RU2565118C2 - Method to dismantle manifold pipeline - Google Patents

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: on a coast of a water barrier a dismantled pipeline is dug and cut in an enroachment line part. A head is welded to the pipeline end. A metal platform is welded to the pipe body next to the head. A block is welded to the pipe head, through which a traction cable is passed. On the coast they install a traction hoist with a block, which is fixed together to the traction cable to two different anchors. A platform vibrator is installed onto the metal site. Two metal towels are stretched under the pipe body and laid over hooks of pipelayer cranes. The traction hoist is started, and the traction cable is tightened, then the platform vibrator is started, pipelayers are started, and pipe raising is started from bottom soil.

EFFECT: expanded arsenal of available technical means, reduced energy costs.

1 dwg

Description

Изобретение «Способ демонтажа магистрального трубопровода» относится к способам демонтажа выработавших свой ресурс (вышедших из строя) и (или) не использованных (не использующихся) трубопроводов, находящихся под водой, и может быть использовано преимущественно для извлечения магистральных трубопроводов из донного грунта под поверхностью воды рек, озер и иных водных преград.The invention, “A method for dismantling a main pipeline”, relates to methods for dismantling exhausted pipelines (failed) and (or) not used (not used) pipelines under water, and can be used primarily for extracting pipelines from bottom soil under the surface of the water rivers, lakes and other water barriers.

На сегодняшний день известны различные аналоги, относящиеся к способам и устройствам, для демонтажа магистральных трубопроводов.To date, various analogues are known related to methods and devices for dismantling main pipelines.

Известен «Комплекс для демонтажа трубопровода», содержащий тяговое средство, соединенное с ним буксиром, и размещенное на дне траншеи под трубопроводом средство очистки трубопровода и трубоподъемное устройство, при этом на тяговом средстве закреплен неподвижно нож, установленный на продольной оси тягового средства, а буксир выполнен в виде двух подвижных в вертикальной плоскости ножей, концы которых шарнирно закреплены на тяговом средстве и очистном устройстве. Целью создания изобретения является расширение возможностей использования устройства, а также снижение энергозатрат техники за счет снижения несущей способности грунта на извлекаемом участке трубопровода (патент РФ на изобретение 2053429, МПК F16L 1/24, публикация 27.01.1996 г.).The well-known "Complex for dismantling the pipeline" containing a towing means connected by a tug and placed on the bottom of the trench under the pipeline means for cleaning the pipeline and a lifting device, while the knife fixed on the longitudinal axis of the towing means is fixed on the towing means, and the tow is made in the form of two knives movable in the vertical plane, the ends of which are pivotally mounted on the traction means and the cleaning device. The purpose of the invention is to expand the possibilities of using the device, as well as reducing the energy consumption of equipment by reducing the bearing capacity of the soil on the extracted section of the pipeline (RF patent for the invention 2053429, IPC F16L 1/24, publication 01/27/1996).

Недостатком рассмотренного изобретения является проведение значительного объема земляных работ, в частности резка грунта, при помощи одного неподвижного и нескольких подвижных ножей, а также невозможность использования данного устройства для демонтажа подводных участков магистральных трубопроводов в силу конструкции самого устройства. При использовании описанного устройства невозможно добиться рабочего угла натяжения троса между тягачом и тяговым средством в силу удаленности траншеи с телом магистрального трубопровода на величину водной поверхности над донным грунтом. Тяговое усилие будет осуществляться под углом, близким 90° к горизонтали (поверхности воды), и неизбежно приведет к разлому тела трубы и невозможности ее демонтажа при помощи указанного устройства.The disadvantage of the invention is the carrying out of a significant amount of earthwork, in particular soil cutting, using one fixed and several movable knives, as well as the inability to use this device for dismantling underwater sections of main pipelines due to the design of the device itself. When using the described device, it is impossible to achieve the working angle of the cable tension between the tractor and the towing device due to the remoteness of the trench with the body of the main pipeline by the amount of the water surface above the bottom soil. Pulling force will be carried out at an angle close to 90 ° to the horizontal (surface of the water), and will inevitably lead to fracture of the pipe body and the inability to dismantle it using the specified device.

