Açık deniz boru hatlarının döşenmesi çeşitli yöntemler kullanılarak gerçekleştirilebilir. Belirli bir su derinliği için yöntemin seçimi genellikle ekipman özellikleri, satın alınacak veya kiralanacak ekipmanın mevcudiyeti, çevre koşulları, maliyet ve diğer faktörlerin bir kombinasyonu ile belirlenir.
1. En yaygın yöntemler şunlardır:
Kıyı şeridini geçerken boru hattının bir hendeğe döşendiği alanlar için:
b kıyı vinçleri kullanılarak önceden tasarlanmış bir hendek boyunca denizde demirlenmiş bir mavnadan kıyıya sürüklenme.
b kıyıya iplerin yerleştirilmesi ve çalışan bir mavna veya römorkörün vinçleri kullanılarak boru hattının gelişmiş bir hendek boyunca denize çekilmesi.
b boru hattının bir mavna üzerine kurulması ve daha önce geliştirilmiş bir hendek boyunca mavnadan karaya sürüklenmesi. Çekme kuvveti, mavna üzerine monte edilen vinçten, kıyıdaki bir makaradan geçen bir halat vasıtasıyla mavna vincine iletilir.
İkinci yöntem, karadaki yapıların organize edilmesi ve işletilmesine ilişkin hazırlık çalışmalarının ve maliyetlerin en aza indirilmesi açısından optimaldir.
2. Denizin derinliklerine boru hattı döşemek için:
ü olağan S-yöntemi;
b boruların dikey konumda döşenmesi yöntemi (J yöntemi);
b boru hattının bir tamburdan döşenmesi (G-yöntemi);
b alttan çekme;
ü alt kısım boyunca sürükleyerek;
b belirli bir derinlikte çekme;
b yüzeyde çekme.
Çekme yöntemleri genellikle yalnızca çok kısa boru hatları üzerinde çalışırken kullanılır.
Uzunluğu onlarca ve yüzlerce kilometreye ulaşabilen su altı ana petrol ve gaz boru hatlarının inşası için, özel boru döşeme gemileri (TPV'ler) kullanılarak denizde boru hatlarının genişletilmesi teknolojisi şu anda kullanılmaktadır. Bu durumda, tüm kaynak işlemleri, tahribatsız muayeneler ve montaj bağlantı yerlerine izolasyon uygulanması, gemi üzerinde birkaç iş istasyonunda aynı anda gerçekleştirilir. Boru hattı bir boru veya bölüm kadar uzatıldığında, boru döşeme gemisi ileri doğru hareket eder ve boru hattı serbest daldırmayla dibe doğru iner. Boru hattının kıçtan düzgün bir şekilde inmesini sağlamak ve ortaya çıkan gerilimleri azaltmak için, gemi özel bir destek cihazı - bir iğne ile donatılmıştır. Boru hattının stinger üzerindeki gerilim-gerinim durumunun ve stinger ile deniz yatağı arasındaki serbestçe sarkan bölümün kontrolü, TUS'a uzunlamasına bir çekme kuvveti uygulanarak gerçekleştirilir. Geminin kendisi bir çapa sistemi veya dinamik konumlandırma kullanılarak sabit bir konumda tutulur.
Boru döşeme gemileri kullanılarak büyük çaplı açık deniz boru hatlarının inşasına yönelik modern teknoloji, iki ana döşeme işi yönteminin kullanımına dayanmaktadır - S yöntemi ve boru hattı döşemenin J yöntemi. Uygulamada her iki teknolojinin bir kombinasyonu kullanılmaktadır, yani kıyı kesimleri S-yöntemini uygulayan gemiler kullanılarak inşa edilmekte ve kurulum J-yöntemini kullanarak denizin derinliklerine devam etmektedir.
Derin su alanlarındaki boru hattı kurulumları şu şekilde sınıflandırılabilir:
1. denizin dibi boyunca sürüklemek;
2. deniz yüzeyinden dalış;
3. Boru döşeme gemilerinden (PLV'ler) deniz tabanına iniş.
Alt kısım boyunca sürükleyerek döşeme yöntemi
Ayrıca boru hatlarının yapımında iskelesiz tanker yükleme noktalarına, kıyı platformlarına veya denizde iki petrol üretim platformu arasına kadar sürükleme yöntemi kullanılmaktadır.
Şu anda boru hatlarının uzun mesafelere taşınması ve bunların su altında hiperbarik odalarda birleştirilmesine yönelik teknolojinin geliştirilmesi için çaba sarf edilmektedir. Bu durumda asıl sorun, her yeni çekilen boru hattı dizisinin halihazırda yerde yatan bir boru hattı ile döşenmesi ve birleştirilmesinin gerekli doğruluğunun sağlanması sorunu olmaya devam etmektedir.
