ВСН 005-88, часть 5
Приложение 4
Справочное
(извлечение из
"Строительство магистральных
и промысловых трубопроводов.
Сварка")
Электроды с основным покрытием для ремонта и подварки изнутри трубы,
а также для сварки заполняющих и облицовочного слоя шва
при любой прокладке
Назначение
|
Тип электродов по ГОСТ 9467-75
|
Марка электродов
|
Диаметр электродов, мм
|
Диаметр свариваемых труб, мм
|
Предел прочности труб (по ТУ), кгс/мм |
Для подварки изнутри трубы и ремонта корневого слоя шва |
Э42-Б
|
УОНИ-13/45 |
3,0 |
1020 |
До 50 включи- тельно
|
|
Э46А-Б*
|
- |
- |
- |
- |
____________________ * Марки электродов этого типа настоящими ВСН не регламентированы, поскольку они не проходили приемочных испытаний в установленном порядке. |
|||||
|
Э50А-Б |
УОНИ-13/55, ЛБ-52А, Феникс-К50Р, Фокс-ЕВ50
|
3,0 4,0 |
1020 |
До 60 включи- тельно
|
Для сварки и ремонта заполняющих слоев шва |
Э42А-Б
|
УОНИ-13/45 |
3,0 |
Все диамет- ры |
До 50 включи- тельно |
|
Э46А-Б* |
- |
- |
- |
- |
____________________ * Марки электродов этого типа настоящими ВСН не регламентированы, поскольку они не проходили приемочных испытаний в установленном порядке.
|
|||||
|
Э50А-Б |
УОНИ-13/55, Гарант, ЛБ-52А, Феникс-К50Р, Фокс-ЕВ50
|
|
Все диамет- ры |
До 55 включи- ельно
|
|
Э60-Б |
ВСФ-65У, Шварц ЗК, ЛБ-62Д, Кессель, 5520 МО
|
|
Все диаметры |
До 60 включи- тельно
|
|
Э70-Б* |
ВСФ-75У
|
|
Все диаметры |
До 60-65 вклю- чительно |
____________________ * Для сварки стыков термоупрочненных труб с нормативным =60 кгс/мм и труб из сталей контролируемой прокатки с нормативным =65 кгс/мм. |
Приложение 5
Справочное
(извлечение из
"Строительство магистральных
и промысловых трубопроводов.
Сварка")
Электроды с покрытием рутилового типа (Р) для сварки трубопроводов
4-го и 5-го класса с нормативным значением временного сопротивления
разрыву металла труб до 50 кгс/мм
Назначение |
Электроды |
||
|
Тип по ГОСТ 9467-75
|
Марка |
Диаметр, мм |
Сварка корневого слоя шва
|
Э42 |
АНО-6, ОЗС-23 |
2,0-2,5
|
Сварка заполняющих и облицовочных слоев шва и ремонта шва
|
Э46
|
ОЗС-6, МР-З, АНО-4, ОЗС-21 |
3,0-4,0
|
Примечание. Электроды непосредственно перед сваркой прокаливать при температуре 140-180°С в течение 1 ч. Электроды с рутиловым покрытием типа Э42 и Э46 разрешается применять только при сварке трубопроводов для транспортировки пара, воды и других невзрывоопасных и нетоксичных продуктов. |
Приложение 6
Справочное
(извлечение из
"Строительство магистральных
и промысловых трубопроводов.
