначение лица, ответственного за качественное и безопасное производство работ (прораб, мастер);
• инструктаж рабочих по технике безопасности и производственной санитарии;
• обеспечение рабочих необходимым оборудованием, инструментом, инвентарем, приспособлениями, спецодеждой и спецобувью по установленным нормам;
• обеспечение рабочих мест средствами первой медицинской помощи, питьевой водой, противопожарным оборудованием;
• проверка и испытание грузозахватных приспособлений;
• установить в зоне производства работ бытовые помещения для отдыха рабочих, с установкой сантехнических приборов (умывальник, санузел) и помещения для хранения изоляционных материалов, инструмента и инвентаря;
• доставка на строительную площадку конструктивных элементов, трубных заготовок и железобетонных изделий для монтажа кранового узла.

До начала работ по установке кранового узла должно быть выполнено:

• укладка в траншею трубопровода и его засыпка;
• в местах монтажа кранового узла траншея с трубопроводом должна быть не засыпанной с одной стороны шарового крана на расстояние 25 м и со стороны захлеста на расстояние до 80-90 м;
• с помощью геодезических средств контроля проверена правильность переноса фактической оси котлована и ее соответствие проектному положению;
• в соответствии с фактической осью монтажа произвести разметку на трубопроводе для вырезки трубы под крановый узел с учетом захлеста с одной стороны крана;
• в местах резки очистить поверхность трубопровода от изоляции на ширину не менее 150 мм в обе стороны от места резки;
• во избежание получения косых стыков необходимо проверить перпендикулярность торца по шаблону-угольнику;
• вырезанный участок трубопровода удаляется и концы трубопровода закрываются инвентарными заглушками;
• разработка вручную приямков для сварки (размеры приямка по длине 0,5 м в обе стороны от стыка, по ширине - 0,6 м в обе стороны от боковых образующих трубы, по глубине - 0,7 м от нижней образующей трубы);
• установка инвентарных переносных лестниц для спуска и подъема рабочих;
• установка переходного мостика через траншею;
• зачистку кромок и прилегающих к ним внутреннюю и наружную поверхность трубы производят до чистого металла не менее 25 мм от торца трубы.

Разбивку и разработку котлованов на местности для монтажа узла линейной задвижки производят в строгом соответствии с требованиями процедур и рабочих чертежей.

Комплексная бригада начинает работы с рытья котлована. Рытье котлована ведется одноковшовым экскаватором.

Одновременно вручную отрывают приямки для сварки. С помощью геодезических средств контроля проверяют соответствие профиля котлована проекту (глубина, ширина, отметки дна).

В случае заполнения котлована поверхностными или грунтовыми водами производится их откачка водоотливным агрегатом. Затем проводятся работы по забивке свай.

Свая устанавливается на место погружения в плане. Производится ее закрепление на направляющей сваебойной установке с выверкой положения сваи по вертикальности геодезическими приборами. После чего производится забивка сваи до проектной отметки, постоянно контролируя вертикальность ее оси. Работы выполняются в соответствии с требованиями СНиП 3.02.01-87* и рабочих чертежей.

После забивки свай осуществляют срубку их верхних концов до проектной отметки с учетом выпуска арматурных стержней на 250 мм для дальнейшего замоноличивания в ростверк.

Далее на дне котлована выполняется бетонная подготовка (например, размером 2000x1200x100 мм для крана с условным диаметром 1000 мм). Для защиты бетона от высыхания до достижения им прочности подготовка из бетона накрывается полиэтиленовой пленкой.

При достижении бетоном требуемой прочности (не менее 2-х дней) снимают полиэтиленовую пленку, и на бетонной подготовке устанавливается опалубка для формирования свайного ростверка (например размером 1800x1000x500 мм под кран с условным диаметром 1000 мм).

В опалубку ростверка и на подготовку из бетона, укладывается арматурная сетка изготовленная из стержней арматурной стали класса А-Ш-12, с обеспечением защитного слоя бетона не менее 30 мм.

Затем в опалубку, с уложенной и зафиксированной арматурной сеткой, укладывается бетонная смесь и производится ее уплотнение глубинным вибратором.

Верхняя поверхность ростверка выравнивается и уплотняется виброрейкой или поверхностным вибратором и на ней устанавливается закладные изделия согласно рабочих чертежей. С помощью геодезических средств контроля проверяют точность положения ростверка (положение в плане и вертикальные отметки).