Boru hattı inşasının teknolojik süreci, kıyıda (500-2000 m uzunluğunda) ipler yapmayı, bunları suya indirmeyi ve güçlü vinçler veya römorkörler kullanarak dip boyunca sürüklemeyi içerir. Boru hattı şeritlerini su kenarına taşımak için iniş yolu farklı bir tasarıma sahip olabilir (bojili dar hatlı demiryolu yolu, ayrı silindir desteklerinden oluşan bir iniş yolu, bir buz iniş yolu, doldurulmuş bir hendek şeklinde bir iniş yolu) su vb.). Bu durumda yalıtım kaplamasının mekanik hasarlardan korunmasına özellikle dikkat edilir. Gerekli çekişi oluşturmak için, çapalarla desteklenen römorkörlere veya mavnalara monte edilmiş vinçler kullanılır.
Kabloyu sabitlemek için bir cihaza sahip bir kafa, kirpiğin ön ucuna kaynak yapılır.
Kafa, boru hattı bölümünün kafa bölümünün çekildiğinde zemine gömülmesini önleyen konik veya küresel bir şekle sahiptir. Kablo, kafadan gemiye kurulu çekme vincine gider.
Sürtünme kuvvetini azaltmak için boru hattı dizisi, boru hattının negatif kaldırma kuvvetini önemli ölçüde azaltabilen boşaltma dubalarıyla donatılmıştır.
Tek seferde döşenebilecek bölümün (kirpik) uzunluğu, ağırlığına ve hareketli sistemin gücüne bağlıdır. Sürüklenen kamçının ağırlığı ana faktördür.
Boru hattı dizilerini taban boyunca sürükleme yöntemi, bir boru döşeme gemisinden döşenmesine kıyasla aşağıdaki avantajlara sahiptir:
b boru hattındaki gerilim azalır;
b döşeme derinliği artar;
ü Hava koşullarından kaynaklanan aksama süreleri azalır.
Bazen boruların deniz tabanına yakın yere sürüklenmesi yöntemi de kullanılıyor.
Bu durumda, uzunlukları doğru seçilirse boru hattının yüzeye çıkmasına veya dibe batmasına izin vermeyen zincir çelenkleriyle donatılmış dubalar kullanılır.
Boru hattı dizisinin kaldırma kuvveti sıfırdır ve düşük güçlü römorkörler kullanılarak deniz tabanından 1-2 m mesafede taşınabilir.
Bu yöntem esasen bir boru hattının serbest daldırma ile döşenmesi sırasında alttan çekme yöntemiyle örtüşmektedir.
Kışın buzun, normal koşullar altında bir geminin görevi olan çalışma platformu olarak kullanılabilecek kadar stabil olması durumunda, buz koşullarında sürükleme yöntemi kabul edilebilir hale gelir.
Pirinç. 9.1
Deniz yüzeyinden suya daldırılarak tabana serme yöntemi
Bu yöntem kıyı bölgelerindeki boru hatlarının yapımında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Boru hatları döşenirken iş yapma prosedürü kıyıda ipler yapmayı, bunları suya indirmeyi, onları yüzer halde döşeme alanına çekmeyi ve dibe indirmeyi içerir. Çekme, bölgenin uygun hidrolojik koşullarını gerektirir ve 3-4 noktalık dalgalar ve küçük akıntılarla hesaplamanın izin verdiği deniz derinliklerinde başarıyla kullanılabilir.
Boruların bir ip halinde kaynaklanması ve izolasyonu, saha koşullarında kullanılan teknolojik şemalardan birine göre gerçekleştirilebilir. Kirpikler, arabalar, makaralı destekler vb. ile dar hatlı bir yol boyunca çeşitli şekillerde fırlatılır. Bazı durumlarda denize bağlanan bir hendek inşa edilmesi tavsiye edilebilir.
Boru hattı dizelerinin yüzeyden çekilmesi yönteminin avantajı, boru hattının kaldırma kuvveti hesaplamasının doğruluğunu ve ekipmanının eksiksizliğini görsel olarak kontrol etme imkanıdır. Kıyı alanındaki koşullar kirpiklerin toplanmasına ve su kenarına dik olarak yerleştirilmiş bir hendeğe indirilmesine izin vermiyorsa, kirpikler yataklar veya raflar üzerinde toplanabilir ve özel olarak inşa edilmiş bir üst geçit veya eğimli bir kızak boyunca suya yuvarlanabilir.