Сварка")
Технологические зазоры при сборке стыков под ручную электродуговую сварку
Параметры
|
Электроды с целлюлозным покрытием
|
Электроды с основным и рутиловым покрытиями
|
||
Диаметр электрода, мм
|
3,0
|
4,0 |
2,0-2,5 |
3,0-3,25 |
Зазор, мм
|
1,5-2,5 |
1,5-3,0 |
1,5-2,5 |
2,0-3,0 |
Приложение 7
Рекомендуемое
Число труб и трубных секций диаметром 530-1420 мм,
рекомендуемых к перевозке плетевозами
Грузоподъемность, т |
Диаметр труб, мм |
|||||||||||||||||||||
|
530х8 |
720х10 |
820х9 |
1020х13 |
1220х13 |
1420х17 |
||||||||||||||||
|
Длина труб или трубных секций, м |
|||||||||||||||||||||
|
12 |
24 |
36 |
12 |
24 |
36 |
12 |
24 |
36 |
12 |
24 |
36 |
12 |
24 |
36 |
12 |
24 |
36 |
||||
9 |
7 |
4 |
3 |
5 |
2 |
1 |
5 |
2 |
1 |
2 |
1 |
- |
2 |
1 |
1 |
1 |
- |
- |
||||
19 |
12 |
7 |
7 |
6 |
3 |
2 |
6 |
3 |
2 |
3 |
1 |
1 |
3 |
1 |
1 |
2 |
1 |
- |
||||
25 |
12 |
9 |
9 |
6 |
6 |
3 |
6 |
6 |
3 |
3 |
3 |
2 |
3 |
3 |
2 |
2 |
2 |
1 |
Приложение 8
Рекомендуемое
Число труб и трубных секций диаметром 25-426 мм,
рекомендуемых к перевозке плетевозами
Диаметр трубы, мм |
Толщина стенки, мм |
Грузоподъемность 9 т |
Грузоподъемность 19 т |
Грузоподъемность 25 т |
||||||
|
|
Длина труб (секций), м |
||||||||
|
|
12 |
24 |
36 |
12 |
24 |
36 |
12 |
24 |
36 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
25
|
4,0 |
361 |
180 |
120 |
763 |
381
|
254
|
1005 |
502 |
335
|
28 |
4,0 |
315
|
157
|
105 |
666
|
333 |
222 |
877 |
438 |
292 |
32
|
4,0 |
270 |
135 |
90 |
571 |
285 |
190 |
752 |
376 |
250 |
38
|
4,0 |
223 |
111 |
74 |
471 |
235 |
157 |
620 |
310 |
206 |
42
|
4,0 |
199 |
99 |
66 |
421 |
210 |
140 |
555 |
277 |
185 |
50
|
8,0 |
90 |
45 |
30 |
190 |
95 |
63 |
250 |
125 |
83 |
57
|
8,0 |
73 |
36 |
24 |
154 |
79 |
51 |
202 |
101 |
67 |
68
|
8,0 |
63 |
31 |
21 |
133 |
66 |
44 |
175 |
87 |
58 |
|
16,0 |
36 |
18 |
12 |
76 |
38 |
25 |
100 |
50 |
33 |
114 |
8,0
|
35 |
17 |
11 |
74 |
37 |
24 |
97 |
48 |
32 |
|
28,0 |
17 |
8 |
5 |
36 |
18 |
12 |
47
|
23 |
15
|
159
|
7,0 |
27
|
14 |
9 |
57 |
28 |
19 |
75 |
37
|
25 |
|
10,0 |
19 |
9 |
6 |
40
|
20 |
13 |
52 |
26 |
17 |
|
28,0
|
7 |
3 |
2 |
15
|
7 |
5 |
20 |
10 |
6
|
168
|
7,0 |
27 |
14
|
9 |
57 |
28 |
19 |
75 |
37 |
25
|
|
9,0
|
20 |
10 |
6 |
42 |
21 |
14 |
55 |
27 |
18
|
|
14,0 |
12 |
6 |
4 |
25 |
12 |
8 |
33 |
16 |
11
|
|
36,0
|
6 |
3 |
2 |
14 |
7 |
5 |
18 |
9 |
6 |
219
|
7,0
|
20 |
10 |
7 |
42 |
21 |
14 |
55 |
27 |
18
|
|
10,0
|
14 |
7 |
4
|
29 |
14 |
9 |
38 |
19 |
12
|
|
16,0
|
8 |
4 |
2 |
16
|
8 |
5 |
22 |
11 |
7
|
|
36,0
|
6 |
3 |
2
|
13 |
6 |
4 |
17 |
8 |
5
|
273
|
7,0 |
16
|
8 |
5 |
33
|
16 |
11 |
44 |
22 |
14
|
|
10,0 |
10 |
5 |
3 |
22
|
11 |