Для защиты тела ростверка от высыхания поверхность накрывается полиэтиленовой пленкой.

После набора бетоном ростверка заданной прочности (не менее 7 дней) опалубка демонтируется. Наружные поверхности ростверка, соприкасающиеся с грунтом, покрываются битумной мастикой в 2 слоя по холодной грунтовке в соответствии со СНиП 2.03.11-85*.

Подготовка к сборке и сварке узла задвижки ведется одновременно с выполнением бетонных работ на строительной площадке.

Корпус задвижки и электропривод освобождают от тары, проверяют их сохранность и комплектность, удаляют смазку с поверхности, проверяют заводскую разделку кромок на переходных патрубках для сварки, толщину стенок. Шаровой кран ставят в положение «открыто».

Одновременно с подготовкой крана к монтажу производится подготовка катушек из вырезанной трубы для сварки с трубопроводом (разметка, снятие изоляции в местах резки, газовая резка с разделкой кромок, зачистка и т. д.). Длина катушки между тройником и краном берется по рабочим чертежам, а рекомендуемая длина катушки между тройником и основной трубой должна быть не менее 1м.

На строительной площадке производится сборка кранового узла путем приварки к шаровому крану соединительных катушек и тройников.

Шаровой кран с приваренными тройниками и катушками устанавливают на ростверк; проверяют вертикальность положения корпуса и штока шарового крана, соосность с трубопроводом, соответствие геодезических отметок; центрируют наружным центратором, прихватывают и сваривают стык; трубоукладчиком шаровой кран продолжают удерживать до окончания сварки второго стыка; затем производят зачистку поверхности сварных соединений и контролируют качество сварки стыка (рис. 4.3).

Рис. 4.3. Установка на фундамент и монтаж шарового крана.

Захлестываемую плеть трубопровода, подлежащую резке, поднимают вверх трубоукладчиком с использованием мягкого полотенца на высоту позволяющую произвести точную разметку трубы (места реза) и отводят в сторону на 20-25 см от оси, после чего с его конца снимают инвентарную заглушку.

В месте резки очищают поверхность трубопровода от изоляции на ширину не менее 150 мм в обе стороны от места резки.

Разметка линии реза должна быть выполнена с помощью шаблона, чтобы обеспечить перпендикулярность плоскости реза оси трубопровода.

Плеть трубопровода удерживают трубоукладчиком над дном траншеи на высоте не менее 0,5 м. Обрезают конец плети газовой резкой с последующей подготовкой станком типа СПК или обработкой шлифмашинкой.

Кромки трубы и прилегающие к ним внутренние и наружные поверхности зачищают до чистого металла на ширину не менее 25 мм.

С помощью стрелы трубоукладчика, манипулируя свободновисящим концом трубы в вертикальной и горизонтальной плоскости, производится совмещение осей стыкуемого участка трубопровода. При этом высота подъема свободнолежащего участка трубопровода не должна превышать 1,5 м на расстоянии 30-40 м. от торца трубы.

Сварка всех слоев шва должна выполняться без перерыва до полного завершения стыка.

Конструкция трубной обвязки и компоновка узлов запорной арматуры приведена на рис. 4.4.

Рис. 4.4. Трубная обвязка и компоновка кранового узла: 1 — кран шаровой; 2 — тройник; 3 — нефтепровод; 4 — датчик давления; 5 — бетонная подготовка; 6 — бетонный ростверк; 7 — сваи.

С целью не допустить возникновения в сварном стыке опасного уровня температурных напряжений, сварку захлесточного соединения в летнее время целесообразно производить в наиболее холодное время суток.

После проведения контроля сварных стыков и получения разрешения производится их изоляция.

После получения акта о приемке кранового узла производят засыпку котлована и траншеи в соответствии с ППР. Вначале засыпают экскаватором траншею и котлован до верхней кромки трубопровода. Грунт утрамбовывается послойно (150-200 мм) электротрамбовкой, при необходимости производя ручное трамбование. Перед уплотнением грунт необходимо увлажнять. Затем насыпается слой песчано-гравийно-щебеночной смеси (0,34 м); устраивается капилляропрерывающая прослойка из хорошо дренирующих материалов (0,2 м); насыпается слой песчанно-гравийной смеси (до 1,12 м); насыпается песчанно-гравийная смесь, обработанная обеспылевающей добавкой (на глубину до 0,12 м).