15 km uzunluğa kadar serilmeye hazır şeritler döşeme sahasına çekilmektedir.
Negatif kaldırma kuvveti sağlamak için yüzeyi genellikle beton kaplamayla korunan boru hattı, pozitif kaldırma kuvveti sağlamak için dubalarla donatılmıştır. Bir şekilde döşeme alanına çekilen bitmiş kirpik, sudan çıkan ve dibe indirilen önceden döşenen uca bağlanır. Kabul edilen iş organizasyonuna bağlı olarak, bağlı ipin baş ucu gemiye veya şamandıraya yerleştirilebilir.
Pozitif kaldırma kuvvetine sahip büyük çaplı boru hatları, yüzey çekme yöntemi kullanılarak dubasız olarak döşeme alanına çekilmektedir. Bu tür boru hatlarının telleri, önceden döşenen telin ucuna bağlandıktan sonra, içine su dökülerek tabana daldırılır. Su kıyı ucundan sağlanmaktadır. Alçaltılmış kirpiğin baş ucuna hortumlu hızlı açılan bir fiş ve şamandıralı bir kablo monte edilmiştir. Şamandıra döngünün sonunun konumunu kaydeder. Boru hattı, baş ucu yüzene kadar basınçlı hava ile hortumdan üflenir ve ardından bir sonraki çekilen ipe bağlantı için sağlanır. İşin feshedilmesi durumunda da benzer tedbirlerin sağlanması gerekmektedir.
Pirinç. 10.1
Bu kurulum yöntemiyle boru hattı, suyun tabanına ve yüzeyine yakın bölümlerde en büyük bükülmeyi yaşar. Bu gerilimleri azaltmak için bazı durumlarda borular deniz suyuyla değil, gerekli özgül ağırlığa sahip başka bir sıvı veya çözeltiyle doldurulur. veya daha düşük yoğunluğa sahip bir sıvı (örneğin nafta). Bazen boru hattını batırmak için dubaların bağlantısı sırayla (genellikle otomatik olarak) kesilir veya birbirleriyle bir hortum aracılığıyla iletişim kuran dubalara su dökülür.
Boru hattı döşeme bölgesinin hidrolojik koşulları, boru hattı dizilerinin yüzeyde çekilmesine izin vermiyorsa, boru hattının 15 km'ye kadar olan bölümlerinin kıyıda kaynaklanmasını ve daha sonra su altında kıyıya taşınmasını içeren su altı çekme yöntemi kullanılabilir. döşeme alanı. Kamçıların suya fırlatılması dalgalı denizlerin olmadığı durumlarda gerçekleştirilir. Boru hattının tüm hattı, su yüzeyinde bulunan dikey silindirik şamandıralara bağlanır, böylece ip aktif dalga hareketi bölgesinin altında olur; Kuzey Denizi koşullarında bu derinlik 40 m olarak alınmıştır.
Bu konumda, ip varış noktasına çekilir, ardından konumlandırma için bir römorkör kullanılarak bölüm, şamandıraların uzaktan su ile doldurulması yoluyla deniz tabanına indirilir.
İp döşeme işlemleri sırasında iç gerilmeleri azaltmak amacıyla şamandıralar birkaç aşamada boşaltılır. Boru hattının konumunu değiştirmek için, gemiye (kullanılıyorsa) monte edilen gerdirme cihazları kullanılır. Dış korozyon önleyici kaplama olmadan çelik boru hatlarının döşenmesinde kural olarak sorunların ortaya çıkmadığı bilinmektedir. Boru hatlarını sert bir kaplamayla (epoksi izolasyon) döşerken, pratikte kaplamanın mukavemetinin azalması ve bunun nakliye ve deniz tabanına döşenmesi sırasında ipin konumlandırılmasındaki hatalara bağlı olmasıyla ilgili sorunlar vardı.
Ayrıca bazen kamçılı dip çekme ve dip çekmenin bir çeşidi olan derinlik kontrollü çekme çeşitleri de kullanılmaktadır. Bu çekme yöntemine bazen orta derinlikte döşeme yöntemi denir.
Alt çekme sırasında boru hattına dubalar ve zincirler bağlanır. Sistemin genel kaldırma kuvveti, boru hattının deniz yatağının üzerinde yüzeceği ve zincirin bir kısmının (yük) deniz yatağı üzerinde olacağı şekilde hesaplanır. Bu yöntem dalga ve akıntıların etkilerine karşı stabilite sağlar ancak deniz tabanının yeterince düzgün ve düz olması gerektiğinden kullanımında sınırlama vardır.