Известен «Способ извлечения трубопровода из грунта и устройство для его осуществления». Способ изобретения заключается во вскрытии конца участка трубопровода, заведении под него трубоочистного и трубоподъемного устройства с последующим протаскиванием их вдоль трубопровода. При данном осуществлении способа протаскивание устройств периодически останавливают, трубоочистное устройство приподнимают и вновь опускают после подтягивания к нему трубоподъемного устройства, причем в качестве трубоочистного устройства используют клин. Задачей создания рассматриваемого изобретения является уменьшение количества привлекаемой для демонтажа техники и снижение объема земляных работ (патент РФ на изобретение 2044945, МПК F16L 1/028, публикация 27.09.1995 г.).The well-known "Method of extracting the pipeline from the soil and a device for its implementation." The method of the invention consists in opening the end of the pipeline section, introducing a pipe-cleaning and pipe-lifting device under it, followed by dragging them along the pipeline. In this embodiment of the method, the dragging of the devices is periodically stopped, the pipe-cleaning device is lifted and lowered again after the pipe-lifting device is pulled to it, and a wedge is used as the pipe-cleaning device. The task of creating the invention in question is to reduce the number of equipment involved for dismantling and to reduce the volume of earthwork (RF patent for the invention 2044945, IPC F16L 1/028, publication 09/27/1995).

Недостатком рассмотренного изобретения (способа) является невозможность его реализации для извлечения тела магистрального трубопровода из донного грунта, под поверхностью воды, в силу ограниченных возможностей крепежных частей конструкции запатентованного устройства, а именно для достижения рабочего угла натянутого троса между тягачом и трубоподъемным устройством, заведенным под тело трубы, в случае глубины расположения тела трубы более чем 10 метров, требуется значительно увеличенная длина крепежного троса для того, чтобы не погнуть и не надломить тело трубы. В противном случае, при описанном использовании устройства и способа подъем тела трубы будет осуществляться под углом, близким 90° к горизонтали (поверхности воды), и неизбежно приведет к разлому тела трубы и невозможности ее демонтажа указанным способом. Также описанный способ невозможно использовать для демонтажа тела трубы, находящегося в каменистых и (или) глинистых грунтах, поскольку при протягивании платформы с рольгангами и рыхлении грунта тяг-ножи неизбежно будут застревать и создавать излишнее давление на тело трубы, в результате которого возможен его слом и разрыв.The disadvantage of the considered invention (method) is the impossibility of its implementation for removing the body of the main pipeline from the bottom soil, under the surface of the water, due to the limited capabilities of the fastening parts of the design of the patented device, namely, to achieve the working angle of the tensioned cable between the tractor and the lifting device brought under the body pipes, if the depth of the pipe body is more than 10 meters, a significantly increased length of the mounting cable is required so as not to bend b and not break the body of the pipe. Otherwise, with the described use of the device and method, the rise of the pipe body will be carried out at an angle close to 90 ° to the horizontal (surface of the water), and will inevitably lead to a break in the pipe body and the inability to dismantle it in the specified way. Also, the described method cannot be used to dismantle the pipe body located in rocky and (or) clay soils, since when pulling the platform with live rolls and loosening the soil, the draft knives will inevitably become stuck and create excessive pressure on the pipe body, as a result of which it can be broken and the gap.