7 |
27 |
13 |
9
|
|
20,0 |
5 |
2 |
1 |
11
|
5 |
4 |
13 |
6 |
4
|
|
36,0
|
3 |
1 |
1 |
5 |
2 |
1
|
7 |
3 |
2
|
325
|
8,0
|
11 |
5 |
3 |
24 |
12
|
8 |
32 |
16 |
10
|
|
10,0 |
9 |
4 |
3 |
19 |
9 |
6
|
25 |
12 |
8
|
|
14,0
|
6 |
3 |
2 |
13
|
6 |
4 |
17
|
8 |
5
|
|
36,0
|
3 |
1 |
1 |
5 |
2 |
1
|
7 |
3 |
2 |
426
|
8,0
|
8 |
4 |
2 |
18 |
9 |
6 |
24
|
12 |
8
|
|
16,0
|
3 |
1 |
1 |
7 |
3 |
2 |
10 |
5 |
3
|
|
18,0
|
3 |
1 |
1 |
7 |
3 |
2 |
10 |
5 |
3
|
|
36,0
|
1 |
- |
- |
3 |
1 |
1 |
5 |
2 |
1
|
Приложение 9
Рекомендуемое
РАСЧЕТ
параметров схем производства изоляционно-укладочных
работ при строительстве промысловых трубопроводов
1. Определение оптимальных расстояний между точками подвеса трубопровода в изоляционно-укладочной колонне и длин крайних пролетов технологической схемы.
Исходные данные: технологические высоты подъема трубопровода и , вес единицы длины трубопровода , изгибная жесткость .
Для расчетов используем известные формулы:
Высоты в точках 1 и 3 должны быть в пределах 0,5-1,0 м над поверхностью строительной полосы (см. рисунок).
Расчетно-технологическая схема
2. Определение нагрузок в точках подвеса.
Исходными данными являются значения и величины пролетов и , масса сушильной установки, очистной машины , изоляционной машины .
Нагрузки на трубоукладчики ( и ), а также реакции грунта и рассчитывали по формулам:
3. Проверка трубопровода по напряженному состоянию:
где - модуль упругости для стали;
- момент сопротивления поперечного сечения трубы.
Если напряжения превышают предельно допустимые значения (0,8), необходимо использовать другие технические решения:
а) раздельный способ производства изоляционно-укладочных работ (позволяет снизить монтажные напряжения на 15-25% в результате снижения высоты подъема);
б) использование одного из трубоукладчиков колонны для поддержания трубопровода за изоляционной машиной (трубоукладчик должен быть оснащен подвеской с эластичными катками);
в) бесподъемные способы укладки трубопровода (сплав, протаскивание);
г) посекционная или потрубная сборка трубопровода в траншее.
4. Число трубоукладчиков в точках подвеса рассчитывают, исходя из нагрузок , с учетом вылетов стрел у каждого трубоукладчика в колонне.
Число трубоукладчиков в каждой точке подвеса определяют по формуле:
где - нагрузка в точке подвеса;
- вылет стрелы;
- момент устойчивости трубоукладчика.
Приложение 10
Рекомендуемое
ОБОСНОВАНИЕ
к выбору числа трубоукладчиков в колонне при укладке
трубопроводов газлифтных систем
При укладке в траншею трубопроводов для газлифтных систем из труб диаметром 114-219 мм, с толщиной стенки 20 мм необходимо учитывать следующие обстоятельства (см. рисунок).