Derinlik kontrollü çekme sırasında sistemin kaldırma kuvveti, belirli bir hızda çekme nedeniyle ağırlık zincirlerine etki eden kaldırma kuvvetleri boru hattını deniz tabanından kaldıracak şekilde hesaplanmalıdır. Çekme durduğunda veya çekme hızı kritik bir değerin altına düştüğünde boru hattı alttan sarkıyor gibi görünüyor. Bu yöntem kullanılarak, 660 mm çapında ve 3,5 km uzunluğunda boru hatlarının çeşitli bölümleri halihazırda çekilmiş ve daha sonra 150 m derinlikteki sulara döşenmiştir.
Boru hattı dizilerinin alttan çekilmesi ve ardından alçaltma derinliğinin kontrolüne dayanan su altı boru hatları inşa etme yöntemi, boru döşeme gemisinin kullanımını içeren geleneksel yöntemle karşılaştırıldığında, aşağıdaki avantajı açıktır: minimum makine ve ekipman gereklidir (yalnızca bir kontrol sistemine sahip bir öncü römorkör ve şamandıraları toplamak için bir veya iki gemi. Bu yöntem ekonomiktir, özellikle yalıtımlı boruların, ısıtılmış boruların veya bir boru hattı demetinin ortak bir kabuk (boru) içine su altında döşenmesi için etkilidir.
Yüzey çekme
Sualtı çekme
Boruların tabana yakın çekilmesi ve daha sonra tabana döşenmesi için dikkate alınan yöntem, daha önce bir boru döşeme gemisi kullanılarak geleneksel şekilde inşa edilmiş hemen hemen tüm boru hattı türlerine uygulanabilir. Daldırma işlemi ayrıca herhangi bir özel zorluk yaratmaz ve yöntemin kullanımı için sınırlayıcı bir faktör değildir. Çekme ve döşeme işlemleri sırasında boru hattındaki iç gerilmeleri azaltmak için gerekirse şamandıralar iki veya daha fazla aşamada boşaltılabilir. Boru hattının konumunu değiştirmek için bir gerdirme cihazı gereklidir ve üstüne korozyon önleyici kaplama uygulanmadan çelik boru hatlarının döşenmesi durumunda herhangi bir sorun ortaya çıkmaz, ancak plastik yalıtımlı boru hatları döşenirken bazı sorunlar ortaya çıkabilir . Boru hattı dizilerinin (bölümlerinin) uzunluğu doğrudan konumlandırma işlemine bağlıdır. Akım aşağı yukarı orta düzeydeyse, çok uzun boru hatları bile doğru şekilde konumlandırılabilir. Yol koşulları izin verirse hatların (bölümlerin) uzunluğu artırılabilir.
Boru döşeme gemilerinden (PLV'ler) deniz tabanına iniş
A. Yatay veya hafif eğimli konumda kurulum
Bu yöntemi kullanarak boru döşemenin en yaygın yöntemi S yöntemidir. Boru hattının kıçtan düzgün bir şekilde inmesini sağlamak için, gemi özel bir fırlatma cihazı - bir iğne ile donatılmıştır. Tabanın temas noktası ile stinger arasında bulunan borunun kesiti S şeklinde bir eğri şeklini alır ve bu nedenle su altı boru hatlarının kurulumuna yönelik bu yönteme S yöntemi denir.
Pirinç. on bir.
Bu yöntem aşağıdaki konteyner boru döşeme teknolojisini kullanır:
Borular, gemi deposundan düşük kapasiteli bir mobil vinç kullanılarak yardımcı tesisat hattına beslenir;
Yardımcı boru montaj hattında boru uçlarından gelen koruyucu kabuklar sökülür, boru uçlarının gelen muayenesi için boru boşluğu yabancı cisimlerden arındırılır ve kenarlar temizlenir, boru uçlarının gelen muayenesi gerçekleştirilir. , ortalanmış (aynı zamanda her iki borunun kenarları da kaynak öncesinde deovalize edilir ve iki veya üç borudan oluşan bir bölümde kaynak yapılır ve kaynağın kalitesi radyografik veya ultrasonik testlerle kontrol edilir;
Boru bölümleri bir çapraz konveyör kullanılarak ana montaj hattına taşınır;
Montaj hattının 1. iş istasyonunda (istasyonu) boru kesiti boru hattına birleştirilir, ortalanır ve ana kaynak uygulanır;
Boru döşeme gemisi kesit uzunluğu kadar güzergah boyunca hareket eder, kesit ve boru hattının birleşim yeri sonraki kaynak katmanlarının uygulandığı 2. istasyona, ardından 3., 4. ve sonraki kaynak istasyonlarına taşınır. Kabul edilen teknolojiye bağlı olarak hat başına kaynak istasyonu sayısı 3 ila 6 arasında değişebilir;
Geminin güzergah boyunca hareket etmesi sonucunda kesit ile boru hattının birleşimi, kaynağın tahribatsız muayenesi direğine, ardından derzin temizlenmesi ve yalıtılması direğine ve ardından betonlama direğine ulaşır. eklem (teknoloji tarafından sağlanıyorsa), daha sonra boru hattındaki su boşaltılır.
