СПОСОБ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ИСПЫТАНИЙ ОТКЛЮЧЕННОГО УЧАСТКА МАГИСТРАЛЬНОГО ГАЗОПРОВОДА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
METHOD OF PNEUMATIC TESTING DISCONNECTED SECTION OF MAIN GASLINE AND DEVICE THEREFOR

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано для пневматических испытаний отключенного участка магистрального газопровода (МГ).
Известен способ откачки газа из отключенного участка газопровода и мобильная компрессорная установка для откачки газа с поршневым компрессором (патент RU №2303710, F04B 41/00, 27.07.2007). Газ, содержащийся в отключенном участке МГ, сжимают в поршневом компрессоре и подают в действующий участком МГ. После завершения откачки газа из отключенного участка в действующий участок МГ конечное давление газа в отключенном участке обычно составляет 1,5-1 МПа.
Недостатком данного технического решения является то, что перед проведением пневматических испытаний отключенного участка МГ необходимо сбрасывать в атмосферу содержащийся в нем газ.
В СП 111-34-96 «Очистка полости и испытания газопроводов» (утверждено РАО «Газпром» 11.09.1996) определено, что пневматические испытания отключенного участка магистрального газопровода производят по этапам - подъем давления, осмотр, стабилизация, испытания на прочность, снижение давления и проверка на герметичность. При сбросе давления сжатый воздух перепускается из испытуемого участка в участок, подлежащий испытаниям.
Недостатком этого способа является необходимость деления газопровода на отдельные участки, связанные через запорную арматуру. Очевидно, что описанный способ потребует больших затрат на сжатие воздуха в компрессорах для каждого участка.
Известен способ испытания газопровода на герметичность и прочность (авторское свидетельство №520524, G01M 3/08, 05.07.1976). Согласно этому способу отключенный участок подключают к действующему участку газопровода и в отключенный участок подают газ из действующего участка газопровода в отключенный участок, увеличивая в нем давление газа, затем в отключенный участок подают насосом жидкость и повышают в нем давление до уровня, требуемого для испытания.
Недостаток этого способа связан с потерями природного газа, используемого для создания давления в отключенном участке, а также с необходимостью его последующей осушки для предотвращения коррозии труб.
Известен способ откачки газа из отключенного участка магистрального газопровода в его действующий участок (заявка на изобретение №2014154353, F17D 1/12, 30.12.2014), при котором с помощью двух газовых поршней - азотного и воздушного, производят полное вытеснение природного газа из отключенного участка в действующий участок МГ. При этом после завершения откачки газа из отключенного участка газопровода в действующий участок, отключенный участок будет заполнен сжатым воздухом с давлением 1,15-1,2 МПа.
Известен также способ гидравлического испытания на удар и реабилитации трубопровода, осуществляемый при его нагружении повышенным давлением в полевых условиях (патент RU №2467299, G01M 7/08, 20-11.2012). Этот способ предусматривает нагнетание насосом в отключенный участок газопровода воды с повышением давления в нем до давления, требуемого для гидравлических испытаний.
Этот способ принят в качестве прототипа изобретения.
Его недостатком являются значительные энергетические затраты на закачку и необходимость удаления из этого участка воды после завершения испытаний и осушки труб отключенного участка для предотвращения их коррозии.
Технической задачей предлагаемого изобретения является сокращение энергетических затрат и предотвращение коррозии внутренней стенки магистрального газопровода за счет использования воздуха, сжатого до давления, требуемого для пневматических испытаний.
Способ пневматических испытаний отключенного участка МГ, заключающийся в подаче в него сжатого рабочего тела с повышением давления в отключенном участке МГ до заданного для пневматических испытаний, которое в 1,3-1,5 раза выше, чем рабочее давление природного газа в МГ, причем в качестве рабочего тела используют сжатый воздух с давлением 1,15-1,2 МПа, которым заполняют отключенный участок МГ после вытеснения из него природного газа, а в качестве нагнетателя используют гидроприводной компрессор, которым сжимают воздух до давления 1,25 МПа и подают в отключенный участок МГ, затем с помощью регулирующего органа увеличивают степень сжатия в гидроприводном компрессоре и повышают давление сжатого воздуха в отключенном участке МГ до заданного для пневматических испытаний.