Расчетно-технологическая схема к обоснованию выбора числа трубоукладчиков при укладке трубопроводов
газлифтных систем (сплошными линиями обозначены контуры трубопровода с толщиной стенки 20 мм, штриховыми - с толщиной стенки 8-10 мм)
1. Сваренная на строительной полосе нитка газлифтного трубопровода, обладая повышенной жесткостью (по сравнению с трубами, у которых толщина стенки 8-10 мм), требует значительно больших усилий для изгиба в горизонтальной плоскости ( и ). Однако увеличивать эти усилия сверх расчетных значений (=600 кгс) недопустимо, так как при этом может произойти интенсивное боковое смещение трубопровода на строительной полосе с порчей изоляционного покрытия, поэтому при укладке трубопровода из толстостенных труб приходится увеличивать базовое расстояние на изгибаемом (укладываемом) участке до значения, определяемого по формуле
где - модуль упругости трубной стали ( кгс/см);
и - соответственно диаметр и толщина стенки труб (=11,4-21,9 см; =2,0 см);
- коэффициент, учитывающий граничные и начальные условия расчетно-технологической схемы (=3,3-3,5);
- минимальный радиус упругого изгиба трубопровода (=1000).
Так, для трубопровода диаметром 219 мм при значении =3,4 =44,8 м. Этот же параметр (расстояние между первым и последним трубоукладчиками) при укладке трубопровода из труб с толщиной стенки 8 мм составляет всего 17,8 м; здесь достаточно иметь в колонне два трубоукладчика.
2. Кривая упругого изгиба, получаемая из условий силовых воздействий на трубопровод и характеризуемая параметром , должна вписываться в заданные геометрические ограничения, т.е.
где - расчетное смещение оси трубопровода до укладки по отношению к оси траншеи (=3 м).
В данном случае указанное условие выполняется:
При заданной высоте подъема трубопровода (в местах установки трубоукладчиков) над строительной полосой, которая определяется прочностью труб и находится в пределах =0,8-1,0 м, необходимо, чтобы не было контакта трубопровода с грунтом в средней части пролета . Зазор в этой части определяют из соотношения
где - вес 1 м трубопровода (при диаметре труб 219 мм =0,11 т/м);
- жесткость трубопровода на изгиб (при диаметре труб 219 мм =1730 т.м).
Если принять =0,9 м и =44,8 м, то =-0,21 м. Знак минус указывает на отсутствие зазора между трубопроводом и поверхностью строительной полосы в средней части пролета.
Для обеспечения гарантированного зазора потребовалось бы дополнительно увеличить высоту подъема трубопровода в местах установки трубоукладчиков до значений 1,2-1,3 м, что могло бы привести к поломке трубопровода.
Таким образом, для обеспечения нормальной работы колонны по укладке газлифтного трубопровода необходимо дополнительно поддерживать его в средней части пролета . Для этого здесь должен быть установлен вспомогательный трубоукладчик средней грузоподъемности.
Следовательно, для укладки газлифтных трубопроводов диаметром 114-219 мм, с толщиной стенки 20 мм в колонне необходимо иметь по меньшей мере три трубоукладчика.
Приложение 11
Рекомендуемое
РАССТОЯНИЯ
между кранами-трубоукладчиками при различных способах
изоляционно-укладочных работ
Диаметр трубопро- вода, мм
|
Раздельный способ изоляции
|
Укладка непрерывным способом
|
Укладка цикличным методом
|
Изоляция и укладка совмещенным способом
|
||||
|
Колич. трубоук- ладчиков
|
Рас- стоя- ние, м
|
Колич. трубоук- ладчиков
|
Рас- стоя- ние, м
|
Колич. трубоук- ладчиков
|
Рас- стоя- ние, м
|
Колич. трубоук- ладчиков
|
Рас- стоя- ние, м
|
57-114
|
2 |
8-12 |
2 |
10-12
|
3 |
12-15
|
2 |
10-12 |
168-219
|
2 |
10-15 |
2 |
12-15