Наиболее близким к заявленному способу является способ демонтажа нефтепровода с разработкой траншеи (описан в Отраслевом стандарте ОСТ 153-39.4-027-2002, разработанном ГУП «Институт проблем транспорта энергоресурсов», утвержденный приказом Минэнерго России, 2002 г., стр.31-54). Способ демонтажа нефтепровода с разработкой траншеи заключается в разработке траншеи непосредственно над телом трубы, подъеме с помощью трубоукладчиков тела трубы, очистке участка демонтируемого нефтепровода, укладке его на бровку траншеи, резке на части и транспортировке к месту складирования. Способ раскрывается в следующей последовательности действий: вначале уточняют положение и заглубление нефтепровода с помощью трассоискателя, по оси демонтируемого участка нефтепровода забивают вешки с указанием результатов уточнения положения нефтепровода с интервалом между вешками 50-25 метров, в зависимости от рельефа местности. После обозначения положения нефтепровода проводят земляные работы механизированным способом (с использованием экскаватора и т.п.). Вначале земляных работ снимают плодородный слой почвы и перемещают его во временный отвал. После снятия плодородного слоя почвы вешки устанавливают в тех же местах, что и до начала работ. После разрабатывают траншею до верхней образующей нефтепровода. Разработка проводится роторным или одноковшовым экскаватором. При разработке участка нефтепровода, находящегося под водной преградой, возможно использовать грунтососный, многочерпаковый или иной земснаряд. В случае повторного использования труб по прямому назначению, нефтепровод вскрывают одноковшовым экскаватором до верхней образующей и дополнительно с одной из сторон до нижней образующей нефтепровода. После вскрытия и разработки траншеи начинают подъем тела трубы нефтепровода следующей последовательностью действий: трубоукладчики устанавливают вдоль траншеи с соблюдением технологических параметров, затем разрабатывают приямки ниже нижней образующей нефтепровода и монтируют троллейные подвески. После монтажа троллейных подвесок начальный участок нефтепровода поднимают на высоту до 1 метра и на тело трубы монтируют очистную машину. После монтажа очистной машины поднимают нефтепровод всеми трубоукладчиками и колонна начинает двигаться, последовательно поднимая и укладывая нефтепровод на бровку траншеи.Closest to the claimed method is a method of dismantling an oil pipeline with the development of a trench (described in the industry standard OST 153-39.4-027-2002, developed by the State Unitary Enterprise "Institute for Problems of Transport of Energy Resources", approved by order of the Ministry of Energy of Russia, 2002, p.31-54) . A method of dismantling an oil pipeline with the development of a trench is to develop a trench directly above the pipe body, lift the pipe body with the help of pipe layers, clean the area of the oil pipeline to be dismantled, lay it on the edge of the trench, cut into parts and transport it to the storage site. The method is disclosed in the following sequence of actions: first, the position and depth of the pipeline are clarified with the help of a locator, axles are hammered along the axis of the dismantled section of the pipeline indicating the results of clarifying the position of the pipeline with an interval between the towers of 50-25 meters, depending on the terrain. After designating the position of the pipeline, earthwork is carried out mechanically (using an excavator, etc.). At the beginning of excavation, the fertile soil layer is removed and transferred to a temporary dump. After removing the fertile soil layer, milestones are installed in the same places as before the start of work. After developing a trench to the upper generatrix of the pipeline. Development is carried out by a bucket wheel or bucket-wheel excavator. When developing a section of an oil pipeline located under a water barrier, it is possible to use a suction, multi-pack, or other dredger. In the case of reuse of pipes for their intended purpose, the pipeline is opened with a single-bucket excavator to the upper generatrix and additionally from one side to the lower generatrix of the pipeline. After opening and development of the trench, the body of the pipeline begins to rise as follows: pipe layers are installed along the trench in accordance with the technological parameters, then pits are developed below the lower generatrix of the pipeline and mount trolley suspensions. After the installation of trolley suspensions, the initial section of the pipeline is raised to a height of 1 meter and a treatment machine is mounted on the pipe body. After the installation of the cleaning machine, the pipeline is lifted by all pipe layers and the column begins to move, successively lifting and laying the pipeline on the edge of the trench.

Недостатком рассмотренного способа является невозможность его реализации на подводном переходе, при длине перехода более 25 метров, а также заглублении верхней образующей тела трубы ниже низшего предела захвата донного грунта ковшом экскаватора, осуществляющего разработку грунта с понтона или плавучей платформы.The disadvantage of the considered method is the impossibility of its implementation at the underwater passage, with a transition length of more than 25 meters, as well as the deepening of the upper forming body of the pipe below the lower limit of capture of bottom soil by the excavator bucket, which is developing soil from a pontoon or floating platform.

