СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ ПНЕВМОИСПЫТАНИЙ МАГИСТРАЛЬНОГО ГАЗОПРОВОДА
METHOD FOR PNEUMATIC TESTS OF GAS MAIN

Изобретение относится к области газодобывающей промышленности и может быть использовано при строительстве и проведении ремонтных и профилактических работ на магистральных газопроводах.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ испытания трубопроводов на прочность и герметичность, включающий закачку воздуха в ремонтируемый участок газопровода центробежными компрессорами (SU № 1073590, кл. G01М 3/08, 1982 г.).
Недостатками способа являются металлоемкость оборудования, необходимость использования специальных охлаждающих систем, большие затраты ГСМ, длительность процесса закачки, соответственно длительность простоя ремонтируемого газопровода, выбросы значительного количества отработанных газов и т.д.
Ожидаемым техническим результатом от использования данного изобретения является снижение металлоемкости оборудования, существенное снижение времени закачки воздуха, существенное (на 80-90%) снижение расходуемых ГСМ, существенное повышение экологичности процесса.
Указанный технический эффект достигается тем, что в способе проведения пневмоиспытаний магистрального газопровода, включающем закачку воздуха в отключенный ремонтируемый участок газопровода, закачку ведут в два этапа, причем на первом этапе закачку ведут компрессором первой ступени среднего давления с выходным значением до 1.0-1.5 МПа и при достижении в закачиваемом участке давления в 60-70% от возможного максимального выход компрессора первой ступени переключают на вход дожимающего устройства, рабочим телом в котором является газ, а расходуемой энергией - потенциальная энергия перепада давления между низконапорными камерами эжекторов и давлением перед закрытым линейным краном отключенного участка, при этом входы эжекторов подключают к магистральному трубопроводу перед закрытым линейным краном отключенного участка, а выходы к работающей нитке, кран перемычки, расположенной перед отключенным участком, закрывают или временно уменьшают ее проходное сечение для обеспечения необходимого потока эжектирующего газа через эжекторы, а также тем, что при необходимости сжатый в дожимающем устройстве воздух компремируют дополнительным дожимным компрессором, и тем, что при необходимости сжатый воздух охлаждают в теплообменнике отработавшим в приводе рабочего блока дожимающего устройства и охладившимся газом.
Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена схема реализации способа.
Схема включает рабочую нитку 1 газопровода с линейным краном 2, нитку 3 с отключенным ремонтируемым участком линейным краном 4, перемычку 5 с краном 6 и временным устройством регулируемого уменьшения проходного сечения (на чертеже не показано), временную дополнительную перемычку 7 с запорными устройствами 8 и 12, эжекторный блок 9, трубопровод 10 закачиваемого воздуха с запорным устройством 11, трубопровод 14 ввода газа высокого давления в привод 21 рабочего блока дожимающего устройства с запорным устройством 13, компрессор 15 первой ступени с трубопроводом 17 подачи закачиваемого воздуха в рабочий блок 19 дожимающего устройства с запорным устройством 20, запорное устройство 16, трубопровод подачи сжатого воздуха из рабочего блока 19 дожимающего устройства в теплообменник 22 с запорным устройством 18; запорное устройство 23 трубопровода сброса отработанного газа высокого давления в низконапорные камеры эжекторов (на чертеже не показано) эжекторного блока 9.
Процесс закачки воздуха в отключенный участок осуществляют в два этапа следующим образом: линейный кран 2 рабочей нитки 1 открыт, линейный кран 4 перед отключенным участком закрыт, кран 6 перемычки 5 закрыт, либо при помощи временного регулирующего устройства на перемычке 5 (на чертеже не показано) уменьшают проходное сечение перемычки 5 и перераспределяют потоки газа через перемычку 5 и временную дополнительную перемычку 7 при открытых запорных устройствах 8 и 1, например, в соотношении 3:1.
Первый этап: открывают запорные устройства 16 и 11, включают компрессор 15 первой ступени и производят закачку до давления воздуха в отключенном участке, равного 60-70% от максимального, которое может создать этот компрессор.
Второй этап: открывают запорные устройства 13, 20, 18 и 23. По трубопроводу 14 подают газ высокого давления в привод 21 рабочего блока 19 дожимающего устройства, где преобразуют потенциальную энергию разности давления газа перед закрытым линейным краном 4 отключенного участка и давления в низконапорных камерах эжекторов (на чертеже не показано) эжекторного блока 9 в механическую энергию, а полученную механическую энергию используют в рабочем блоке 19 дожимающего устройства для дополнительного подъема давления воздуха, предварительно сжатого в компрессоре 15 первой ступени. Отработанный и охладившийся газ, выходящий из привода 21 рабочего блока 19 дожимающего устройства, направляют в низконапорные камеры эжекторов (на чертеже не показано) эжекторного блока 9. Сжатый воздух из рабочего блока 19 дожимающего устройства направляют в отключенный участок. Процесс ведут до достижения в отключенном участке давления, требуемого для пневмоиспытаний.
В случае недостаточного охлаждения воздуха в системе охлаждения дожимающего устройства (на чертеже не показано) отработанный в приводе 21 рабочего блока 19 дожимающего устройства газ и сжатый в рабочем блоке 9 воздух направляют в теплообменник 22, получая тем самым допустимую температуру сжатого воздуха.
При необходимости или в целях технологических удобств после сжатия воздуха в рабочем блоке 19 дожимающего устройства применяют дополнительный дожимной компрессор (на чертеже не показано).
После проведения пневмоиспытаний все запорные устройства закрывают, дополнительную перемычку 7 отсоединяют от магистральных ниток и все оборудование перемещают на новые участки пневмоиспытаний.
В отличие от общепринятой мировой практики проведения пневмоиспытаний ремонтируемого участка газопровода настоящее изобретение позволяет сэкономить до 90% затрачиваемого при закачке моторного топлива и в такой же пропорции снизить выбросы отработанных в двигателях внутреннего сгорания газов. Существенно сократить время закачки, за счет мощности дожимающего устройства, использовать только компрессор первой ступени с потреблением сторонней энергии с максимальным давлением на выходе до 1.0-1.5 МПа, создавая испытательное до 8.5 МПа и более. Использование «холода» газа, выходящего из привода рабочего блока дожимающего устройства, позволяет уменьшить или вообще отказаться от дополнительных систем охлаждения воздуха, подаваемого в отключенный участок газопровода для пневмоиспытаний.