|
3 |
12-17 |
2 |
12-15 |
273-426
|
2 |
12-17 |
2 |
15-20
|
3 |
15-20 |
2 |
15-20 |
530
|
2 |
12-20 |
2 |
17-22
|
3 |
17-25 |
3 |
15-20 |
Приложение 12
Рекомендуемое
Значения коэффициентов трения скольжений, рекомендуемые
при расчетах тяговых усилий
Характеристика грунта
|
Коэффициент трения скольжения
|
Скальные грунты |
0,8
|
Пески крупные и гравелистые
|
0,65
|
Пески среднезернистые
|
0,6
|
Мелкие пески и супеси |
0,55
|
Супеси
|
0,45
|
Суглинки
|
0,4 |
Глины |
0,35
|
Значения коэффициентов трогания с места трубной плети
Условия протаскивания
|
Коэффициент трогания
|
Протаскивание с помощью роликовых береговых дорожек
|
1,5 |
Протаскивание по берегу по любому грунту
|
2,0
|
Протаскивание по берегу с остановкой менее суток при образовании тонкой ледяной корки на поверхности грунта вдоль плети
|
4,0
|
Протаскивание под водой:
|
|
с остановкой менее суток
|
2,0 |
с остановкой более суток по галечнику, гравию и скале под водой
|
2,0
|
с остановкой более суток при наличии под водой песчаных, суглинистых и глинистых грунтов и ила
|
2,5
|
Приложение 13
Рекомендуемое
МЕТОДИКА
расчета теплотехнических параметров испытания теплоизолированных
трубопроводов подогретой водой
Настоящая методика предназначена для выполнения теплотехнических расчетов параметров испытания стальных надземных теплоизолированных трубопроводов.
Методика позволяет определять требуемую температуру воды в трубопроводе для начала испытания, параметры наполнения трубопровода водой, количество воды для его отогрева, а также оценивать интенсивность льдообразования в трубопроводе после испытания.
Методика может быть также использована для оценки теплотехнических параметров испытания надземных нетеплоизолированных участков трубопроводов.
Основные требования:
- удельная теплоемкость воды, Дж/кг·К;
- удельная теплоемкость материала стенки трубы, Дж/кг·К;
- наружный диаметр трубы, м;
- длина трубопровода, км;
- количество воды, необходимое для отогрева трубопровода, м;
- расход воды при заполнении трубопровода, м/ч;
- термическое сопротивление, м·К/Вт;
- температура воздуха, °С;
- температура воды в трубопроводе в начале испытания (минимальная), °С;
- температура воды на входе в трубопровод, °С;
- скорость ветра, м/с;
- толщина стенки трубы, м;
- толщина теплоизоляционного покрытия, м;
- скорость роста наледи, мм/ч;
- коэффициент теплопроводности материала теплоизоляции, Вт/м·К;
- плотность воды, кг/ м;
- плотность материала стенки трубы, кг/ м.
1. Определение начальной температуры воды в трубопроводе.
Температуру воды в трубопроводе выбирают таким образом, чтобы исключить образование наледи в нем в течение всего времени испытания. Искомую температуру рассчитывают по формуле
где
В таблице приведены значения коэффициента для трубопроводов из труб диаметром 530-1420 мм.
, м
|
, м |
|
|
|
0,53
|
0,008 |
0,00652
|
1,39
|
11,4
|
|
0,009
|
0,00652 |
1,38 |
12,9
|
0,53
|
0,013 |
0,0065
|
1,36 |
18,4
|
|
0,0084
|
0,00479 |
1,90 |
16,4 |
0,72
|
0,009
|
0,00479
|
1,89 |
17,5
|
0,82
|
0,009
|
0,00420 |
2,16
|
20,0
|
|
0,012
|
0,00338
|
2,68 |
33,2
|
1,02
|
0,017
|
0,00339
|
2,65
|
46,7
|
|
0,0152
|
0,00283 |
3,21
|
50,2
|
1,22
|
0,016
|
0,00283
|
3,20
|
52,8
|
|
0,0168 |
0,00283 |
3,19 |
55,1
|
1,42
|
0,0157 |
0,00273
|
3,74
|
60,4
|
|
0,0175 |
0,00243 |
3,73 |
67,3
|
Для графического определения начальной температуры воды в трубопроводе можно использовать номограмму, приведенную на рис. 1.
Рис. 1. Номограмма для определения начальной температуры воды в трубопроводе
2. Определение параметров наполнения трубопровода.