Из существующего на сегодняшний день уровня техники явствует возможность реализации описанного способа (ближайшего аналога) на водных преградах, при осуществлении следующей последовательности действий. Вначале уточняют положение и заглубление трубопровода с помощью трассоискателя и катера с монтированным на нем эхолотом. Тело магистрального трубопровода откапывают на береговых (сухопутных) участках с помощью экскаватора с суши, а также с помощью экскаватора на понтоне на незаглубленных участках поймы водной преграды, как правило, до основного, достаточно глубокого русла водной преграды. Демонтаж магистрального трубопровода с применением данного способа возможен на водных преградах только после полного освобождения тела трубы (верхней и (или) нижней образующей трубопровода) от донного грунта. Освобождение верхней и (или) нижней образующей тела трубы осуществляют с помощью использования земснаряда (землесосный снаряд с фрезерным рыхлителем или с гидроразмывом, многочерпаковый, одночерпаковый, в зависимости от плотности и состава грунта, над телом трубы) погружного типа или плавучего типа. Земснарядом последовательно снимают донный грунт над телом магистрального трубопровода по всей длине подводного перехода. При этом обязательным является соблюдение проектных откосов траншеи при разработке донного грунта над телом трубы. После освобождения тела трубы от грунта его закрепляют на краны-трубоукладчики, расположенные на плавучих понтонах или платформах. С помощью кранов-трубоукладчиков поднимают тело трубы и кладут на бровку разработанной траншеи (на грунт). В случае если магистральный трубопровод забалластирован кольцевыми грузами по всей его длине, всплытия тела трубы не происходит. Колонна из 2-х÷4-х трубоукладчиков на барже начинает двигаться от одного края водной преграды до другого, поднимая тело трубы и укладывая его на грунт (бровку траншеи, отвал траншеи). Трубоукладчики перемещаются совместно за земснарядом в едином направлении движения. После того как тело трубопровода освобождено от донного грунта и поднято на бровку разработанной траншеи, его либо вытаскивают на сушу с помощью тросов и лебедки с берега, либо поднимают на поверхность водной преграды, разрезают на плети и демонтируют отдельно каждую плеть.From the current level of technology there is the possibility of implementing the described method (the closest analogue) on water barriers, in the implementation of the following sequence of actions. First, the position and depth of the pipeline are specified using a locator and a boat with an echo sounder mounted on it. The body of the main pipeline is dug out on the coastal (land) sections using an excavator from land, and also using an excavator on a pontoon in shallow sections of the floodplain of the water barrier, as a rule, to the main, fairly deep channel of the water barrier. Dismantling of the main pipeline using this method is possible on water barriers only after the pipe body (upper and (or) lower pipeline generatrix) is completely released from the bottom soil. The upper and (or) lower generatrix of the pipe body is released using a dredger (dredging projectile with a milling cultivator or with hydraulic washing, multi-pack, single-pack, depending on the density and composition of the soil, above the pipe body) of a submersible type or a floating type. The dredger sequentially removes the bottom soil above the body of the main pipeline along the entire length of the underwater passage. At the same time, it is mandatory to comply with the design slopes of the trench when developing bottom soil above the pipe body. After releasing the pipe body from the soil, it is fixed to pipe-laying cranes located on floating pontoons or platforms. Using pipe-laying cranes, they lift the pipe body and lay it on the edge of the developed trench (on the ground). If the main pipeline is ballasted with ring loads along its entire length, the ascent of the pipe body does not occur. A column of 2–4 pipe layers on a barge begins to move from one edge of the water barrier to the other, lifting the pipe body and laying it on the ground (trench edge, trench dump). The pipe layers move together behind the dredger in a single direction of travel. After the pipeline body is freed from the bottom soil and raised to the edge of the developed trench, it is either pulled out to land using cables and a winch from the shore, or raised to the surface of a water barrier, cut into lashes and each lash is dismantled separately.

Недостатком описанного способа является необходимость привлечения большого количества специализированной техники, землеройных и грузоподъемных машин, а также большой объем земляных работ при разработке грунта траншеи и формировании отвалов, значительный расход энергии на выработку большого объема грунта при размыве тела трубы. Такие земляные работы наносят значительный вред экосистеме водных преград, где располагается магистральный трубопровод.The disadvantage of the described method is the need to attract a large number of specialized equipment, earthmoving and lifting machines, as well as a large amount of earthwork during the excavation of the trench and the formation of dumps, a significant energy consumption for the production of a large amount of soil when the body of the pipe is eroded. Such earthworks cause significant harm to the ecosystem of water barriers where the main pipeline is located.

В основу создания предложенного изобретения (способа) поставлена задача расширения арсенала имеющихся технических приемов (способов) демонтажа магистральных трубопроводов на водных преградах, а также задача уменьшения количества привлекаемой для демонтажа специализированной техники, задача значительного уменьшения объема земляных работ при осуществлении демонтажа трубопровода, а также задача уменьшения негативного воздействия на экологическую систему водной преграды за счет значительного снижения объема земляных работ.The creation of the proposed invention (method) is based on the task of expanding the arsenal of existing technical methods (methods) for dismantling main pipelines on water barriers, as well as the task of reducing the number of specialized equipment involved for dismantling, the task of significantly reducing the amount of earthwork during the dismantling of the pipeline, as well as the task reducing the negative impact on the ecological system of the water barrier due to a significant reduction in the volume of earthwork.

Поставленная задача расширения арсенала имеющихся технических приемов (способов) демонтажа магистральных трубопроводов на водных преградах решается за счет реализации представленного способа. Дополнительные задачи представленного способа решаются за счет реализации основных признаков изобретения.The task of expanding the arsenal of existing techniques (methods) for dismantling main pipelines on water barriers is solved by implementing the presented method. Additional tasks of the presented method are solved by implementing the main features of the invention.