Устройство для пневматических испытаний отключенного участка МГ, содержащее нагнетательный орган, трубопровод с запорным органом, связывающий выходной патрубок нагнетательного органа с отключенным участком МГ, манометры, причем в качестве нагнетательного органа используют гидроприводной компрессор, снабженный регулирующим органом, всасывающий патрубок гидроприводного компрессора связан с отключенным участком МГ первым дополнительным трубопроводом с запорным органом, а его напорный патрубок связан с отключенным участком МГ вторым дополнительным трубопроводом с запорным органом, манометры на напорном патрубке гидроприводного компрессора и на отключенном участке магистрального газопровода соединены импульсными линиями с регулирующим органом гидроприводного компрессора.
На Фиг. 1 изображена схема устройства для пневматических испытаний отключенного участка МГ, где 1 - действующий участок МГ, 2 - отключенный участок МГ, 3 - первый дополнительный трубопровод, 4 - манометр на отключенном участке МГ, 5 - запорный орган на первом дополнительном трубопроводе, 6 - гидроприводной компрессор, 7 - манометр на напорном патрубке гидроприводного компрессора, 8 - второй дополнительный трубопровод, 9 - запорный орган на втором дополнительном трубопроводе, 10 - регулирующий орган гидроприводного компрессора.
Давление воздуха в отключенном участке магистрального газопровода 2 перед началом работ по его пневматических испытанию равно 1,15-1,2 МПа. Отключенный участок МГ 2 соединен первым дополнительным трубопроводом 3 через запорный орган 5 со входом гидроприводного компрессора 6, выходной патрубок которого соединен вторым дополнительным трубопроводом 8 через запорный орган 9 с отключенным участком 2 МГ. На выходном патрубке гидроприводного компрессора 6 установлен манометр 7 для измерения давления сжатого воздуха. На отключенном участке МГ 2 установлен манометр 9 для измерения давления воздуха в этом участке газопровода. Регулирующий орган 10 гидроприводного компрессора соединен импульсными линиями с гидроприводным компрессором 6, с манометром 7 на напорном патрубке гидроприводного компрессора и с манометром 4 на отключенном участке 2 МГ. После опорожнения отключенного участка МГ 2 от содержащегося в нем газа давление сжатого воздуха в нем перед началом работ по его пневматическому испытанию составляет 1,15-1,2 МПа.
Способ пневматических испытаний отключенного участка МГ 2 осуществляют следующим образом. Открывают запорный орган 5 на первом дополнительном трубопроводе 3, включают гидроприводной компрессор 6 и сжимают в нем воздух до давления 1,25 МПа. Затем открывают запорный орган 9 на втором дополнительном трубопроводе 8 и нагнетают сжатый воздух в отключенный участок МГ 2. При этом давление воздуха в напорном патрубке гидроприводного компрессора 6 контролируют по показаниям манометра 7, установленного в его напорном патрубке, и манометра 4, установленного в отключенном участке МГ 2. С помощью регулирующего органа 10 гидроприводного компрессора изменяют степень сжатия в гидроприводном компрессоре 6 и увеличивают давление сжатого воздуха в отключенном участке МГ 2 до уровня, заданного для пневматических испытаний этого участка. После этого закрывают запорный орган 9 на втором дополнительном трубопроводе 8, отключают гидроприводной компрессор 6, закрывают запорный орган 5 на первом дополнительном трубопроводе 3 и проводят проверку на герметичность и прочность труб отключенного участка МГ 2.
Предлагаемые в данном способе пневматические испытания отключенного участка МГ проводят после того, как из этого участка вытеснен в действующий участок МГ содержащийся в нем природный газ и отключенный участок заполнен сжатым воздухом с давлением 1,15-1,2 МПа. Это позволяет проводить пневматические испытания отключенного участка магистрального газопровода сжатым воздухом и значительно сократить время, затраченное на подготовку и проведение испытаний. Кроме этого, по сравнению с подачей воды в этот участок для создания в нем необходимого давления, предлагаемый способ позволяет после завершения испытаний не проводить осушку трубопроводов для предотвращения их коррозии.