S-yöntemi aşağıdaki avantaj ve dezavantajlara sahiptir:
Avantajları:
· Sığ ve derin sularda çalışmaya uygun;
· çekme veya çekme için kullanılan römorkörlere veya vinçli mavnalara göre hava durumuna daha az bağımlıdır;
· J yöntemiyle karşılaştırıldığında yüksek verimlilik;
· Dünyanın herhangi bir bölgesinde bu yöntemle çalışan birden fazla gemi bulunabilir (su derinliği azaldıkça sayıları artar), bu da gemi işin yapıldığı bölgede bulunabileceğinden mobilizasyon ve terhis maliyetlerinin düşmesine neden olur. yürütülüyor.
Kusurlar:
· Dalga darbelerinden dolayı iğnenin hasar görmesi olasılığı;
· boru hattı su yüzeyinden nispeten küçük bir açıyla geçtiğinden, oldukça uzun bir bölüm yüzeye yakın ve dalgalara maruz kalıyor;
· Döşeme destek ekibi, römorkör veya vinç mavnasından daha pahalıdır;
· TUS döşeme sırasında rüzgarda dönemez;
· Yüksek çekme yükleri çalışma derinliğini sınırlar.
Açık deniz boru hatlarının döşenmesi sırasında, boruların alın kaynaklı bağlantıları karadakilerden çok daha fazla yüklenir ve bu nedenle kaynak gereksinimleri artar. Ancak boru döşeme gemisinin yüksek maliyeti (ve diğer teknik ve teknolojik nedenlerden dolayı) yüksek hızda boru hattı üretimi gerektirir. Bununla bağlantılı olarak, açık deniz boru hatları için genellikle en gelişmiş otomatik kaynak tesisleri kullanılır ve kaynağın borunun içinden yapılmasına olanak tanır.
Yardımcı montaj hattı, boruları ve bölümleri hareket ettirmek için cihazlar, kenarları kaynak için hazırlamak için bir makine, bir kaplama kalitesi detektörü ve bir harici veya dahili merkezleyici, kaynak ekipmanı, bir kaynak kalitesi kontrol cihazı, bir bağlantı izolasyon cihazı ve yerleştirme ve yerleştirme için bir araç içerir. dikişin kusurlu bir bölümünün onarılması.
Listelenen ekipmanlara ek olarak, ana kurulum hattında bir gerdirme cihazı ve derzin betonlanması için araçlar bulunmaktadır. Modern boru döşeme gemilerinde, kural olarak beton kaplama yapılmaz ve derz, bir bitüm tabakası, polietilen bant veya ısıyla büzüşen manşonla yalıtılır.
S yöntemini kullanarak çalışan modern boru döşeme gemileri, 56" (1417 mm) çapa kadar 300 m derinliğe ve 32" (810 mm) çapa kadar 300 m derinliğe kadar boru hatları döşeme kapasitesine sahiptir. Günde 3-5 km hızla 700 m.
Açık deniz boru hatlarının kurulumu için dikkate alınan S yönteminin su derinliği konusunda bir sınırlaması vardır, çünkü boru döşeme gemisinin yatay kuvveti, boru hattının gerekli gerilim-gerinim durumunu yaratmak için yeterli olmayabilir. Aynı zamanda, eğrilik yarıçapındaki ve iğnenin toplam uzunluğundaki bir artış, boru hattının döşenmesi üzerindeki kontrolü zorlaştırır ve onu dalgaların ve akıntıların etkilerine karşı savunmasız hale getirir.
Tipik olarak, TUS'u belirli bir konumda tutmak ve döşenen boru hattı güzergahı boyunca hareket etmek için güçlü bir ankraj sistemi kullanılır (rüzgar, dalga ve akıntıların etkisi altında hareket konusunda ciddi kısıtlamalar vardır). Ankraj sisteminin çalışması için ankrajların zeminde tutma kuvvetinin sağlanması büyük önem taşımaktadır.