Основным техническим результатом заявленного изобретения является обеспечение реализации описанного назначения. Дополнительным техническим результатом изобретения является снижение энергозатрат, за счет чего значительно снижается конечная стоимость работ по демонтажу.The main technical result of the claimed invention is to ensure the implementation of the described purpose. An additional technical result of the invention is the reduction of energy consumption, due to which the final cost of dismantling is significantly reduced.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Способ демонтажа магистрального трубопровода, заключающийся во вскрытии сухопутного участка демонтируемого трубопровода, разрезке трубопровода в урезной его части, установке на суше лебедки с блоком, разработке двух приямков ниже нижней образующей трубопровода для последующего продевания через них металлических полотенец, приваривании к торцу урезной части демонтируемой трубы оголовка с блоком. При этом на суше лебедку с блоком и тяговый трос крепят к двум разным анкерам, к телу трубы рядом с оголовком приваривают металлическую площадку, на металлическую площадку устанавливают площадочный вибратор и после его установки натягивают тяговый трос по оси трубопровода в сторону суши до достижения рабочей величины, после достижения рабочей величины натяжения тягового троса включают площадочный вибратор и начинают вертикальный подъем трубы с помощью двух кранов трубоукладчиков, при этом после извлечения зацепленного участка трубопровода краны трубоукладчики перемещают дальше от оголовка трубы поочередно.The method of dismantling the main pipeline, which consists in opening the land section of the dismantled pipeline, cutting the pipeline in its lower part, installing winchs with a block on land, developing two pits below the lower generatrix of the pipeline for subsequent threading through them metal towels, welding to the end of the cutting part of the dismantled pipe head with the block. At the same time, on land, a winch with a block and a traction cable are attached to two different anchors, a metal platform is welded to the pipe body next to the head, a platform vibrator is installed on the metal platform and after it is installed, the traction cable is pulled along the pipeline axis towards the land to reach the operating value, after reaching the working value of the traction cable tension, the platform vibrator is turned on and the pipe begins to lift vertically with the help of two pipe-laying cranes, and after removing the hooked pipe section gadfly pipelaying cranes are moved further away from the tip of the pipe in turn.

Способ демонтажа магистрального трубопровода состоит в следующем.The method of dismantling the main pipeline is as follows.

На берегу водной преграды, где планируется осуществить работы по демонтажу магистрального трубопровода, при помощи экскаватора с обратной лопатой вскрывают сухопутный участок трубопровода в урезной его части. В начале земляных работ снимают плодородный слой почвы и перемещают его во временный отвал. Вскрытый сухопутный участок трубопровода в урезной его части разрезают кольцевым резом с помощью механизированной резки фрезой, газорезки или взрывом направленного действия (если иной способ затруднителен или невозможен).On the shore of the water barrier, where it is planned to carry out work on the dismantling of the main pipeline, using the excavator with a backhoe they open the land section of the pipeline in its cut-off part. At the beginning of excavation, the fertile soil layer is removed and transferred to a temporary dump. The uncovered land section of the pipeline in the cut-off part of it is cut with a ring cut using mechanized cutting with a milling cutter, gas cutting, or directional explosion (if another method is difficult or impossible).

Сухопутный участок трубопровода вскрывают экскаватором и демонтируют с помощью крана трубоукладчика. После вскрывают подводную часть трубопровода на расстоянии от 10 до 20 метров от оголовка трубы при помощи экскаватора с суши и (или) с плавучей платформы, понтона. Подводную часть трубопровода на данном этапе реализации способа вскрывают до нижней образующей тела трубы и разрабатывают приямки ниже нижней образующей трубопровода для удобства последующего заправления металлических полотенец под тело трубы.The land section of the pipeline is opened with an excavator and dismantled using a pipe-laying crane. After they open the underwater part of the pipeline at a distance of 10 to 20 meters from the head of the pipe using an excavator from land and (or) from a floating platform, pontoon. The underwater part of the pipeline at this stage of the implementation of the method is opened to the lower generatrix of the pipe body and pits are developed below the lower generatrix of the pipeline for the convenience of subsequently filling metal towels under the pipe body.

