Способ повышения безопасности при ремонтно-восстановительных работах на нефтегазопроводах

(51) 42 5/00 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Решение предлагаемой технической задачи достигается тем, что опорожнение участка нефтепровода от транспортируемого продукта проводят с использованием водяных и газовых пробок, формируемых между механическими разделителями. Для предотвращения аварийных ситуаций, в качестве вытесняющего продукта используют инертный азот с применением следующей комбинации пробок и разделителей нефть, за ней поршень разделитель с резиновыми или полиуретановыми манжетами, за ним гель в объеме 0,02 от объема внутренней полости опорожняемого участка, за ним полиуретановый поршень, за ним водяной раствор в объеме 0,1 от объема внутренней полости, за ней поршень разделитель, за ним инертный газ. Водяной раствор получают путем добавления вещества,нейтрализующего сульфиды железа, например перманганат калия или ортофосфорную кислоту и другие. После нейтрализации сульфиды железа впоследствии могут быть легко утилизированы в присутствии воздуха. При этом предлагается использовать 1 раствор перманганата калия или 0,3 раствор ортофосфорной кислоты.(72) Ахмеджанов Тлевхан Куромжанович Ахмеджанова Лаура Тлевхановна Молдабаева Гулназ Жаксылыковна Нуранбаева Булбул Молдашевна Амирхан Ержан Ахтанов Ержан Кокенаевич(56) А.Г.Гумеров, А.Г.Зубаиров, М.Г.Векштейн,Р.С.Гумеров, Х.А.Азметов. Капитальный ремонт подземных нефтепроводов-МООО НедрБизнесцентр, 1999, с.525(54) СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РЕМОНТНОВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РАБОТАХ НА НЕФТЕГАЗОПРОВОДАХ(57) Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к обеспечению безопасности ремонтно-восстановительных работ на нефтегазопроводах. Технической задачей предполагаемого изобретения является повышение безопасности при ремонтно-восстановительных работах на нефтегазопроводах, в частности предотвращение возгорания продуктов коррозии. Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для повышения безопасности при ремонтновосстановительных работах на нефтегазопроводах, в частности для предотвращения возгорания продуктов коррозии. Известен способ обеспечения безопасности при ремонтно-восстановительных работах на нефтегазопроводах, при котором вытеснение перекачиваемого продукта, необходимое для опорожнения участка трубопровода осуществляется водой (А.Г. Гумеров, А.Г. Зубаиров, М.Г. Векштейн,Р.С. Гумеров, Х.А. Азметов. Капитальный ремонт подземных нефтепроводов. - М. ООО НедраБизнесцентр, 1999, с. 525) Недостатком аналога является то что, этот способ вытеснения нефти из трубопровода требует утилизации воды после вытеснения нефти и не позволяет очищать внутреннюю полость трубопровода от рыхлых грязепарафиновых отложений. Близким по технической сущности является способ опорожнения участка нефтепровода от транспортируемого продукта с использованием водяных и газовых пробок, формируемых между механическими разделителями. Для данного метода в качестве вытесняющего продукта используется сжатый воздух с применением следующей комбинации пробок и разделителей нефть, за ней поршень разделитель с резиновыми или полиуретановыми манжетами, за ним гель в объеме 0,02 от объема внутренней полости опорожняемого участка, за ним полиуретановый поршень, за ним вода в объеме 0,1 от объема внутренней полости, за ней поршень разделитель, за ним сжатый воздух (В.Г. Карамышев и др. Самоутилизирующийся гель для очистки нефтепровода. Сб.научных трудов. Проблемы сбора,подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов.60. УфаТранс ТЭК.2001.с 117-121. Применение гелиевой разделительной пробки позволяет при вытеснении обеспечить более надежную степень герметизации пространства между нефтью и газом и одновременно очищает внутреннюю полость нефтепровода от рыхлых грязепарафиновых отложений. Для приготовления геля-разделителя используют следующие химические компонентыПолиакридамид в виде сухого порошка или 8 Водорастворимый полимер поливинилпиридийный метилсульфат. В качестве разделителей целесообразно применять поршни с эластичными (резина,полиуретан) манжетами. Поршни разделители не должны иметь щеток, калибровочных дисков и тому подобных стальных элементов, которые касаются внутренней поверхности трубопровода. Основными требованиями, предъявляемыми к поршням,разделяющим вытесняемую нефть и использующийся для вытеснения сжатый воздух,является их герметичность, так как в случае 2 прорыва воздуха через разделитель перед последним образуется система воздушных пробок,значительно повышающая давление, необходимое для вытеснения. Закачка пробки воды предназначена для создания