Çapa tutma sisteminin yanı sıra dinamik konumlandırma sistemi de yaygın olarak kullanılmaktadır.
Boru döşeme gemisinin dinamik konumlandırılmasının avantajları:
· Mevcut denizaltı kabloları ve boru hatlarında herhangi bir hasar tehlikesinin bulunmaması;
· TUS yakınındaki diğer operasyonlarda daha az karşılıklı müdahale;
· sondaj kulelerinin ve demirli gemilerin demirleme alanı içerisinde çalışabilme yeteneği;
· boruların tabana indirilmesi ve döşenmesi için yer seçiminde esneklik;
· hızlı iniş ve boruların tabana döşenmesi;
· Kötüleşen hava koşullarında dibe doğru hızla durma;
· olumsuz hava koşullarında demirlerin yerleştirilmesindeki kısıtlamalar nedeniyle kesinti yaşanmaması;
· mekanik hasar nedeniyle aksama süresinin azaltılması;
· boru döşeme işlemleri sırasında sürekli dikey pompalama ile çalışabilme yeteneği.
Dinamik konumlandırmanın dezavantajı, omurganın yaklaşık 4 m altına yerleştirilmiş bir azimut tahrik ünitesi ile donatılmış geminin derin su çekimidir; En az 15 m su derinliği gerektiğinden kıyıya yaklaşmak imkansızdır.
B. Dikey kurulum
Şu anda, büyük derinliklerde boru hatları inşa ederken, adını boru hattının kurulum işlemi sırasında aldığı eğrinin şeklinden alan J yöntemi giderek daha fazla kullanılmaktadır.
J yönteminin ana özellikleri, boruların bir bölümünü bir boru hattıyla birleştirmek ve ortalamak için, bölümü eğimli bir platforma (fırlatma rampası) taşımak için bir kaldırmanın gerekli olmasıdır; boru hattı, bir iş istasyonundaki bölüme kaynaklı, kuplaj veya konnektör bağlantısı kullanılarak bağlanır; Boru hattının üst ucunun dikey olarak konumlandırılması nedeniyle boru hattı, bir stinger kullanılmadan doğrudan geminin yanından veya kıçından indirilir.
Bu boru hattı kurulum yönteminin avantajı, hacimli stingerler kullanılmadan, önemli ölçüde daha küçük kapların kullanılması olasılığıdır.
S yönteminin derinlik konusunda bir üst sınırı varsa, J yönteminin kullanımı tam tersine minimum derinlikle sınırlıdır.
Pirinç. 12.
J yöntemi öncelikle büyük çaplı boruların nispeten büyük derinliklere döşenmesi için kullanılır ve boru hattının dinamik konumlandırma sistemiyle donatılmış bir gemiden dikey (veya dikeye yakın) konuma indirilmesini içerir. Bu yöntemi kullanarak, boru hattı dizisi STS'den çıkar, bir kablo gibi asılı kalır ve yalnızca deniz tabanına yaklaşırken yataya doğru hafifçe bükülür.
Bu durumda gerilim neredeyse dikey yönde hareket eder ve tekne üzerine yerleştirilen ekipmanın yatay tepkisini neredeyse tamamen ortadan kaldırır. Bu şekilde, üst kısımdaki bükülme tamamen ortadan kaldırılır ve çok kısa bir iğne, boru dizisini teknenin yan tarafına yönlendirmek ve döşeme aralığındaki gerilimi azaltmak için yeterlidir.
Boru hattı, TUS üzerine kurulu bir montaj kulesi veya iskelede dikey konumda 4 boru hattından kaynaklanır ve bükülme gerilimlerini kontrol etmek için tabana gerilimle döşenir. Gemi ileri doğru hareket ediyor ve boru hattına sürekli yeni şeritler ekleyerek döşeme devam ediyor. Kirpiklerin montaj kulesi üzerinde dikey konuma montajı, döner bir rampa kullanılarak gerçekleştirilir.
J yöntemini kullanarak bir boru hattı döşemek için adım adım teknoloji aşağıdaki gibidir:
İlk aşama.
Kenarları kesilmiş kamçı, iki katlı vinç kullanılarak raftan döner rampaya yüklenir. Kirpikler, bir dizi silindir vasıtasıyla döner rampaya sabitlenir, daha sonra eğim açıları, bitmiş boru hattının kıçtan aşağıya doğru inen ve tutulan iğne üzerinde tutulduğu açıya eşit olana kadar yükseltilir. cihazlar.
İkinci aşama.