К торцу трубы демонтируемого (подводного) участка трубопровода, находящегося на суше, приваривают оголовок с блоком. На суше устанавливают лебедку. Через блок на оголовке тела трубы пропускают тяговый трос, при этом конец троса от лебедки, пропущенный через блок на оголовке тела трубы, прочно крепят к анкеру, который закапывают на суше. К одному анкеру крепят конец тягового троса от блока на оголовке тела трубы, ко второму анкеру крепят якорный канат лебедки. Анкер представляет собой систему из 3-х металлических труб диаметром 530-1020 мм расчетной длины (от 4-х до 12 метров) в зависимости от вида грунта, на которую наматывают якорный канат лебедки через систему полиспастов (не менее 6 витков). Анкер с пропущенным через него тяговым тросом закапывают в прибрежный грунт с помощью экскаватора на глубину не менее 2,5 метров и сверху засыпают грунтом. Также монтируют и второй анкер, который удерживает лебедку.A head with a block is welded to the end of the pipe of a dismantled (underwater) section of the pipeline located on land. A winch is installed on land. A traction cable is passed through the block on the head of the pipe body, while the end of the cable from the winch, passed through the block on the head of the pipe body, is firmly attached to the anchor, which is buried on land. The end of the traction cable from the block on the head of the pipe body is attached to one anchor, and the winch anchor rope is attached to the second anchor. An anchor is a system of 3 metal pipes with a diameter of 530-1020 mm of the estimated length (from 4 to 12 meters) depending on the type of soil on which the winch anchor rope is wound through a chain hoist (at least 6 turns). An anchor with a traction cable passed through it is dug into the coastal soil with an excavator to a depth of at least 2.5 meters and covered with soil from above. They also mount a second anchor that holds the winch.

К телу трубы, непосредственно рядом с оголовком, на косынках приваривают металлическую площадку для площадочного вибратора. Площадочный вибратор устанавливают и крепят на смонтированную металлическую площадку.A metal pad for a platform vibrator is welded to the body of the pipe, directly next to the tip, on the scarves. The pad vibrator is mounted and mounted on a mounted metal pad.

После того как на тело трубы закреплен площадочный вибратор, под трубопровод, на расстоянии от 3 до 20 метров от оголовка трубы, продевают два металлических полотенца из листового металла 2-3 мм, через заранее разработанные приямки, ниже нижней образующей тела трубопровода. Металлические полотенца набрасывают (крепят) на гаки трубоукладчиков. При этом, на данном этапе реализации способа, трубоукладчики с металлическими полотенцами не прикладывают значительных усилий, а просто убирают слабину строп металлических полотенец и поддерживают тело трубы в статичном положении.After the platform vibrator is fixed on the pipe body, under the pipeline, at a distance of 3 to 20 meters from the pipe head, pass two metal towels of sheet metal 2-3 mm, through pre-designed pits, below the lower generatrix of the pipe body. Metal towels are poured (fixed) onto the pipe hooks. At the same time, at this stage of the implementation of the method, pipe layers with metal towels do not apply significant effort, but simply remove the slack of the metal towel lines and maintain the pipe body in a static position.

После монтажа площадочного вибратора и установки металлических полотенец для поддержания тела трубы запускают тяговую лебедку и натягивают («набивают») тяговый трос. Сила натяжения троса при этом достигает расчетного значения, не превышающего 30% предела текучести металла трубы, но не более 140 тонн. С помощью лебедки тяговый трос набивают по оси трубопровода в сторону суши. После рабочего натяжения тягового троса лебедки включают площадочный вибратор, закрепленный на теле трубы. Частота колебаний площадочного вибратора при этом будет иметь значение 1500-3000 об/мин.After installing the platform vibrator and installing metal towels to maintain the body of the pipe, the traction winch is launched and the traction cable is pulled (“stuffed”). In this case, the cable tension force reaches a design value not exceeding 30% of the yield strength of the pipe metal, but not more than 140 tons. Using a winch, the traction cable is stuffed along the axis of the pipeline towards land. After the working tension of the traction cable, the winch includes a platform vibrator mounted on the pipe body. The oscillation frequency of the platform vibrator will have a value of 1500-3000 rpm.

Площадочный вибратор распространяет колебания по всему телу трубы. После включения площадочного вибратора краны-трубоукладчики с закрепленными на них металлическими полотенцами начинают вертикальный подъем трубы из донного грунта. Не допускается чрезмерная подъемная сила, способная смять тело трубы. Небольшие тяговые усилия способны поднять из донного грунта тело трубы в силу того, что труба натянута с помощью тягового троса лебедки и по ней расходятся колебания. Достигнутое продольное натяжение тела трубы не дает ей смяться и погнуться при подъеме с помощью металлических полотенец.An area vibrator propagates vibrations throughout the body of the pipe. After the platform vibrator is turned on, pipe-laying cranes with metal towels fixed to them begin the vertical lifting of the pipe from the bottom soil. Excessive lifting force capable of crushing the pipe body is not allowed. Small traction efforts can lift the pipe body out of the bottom soil due to the fact that the pipe is tensioned with the winch pull cable and vibrations diverge along it. The achieved longitudinal tension of the pipe body does not allow it to crumple and bend when lifting with metal towels.

