Некоторые особенности проведения гидравлических испытаний технологического оборудования ГРС заводской готовности совместно с межблочной трубопроводной обвязкой

В. П. Абрамов, ведущий конструктор КБ ГРС

 Современная блочная газораспределительная станция (ГРС) включает в себя технологическое оборудование максимальной заводской готовности, установленное в утепленные блок-боксы.

В соответствии с проектом привязки ГРС к объекту, блок-боксы и отдельные самостоятельные изделия: одоризатор газа, подогреватель газа, узлы учета расхода газа, емкости для слива теплоносителя, сбора конденсата, хранения одоранта, устройства подготовки газа - объединяются между собой внутриплощадочными трубными и кабельными коммуникациями. Таким образом образуется законченный комплекс ГРС. Пример типовой планировки станции приведен на рисунке 1.

Заводская готовность предполагает запуск в эксплуатацию технологического оборудования на площадке строительства ГРС непосредственно после установки на фундамент, монтажа и подведения необходимых коммуникаций, однако в реальной жизни между отгрузкой оборудования с завода — изготовителя и началом эксплуатации проходит немало времени.

Технологическое оборудование ГРС заводами-изготовителями проектируется, изготавливается и поставляется в соответствии с СТО Газпром 2-2.1-607-2011 «Блоки технологические. Общие технические условия». Гидравлические испытания оборудования проводятся в заводских условиях испытательным давлением в соответствии с требованиям ГОСТ Р 52630-2012, ПБ 03-576-03, ПБ 03-585-03 в течение 10 минут с последующим снижением до рабочего, с выдержкой времени необходимого для визуального осмотра трубопроводов.

Рисунок 1 - План типового размещения ГРС

После монтажа на площадке строительства ГРС оборудование оборудование заводской готовности становится принадлежностью газопроводов, на которые распространяются гидравлические испытания по ведомственным строительным нормам «Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Очистка полости и испытание. ВСН 011-88», в соответствии с которыми трубопроводы и технологическое оборудование выдерживаются под испытательным давлением - 24 часа с последующим снижением до рабочего давления и выдержкой для осмотра трубопроводов не менее- 12 часов.

Для сокращения сроков ввода в эксплуатацию объектов подобные испытания можно было бы выполнить на заводе - изготовителе с оформлением соответствующих актов гидравлических испытаний. Если технологическое оборудование, поступает непосредственно на подготовленную площадку для реконструкции, ремонта ГРС, или для замены старого узла на новый, то имеет смысл проведения гидравлических испытаний на заводе-изготовителе по требованиям нормативной документации магистральных газопроводов.

На вновь строящихся объектах, где технологическое оборудование обвязано трубопроводами гидравлические испытания целесообразно проводить комплексно в следующей последовательности:

  • подготовка к испытаниям;
  • заполнение трубопроводов водой;
  • подъем давления до испытательного;
  • испытание на прочность (выдержка станции под давлением);
  • сброс давления до проектного рабочего;
  • проверка на герметичность;
  • сброс давления до атмосферного;
  • удаление остатков воды продувкой воздухом.

Этапы гидравлических испытаний, создание рабочей комиссии, разработка рабочих инструкций, перечень исполнительной документации, технические мероприятия, проведение работ по каждому этапу и др. разработаны в нормативной документации для магистральных газопроводов:

  • СНиП 2.05.06-85* Магистральные газопроводы;
  • СНиП III-42-80* Магистральные газопроводы. Правила производства и приемки работ;
  • ВСН011-88 Очистка полости и испытание;
  • СНиП 42-01-2002 «Газораспределительные системы»;
  • СНиП 12-03-2001 Безопасность труда в строительстве (ч. I ). Общие требования;
  • СНиП 12-04-2002 Безопасность труда в строительстве (ч. 2). Строительное производство;
  • Правила техники безопасности при строительстве магистральных стальных трубопроводов;
  • СНиП 3.05.02-88* Газоснабжение;
  • Письмо ОАО «ВНИИСТ» №423/СОИ от 12.03.92г. «Об испытаниях КС и ГРС».

В отношении подготовки к гидравлическим испытаниям технологического оборудования заводской поставки у исполнителя работ очень часто возникают вопросы, требующие консультации со специалистами завода - изготовителя.

Необходимо отметить, что оборудование и трубопроводы входной части ГРС расчитываются на максимальное давление газопровода-отвода – Рвх. и проверяюся испытательным давлением Рисп.=1,25Рвх., а все оборудование выходной части - на выходное давление ГРС Рвых. и проверяются испытательным давлением Рисп.=1,25Рвых. В соответствии с нормативно-технической документацией границей раздела по номинальному давлению ГРС является выходной кран К1.3 ( см. схему на рисунке 2).