Kiriş, dönüş rampasının üst kısmına asılan bir dahili merkezleme aleti kullanılarak ortalanır.
Üçüncü sahne.
Bağlantının kaynağı tamamlandı. Tahribatsız muayene yapılmıştır. Kap yeni bir konuma hareket etmeye başlar ve bağlantı noktası kaplama istasyonu seviyesine indirilir.
Dördüncü aşama.
Ekleme bir kaplama uygulanır. Gemi yeni bir konuma hareket etmeye başlar ve boru hattı, serbest ucu kaynak istasyonuna yaklaşana kadar kıçtan denize doğru iner. Dönüş rampası indirilir ve ilk aşama tekrarlanır.
Bu şemada, bağlantıların kaynaklanması, incelenmesi ve kaplanması için genellikle yalnızca bir istasyon kullanılır, bu nedenle J yönteminin verimliliği, S yöntemiyle çalışmaya göre daha azdır. Bununla birlikte, bu yöntemin avantajı, büyük çaplı boru hatlarının derin sulara döşenmesi sırasında, S yönteminin döşenmesinden çok daha az gerilimin gerekli olmasıdır.
J-yönteminin kullanılmasını gerektiren büyük derinliklerde (3000 m'ye kadar) çapaların kullanılması zor olduğundan, J-yöntemli gemi dinamik bir konumlandırma sistemi ile donatılmıştır.
J yönteminin aşağıdaki avantajları ve dezavantajları vardır:
Avantajları:
Büyük çalışma derinliği;
Derin suda S-yöntemini kullanmaktan daha büyük kanat açısı nedeniyle tipik olarak daha az gerilim gerekir (kıvrımlı bölüm yerine gevşek bölüm),
Bükülme olmaması nedeniyle daha düşük gerilimler (boru hattının aşırı bükülmesine yol açan uzun bir stinger ve ekipman tasarımı kullanılmaz, ancak sert bir dikey rampada, bükülmeyi sınırlamak için altına soketli kısa bir dikey stinger takılmalıdır boru hattına etki eden moment);
SUT'u konumlandırmak için daha az çaba gerekir;
Su yüzeyinden geçen bir borunun dalga etkilerine karşı daha az hassasiyeti;
Çekme veya taşıma için kullanılan römorkör veya vinç mavnalarına göre hava durumuna daha az bağımlıdır;
Boru hattının daha kolay indirilmesi, döşenmesi, geçici olarak dibe indirilmesi ve ardından kaldırılması,
Daha düşük artık çekme gerilmeleri nedeniyle tabanda daha az açıklık ve daha kısa açıklık uzunlukları;
Bir engeli aşmak veya operasyonel sistemle ilgili gereklilikleri yerine getirmek amacıyla karmaşık bir güzergah boyunca bir boru hattının döşenmesini mümkün kılar;
Kıyıda üretilen çok borulu örgülerin kullanımı, çoğu çevre kaynağının kontrollü çevre koşulları altında kıyıda tamamlanması nedeniyle mükemmel kalite kontrolü sağlar.
Borular dikey konumda olduğunda J yönteminin başka avantajları da vardır:
- gemi rüzgarla birlikte dönebildiği için hava koşullarına karşı çok daha az hassasiyet;
b küçük veya sağlam bir şekilde sabitlenmiş kargo bumbalarına sahip gemiler için daha düşük mobilizasyon maliyetleri.
Kusurlar:
J yöntemini kullanarak çalışan sınırlı sayıda gemi;
J yöntemini kullanarak çalışan mevcut gemiler, yeterince büyük çaplı borular için tasarlanmamıştır; bu, büyük çaplı borularla çalışmak üzere mavnayı modernize etmek gerektiğinde artan mobilizasyon ve demobilizasyon maliyetlerine yol açar;
S-yöntemini kullanarak çalışan gemilerle karşılaştırıldığında düşük verimlilik;
TUS'un maliyeti bir römorkör veya vinç mavnasından daha fazladır.
B. Tamburdan çözme
Küçük çaplı esnek veya çelik boru hatlarının inşası için, özel literatürde G yöntemi olarak adlandırılan bir tamburdan çözme yöntemi kullanılır.
Tüm deniz altı inşaat ve işletme süreçlerinde ortak olan, maliyetli açık deniz çalışma süresini en aza indirmek için karadaki çalışma süresini maksimuma çıkarma ilkesi, aynı zamanda uzun bir kaynaklı, yalıtımlı ve hidrolik olarak test edilmiş boru hattının kıyıda üretildiği ve üzerine sarıldığı G yöntemi için de geçerlidir. büyük çaplı tambur.