После извлечения зацепленного участка трубопровода (длиной порядка от 50 до 100 метров) из донного грунта краны-трубоукладчики перемещаются дальше от оголовка трубы. При этом краны трубоукладчики нужно перемещать поочередно, не допуская полного падения тела трубы на грунт (к примеру, один трубоукладчик поддерживает трубу, второй подвигается к нему, дальше от оголовка трубы, двигаясь с ослабленными тросами стропов металлических полотенец). Краны трубоукладчики устанавливают на барже-площадке с усиленной палубой грузоподъемностью от 300 до 500 тонн.After removing the hooked section of the pipeline (length from 50 to 100 meters) from the bottom soil, the pipe-laying cranes move further from the pipe head. At the same time, the pipe-laying cranes must be moved one by one, preventing the pipe body from falling completely onto the ground (for example, one pipe-laying device supports the pipe, the second moves toward it, further from the pipe head, moving with loose cable slings of metal towels). Pipe-laying cranes are installed on a barge site with a reinforced deck with a lifting capacity of 300 to 500 tons.

Таким образом, при использовании описанного изобретения, скорость подъема трубопровода из донного грунта может составлять до 200 погонных метров трубы за 1 час работы. Преимуществом данного способа является отсутствие необходимости в привлечении к работам по демонтажу трубопровода земснаряда. При реализации описанного способа также не требуется масштабная механическая размывка донного грунта до тела трубы и (или) его разработка и впоследствии обратная засыпка.Thus, when using the described invention, the lifting speed of the pipeline from the bottom soil can be up to 200 linear meters of pipe per 1 hour of operation. The advantage of this method is the lack of need for involvement in the dismantling of the pipeline dredger. When implementing the described method also does not require large-scale mechanical erosion of the bottom soil to the pipe body and (or) its development and subsequently backfilling.

Использование заявленного изобретения (способа) возможно только в отношении металлических магистральных трубопроводов различного диаметра.The use of the claimed invention (method) is possible only in relation to metal pipelines of various diameters.

Заявленное изобретение более подробно описано ниже посредством примера со ссылкой на сопровождающий чертеж, на котором изображена схема демонтажа магистрального трубопровода на подводном переходе.The claimed invention is described in more detail below by way of example with reference to the accompanying drawing, which shows a diagram of the dismantling of the main pipeline at the underwater passage.

Способ демонтажа магистрального трубопровода включает: трубопровод 1, лебедка с блоком 2, анкер 3, тяговый трос 4, блок 5, площадочный вибратор типа ИВ 6, оголовок 7, урез 8, баржа 9, краны-трубоукладчики 10, якорный канат лебедки 11.The method of dismantling the main pipeline includes: pipeline 1, a winch with block 2, anchor 3, traction cable 4, block 5, platform vibrator type IV 6, head 7, edge 8, barge 9, pipe-laying cranes 10, anchor rope of the winch 11.

Описанный способ может быть реализован следующей последовательностью действий.The described method can be implemented by the following sequence of actions.

На берегу водной преграды откапывают и обрезают в части уреза 8 трубу 1 магистрального трубопровода, к концу трубы приваривают оголовок 7, рядом с оголовком 7 приваривают металлическую площадку, к оголовку трубы приваривают (крепят) блок 5, через который пропускают тяговый трос 4, на суше устанавливают тяговую лебедку 2 с блоком, тяговую лебедку прочно крепят к анкеру 3 при помощи якорного каната 11, тяговый трос 4, пропущенный через блок 5 оголовка трубы 7, крепят к анкеру 3, на металлическую площадку устанавливают площадочный вибратор 6, под тело трубопровода 1 продевают два металлических полотенца и набрасывают их на гаки кранов-трубоукладчиков 10, после монтажа площадочного вибратора 6 и установки металлических полотенец для поддержания тела трубы 1 запускают тяговую лебедку 2 и натягивают («набивают») тяговый трос 4. Сила натяжения тягового троса 4 должна быть не более 140 тонн. После того как достигают рабочего натяжения тягового троса 4, включают площадочный вибратор 6 и запускают трубоукладчики 10. Трубоукладчиками 10 начинают поддерживать и вытягивать трубопровод 1, оказывая минимальные тяговые усилия, не способные сломать тело трубы.On the shore of the water barrier, they dig out and cut the pipe 1 of the main pipeline to the part of ridge 8, the head 7 is welded to the end of the pipe, a metal pad is welded to the tip 7, block 5 is welded (fastened) to the pipe head, through which the traction cable 4 is passed, on land set the pulling winch 2 with the block, the pulling winch is firmly attached to the anchor 3 using the anchor rope 11, the pulling cable 4, passed through the block 5 of the pipe head 7, is attached to the anchor 3, a platform vibrator 6 is installed on the metal platform, under the body t of the pipeline 1, two metal towels are threaded and thrown onto the hooks of the pipe-laying cranes 10, after installing the platform vibrator 6 and installing metal towels to maintain the pipe 1, the traction winch 2 is started and the traction cable is pulled (“stuffed”) 4. Traction cable pull force 4 should be no more than 140 tons. After reaching the working tension of the traction cable 4, turn on the platform vibrator 6 and start the pipe layers 10. The pipe layers 10 begin to support and extend the pipe 1, providing minimal traction, not able to break the body of the pipe.