дополнительной герметизации между нефтепродуктами и воздухом. Недостатком прототипа является то, что перед проведением вытеснения нефти сжатым воздухом необходимо обеспечить отсутствие в трубопроводе газовых и воздушных пробок. Нефть должна заполнять всю внутреннюю полость трубопровода. Также должна быть проведена комплексная очистка внутренней поверхности трубопровода от парафиновых отложений и продуктов коррозии с помощью агрессивных и магнитных очистных снарядов. Кроме того, во время подготовки узлов пуска-приема разделителей категорически запрещаются любые действия, вызывающие попадание воздуха в подготовленные к вытеснению участок нефтепровода в любой точке кроме камер приема-запуска разделителей,например,запрещается открытие вантузов в верхних точках профиля. Соблюдение вышеуказанного предотвращает образование воздушных пробок,которые могут быть причиной значительного повышения давления сжатого воздуха,необходимого для удаления жидкости и повышает опасность работ. Использование сжатого воздуха для вытеснения на трубопроводах,где присутствуют сульфиды железа, может быть причиной катастрофы на трубопроводах,транспортирующих сероводородсодержащие нефти и газы. Закачка воздуха может привести к началу реакции окисления сульфидов железа и воспламенению и взрыву газовоздушной смеси. Технической задачей предполагаемого изобретения является повышение безопасности при ремонтно-восстановительных работах на нефтегазопроводах, в частности, предотвращение возгорания продуктов коррозии. Решение предлагаемой технической задачи достигается тем, что опорожнение участка нефтепровода от транспортируемого продукта проводят с использованием водяных и газовых пробок, формируемых между механическими разделителями (фиг.1). Для предотвращения аварийных ситуаций, в качестве вытесняющего продукта используют инертный газ азот с применением следующей комбинации пробок и разделителей нефть, за ней поршень разделитель с резиновыми или полиуретановыми манжетами, за ним гель в объеме 0,02 от объема внутренней полости опорожняемого участка,за ним полиуретановый поршень, за ним водяной раствор в объеме 0,1 от объема внутренней полости, за ней поршень разделитель, за ним инертный газ. Кроме того, водяной раствор помещают путем добавления в воду вещества, нейтрализующего сульфиды железа например перманганат калия,ортофосфорную кислоту и другие. После нейтрализации сульфиды железа впоследствии могут быть легко утилизированы в присутствии воздуха. При этом предлагается использовать 1 раствор перманганата калия или 0,3 раствор ортофосфорной кислоты. При выборе того или иного способа вытеснения нефти, необходимо учитывать их экономическую целесообразность и экологическую безопасность при дальнейшей утилизации продуктов очистки. Кроме того, следует оценивать их влияние на безопасность проведения ремонтных работ при их применении. Предлагаемый способ соответствует максимальной безопасности ремонтновосстановительных работ. Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. Пример. Для опорожнения нефтегазопровода в камеру приема-пуска скребка закачивают инертной газ азот в объеме, равном объему камеры. Затем в трубопровод из камеры приема-пуска вставляют первый поршень разделитель (1) с резиновыми или полиуретановыми манжетами. После этого заполняется гель в объеме 0,02 от объема опорожняемого участка трубы и вставляется второй поршень (2). После этого заливается раствор,состоящий из 1 раствора перманганата калия или 0,3 раствора ортофосфорной кислоты. Затем вставляется третий поршень (3), для разделения раствора от инертного газа азота. При этом давление азота должно быть таким, чтобы вся система двигалась по направлению от камеры приема-пуска скребков в сторону очищаемой части трубопровода(см. фиг. 1). ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ повышения безопасности при ремонтновосстановительных работах на нефтегазопроводах,включающий опорожнение участка нефтепровода от транспортируемого продукта с использованием водяных и газовых пробок, формируемых между механическими разделителями и отличающийся тем, что в качестве вытесняющего продукта используют инертный азот с применением следующей комбинации пробок и разделителей нефть, за ней поршень разделитель с резиновыми или полиуретановыми манжетами, за ним гель в объеме 0,02 от объема внутренней полости опорожняемого участка, за ним полиуретановый поршень, за ним водяной раствор в объеме 0,1 от объема внутренней полости, за ней поршень разделитель, за ним инертный газ, кроме того,водяной раствор получают путем добавления вещества, нейтрализующего сульфиды железа,например 1 раствор перманганата калия или 0,3 раствор ортофосфорной кислоты.