Технические мероприятия подготовки блок-боксов и технологического оборудования заводской поставки к гидравлическим испытаниям должны быть направлены на то, чтобы сохранить в дальнейшем в работоспособном состоянии дорогостоящие покупные изделия, манометры, регуляторы давления и др. и заключаются в следующем:

  • демонтировать регуляторы давления, счетчики газа и установить вместо них специальные вставки. Вставки представляют собой отрезки труб необходимой длины с приваренными ответными фланцами и входят в комплект поставки станций «Газпроммаш». Пример установки вставки вместо регулятора представлен на рисунке 3.
  • из устройства сужающего быстросменного (УСБ) демонтировать диафрагму;
  • демонтировать сетки из коллекторов очистки газа (Ф2.1и Ф2.2);
  • убедиться в наличии защитных гильз датчиков температуры (ДТ1.1; ДТ1.2) и в случае их отсутствия датчики температуры демонтировать и установить вместо них заглушки;
  • приварить сферические заглушки, к линии сброса конденсата (кран К2.8), трубопроводам идущим к одоризатору (А6), узлу редуцирования для собственных нужд ГРПН-300, подачи топливного газа подогревателей газа А4.1, А4.2;
  • демонтировать сбросные свечи с узла очистки (краны К2.9, К2.10), с линий редуцирования (краны К5.19, К5.21, К5.23) и установить вместо них заглушки;
  • снять манометры, датчики давления и установить вместо них заглушки; отсоединить все импульсные трубки и установить вместо них заглушки;
  • демонтировать сбросные предохранительные пружинные клапаны (КП1,1, КП1.2) и установить вместо них фланцевые заглушки;
  • демонтировать задвижку ЗД1.1 и установить вместо нее фланцевые заглушки с двух сторон;
  • открыть краны (К5.4; К5.5; К5.6) кранового узла подогревателей газа А4.1 и А4.2;
  • демонтировать датчики уровня из емкостей сбора конденсата и хранения одоранта, если они проверяются в составе ГРС и установить вместо них заглушки;
  • открыть запорно-регулирующую арматуру (краны, клапаны и др.).

Подготовку к гидравлическим испытаниям самостоятельных изделий ГРС (одоризатор, подогреватель, узлы учета расхода газа, емкости для слива теплоносителя, сбора конденсата, хранения одоранта и др.) необходимо выполнить в соответствии с соответствующими разделами руководств по эксплуатации на эти изделия.

Свечу аварийного сброса газа (К1.2) можно использовать в качестве воздушника (см. рисунок 4), как наиболее высокорасположенную на площадке ГРС. После заполнения трубопроводов водой необходимо
установить сферическую заглушку на свечу и открыть кран К1.2.

Рисунок 4 - Сбросная свеча ГРС в роли воздушника.

Давление Pисп., во время гидравлических испытаний, создается опрессовочным агрегатом ОА, подключенным к станции через узел подключения УП и кран К1 и определяется из расчета 1,25Рраб.±5%.

 

Рисунок 5. График изменений давления при гидравлических испытаниях участка I ГРС

 

Рисунок 6. График изменений давления при гидравлических испытаниях участка II ГРС

 

График изменений давления гидравлических испытаний, в соответствии с ВСН011-88 для участка I представлен на рисунке 5, а для участка II на рисунке 6.

При достижении давления 1,25Рвых. повышение прекратить, закрыть краны К1 и осмотреть испытываемые трубопроводы и оборудование.

Если утечек воды не обнаружено, продолжить подъем давления на участке I для чего закрыть кран К1.3 и при работающем опрессовочном агрегате плавно открыть кран К1, поднять давление до величины 1,25Рвх., затем закрыть кран К1 и оставить трубопроводы на 24 часа.

Кран К1.3 - единственный закрытый элемент при данной схеме испытаний и находится в разгруженном состоянии, так как с одной стороны крана создается давление 1,25Рвх., а с другой стороны - давление 1,25Рвых.

В таком состоянии станцию необходимо выдержать 24 часа, после чего давление необходимо плавно снизить:

  • на участке I до величины Рвх.;
  • на участке II до величины Рвых.

И оставить на время не менее чем 12 часов для осмотра трубопроводов.

Трубопроводы участка I и участка II считаются выдержавшими испытания, если за период выдержки под испытательным давлением не было разрушений, деформаций, не наблюдались утечки и падения давления.

После окончания гидравлических испытаний заглушки на кранахвоздушниках удалить, плавно открыть краны и освободить трубопроводы от воды сливом в соответствующие дренажи.

После полного вытеснения остатков воды компрессором и трехкратной продувки трубопроводов до выхода чистой струи воздуха, демонтировать все временные трубопроводы, необходимые для гидравлических испытаний, заглушки, обвязки опрессовочного агрегата и компрессора, выносных манометров и восстановить проектное положение всей системы трубопроводов и технологического оборудования.

В зависимости от конкретных условий и схемных решений допускается другой порядок гидравлических испытаний ГРС, при условии выполнения технических мероприятий на технологическом оборудовании заводской готовности.

По окончании гидравлических испытаний составляется Акт по форме 2.21 (ВСН 012-88 ч.II) и подписывается членами комиссии.