После извлечения зацепленного участка трубопровода 1 из донного грунта краны-трубоукладчики 10 перемещают дальше от оголовка 7 трубы 1. При этом краны-трубоукладчики 10 нужно перемещать поочередно, не допуская полного падения тела трубы 1 на грунт (к примеру, один трубоукладчик поддерживает трубу, второй перемещается к нему, дальше от оголовка трубы, двигаясь с ослабленным тросом металлических полотенец). Краны- трубоукладчики 10 устанавливают на барже-площадке 9 с усиленной палубной грузоподъемностью от 300 до 500 тонн.After extracting the hooked section of the pipeline 1 from the bottom soil, the pipe-laying cranes 10 move further from the head 7 of the pipe 1. In this case, the pipe-laying cranes 10 must be moved alternately, preventing the pipe 1 body from falling completely onto the ground (for example, one pipe-laying device supports the pipe, the second moves to it, further from the head of the pipe, moving with a weakened cable of metal towels). Pipe-laying cranes 10 are installed on the barge platform 9 with reinforced deck carrying capacity from 300 to 500 tons.

Использование описанного способа позволит не только расширить возможности способов демонтажа магистральных трубопроводов, уложенных через водные преграды, практически из любых категорий грунтов, но и значительно снизить энергозатраты за счет простоты демонтажа и отсутствия необходимости размыва донного грунта и его извлечения с помощью земснаряда на извлекаемом подводном участке трубопровода.Using the described method will not only expand the possibilities of dismantling main pipelines laid through water barriers from virtually any soil category, but also significantly reduce energy consumption due to the ease of dismantling and the absence of the need to erode the bottom soil and extract it using a dredger on a recoverable underwater section of the pipeline .

Кроме того, с помощью описанного способа демонтажа трубопровода возможно извлечение тела трубы без появления на ее теле недопустимых деформаций, что позволяет использовать извлеченные трубы повторно, т.е. решается задача извлечения трубопровода без вскрытия грунта и применения земснаряда и (или) экскаватора на всем протяжении водной преграды.In addition, using the described method of dismantling the pipeline, it is possible to remove the pipe body without the appearance of unacceptable deformations on its body, which allows the extracted pipes to be reused, i.e. the problem of extraction of the pipeline without opening the ground and the use of a dredger and (or) an excavator throughout the entire water barrier is solved.

Claims (1)

Способ демонтажа магистрального трубопровода, заключающийся во вскрытии сухопутного участка демонтируемого трубопровода, разрезке трубопровода в урезной его части, установке на суше лебедки с блоком, разработке двух приямков ниже нижней образующей трубопровода для последующего продевания через них металлических полотенец, приваривании к торцу урезной части демонтируемой трубы оголовка с блоком, отличающийся тем, что на суше лебедку с блоком и тяговый трос крепят к двум разным анкерам, к телу трубы рядом с оголовком приваривают металлическую площадку, на металлическую площадку устанавливают площадочный вибратор и после его установки натягивают тяговый трос по оси трубопровода в сторону суши до достижения рабочей величины, после достижения рабочей величины натяжения тягового троса включают площадочный вибратор и начинают вертикальный подъем трубы с помощью двух кранов-трубоукладчиков, при этом после извлечения зацепленного участка трубопровода краны-трубоукладчики перемещают дальше от оголовка трубы поочередно. The method of dismantling the main pipeline, which consists in opening the land section of the dismantled pipeline, cutting the pipeline in its lower part, installing winchs with a block on land, developing two pits below the lower generatrix of the pipeline for subsequent threading through them metal towels, welding to the end of the cutting part of the dismantled pipe head with a block, characterized in that on land a winch with a block and a traction cable are attached to two different anchors, metal is welded to the pipe body next to the head A platform, a platform vibrator is installed on a metal platform, and after installation, the traction cable is pulled along the axis of the pipeline towards the land to reach the working value, after reaching the working value of the traction cable tension, the platform vibrator is turned on and vertical pipe lifting is started using two pipe-laying cranes, after extraction of the hooked section of the pipeline, the pipe-laying cranes move further from the pipe head in turn.