Döşeme sırasında, sarma işlemi sırasında plastik olarak deforme olan boru hattı, eğriliği "düzeltmek" için bir düzleştirme cihazı kullanılarak açılır ve ardından gemi ileri doğru hareket ederken tabanda uzanır.
Bu yöntemin avantajı, açık deniz koşullarında, geleneksel boru döşeme gemileri kullanılarak elde edilebilecek olandan daha hızlı kurulumdur. Ek olarak, aynı anda birden fazla boru hattını tambur üzerine sarmak ve böylece tamburlu gemi yeniden yükleme için limana dönmeden önce daha küçük çaplı birkaç hattın aynı anda kurulması da mümkündür.
Güvertede yatay veya dikey olarak bulunan bir tamburdan bir boru hattını sararken aşağıdaki teknoloji kullanılır:
· kıyı üssünde borular geleneksel teknoloji kullanılarak bir boru hattına kaynak yapılır;
· Boru hattı büyüdükçe 1,0 km/saat'e varan bir hızla bir tambura sarılır. Sarma, boru hattına ön eğrilik veren bir bükme mekanizması aracılığıyla gerçekleştirilir. Bu işlem sırasında ortaya çıkan gerilimler, montaj sırasında boru hattındaki gerilimi aşmaz;
· Boru döşeme gemisinin güvertesine boru hattına sahip çıkarılabilir bir tambur monte edilmiştir. Tambur gemiye kalıcı olarak monte edilmişse, boru hattı, boru hattının inşa edildiği kıyı üssüne demirlemiş bir gemiye sarılır;
· boru döşeme gemisi boru döşeme alanına gider;
· boru hattının ucu platformun yükselticisine (yükselticisine) tutturulur veya boru hattının önceden döşenen kısmının ucuna kaynak yapılır;
· Boru döşeme gemisi güzergah boyunca hareket ederek boru hattını döşer.
Tamburdan ayrılan boru hattı, bir düzleştirme cihazından geçer ve bir silindir yolu boyunca, geminin kıç ucundaki eğimli bir eğimden suya iner.
Döşeme sırasında ihtiyaç duyulan çekme kuvveti, gemi gergisi ile tambur tahrik mekanizmasının ortak çalışmasıyla oluşturulur. Bazen boru hattının tamburdan kendiliğinden çözülmesini önlemek için gemiye bir frenleme cihazı monte edilir.
Tamburdan döşeme, boru hattının suya düz bir çizgiye yakın bir açıyla indirilmesine olanak tanır, bu da iğne ihtiyacını ortadan kaldırır.
Tambur tipi boru döşeme gemilerinin ana teknolojik ekipmanı bir gergi, bir düzeltme cihazı ve boru hattına sahip bir tamburdan oluşur.
Bu yöntemi kullanırken, boruların ovalliği ve plastik deformasyonu sıklıkla gözlenir; bu, beton kaplama olasılığını ortadan kaldırır ve çapı sınırlar. Boruların dipte suya batmalarını ve stabilitelerini sağlamak için yeterli kütleye sahip olmaları gerekir. Tipik olarak, ağırlıksız olarak gerekli negatif kaldırma kuvvetini sağlamak için gemilerden döşenen tamburların çapı 400 mm ile sınırlıdır.
Pirinç. 13. Davul yöntemi: 1. Gemi. 2. Boru hattı. 3. Davul. 4. Özel tetikleme cihazı.
Şu anda, elastik malzemelerden yapılmış boru hatları döşenirken boru hatlarının döşenmesinde “tambur” yöntemi yaygın olarak kullanılmaktadır. Elastik (esnek) borulardan yapılan boru hatlarının çelik boru hatlarına göre daha basit, daha ucuz ve daha güvenilir olduğu bilinmektedir. Tipik olarak saha boru sistemlerinde, aşındırıcı rezervuar ürünlerini taşıdıkları veya yükseltici olarak esnek boru hatları kullanılır.
Çelik takviyeli esnek bir boru, bir basınç kanalını tanımlayan malzeme katmanlarından oluşan kompozit bir yapıdır. Bu boru tasarımı, bükülme gerilimlerinde önemli bir artış olmadan büyük bükülme deformasyonlarına izin verir. Elastik malzemelerden üretilen su altı boru hatlarının bir diğer avantajı ise kolaylıkla sökülebilmesidir.
Esnek borular, çelik çekirdekler, düz takviye elemanları, spiraller ve silindirik çerçeveler kullanılarak eksenel ve radyal yönlerde güçlendirilir.
Açık deniz boru hatlarının tasarımındaki temel konu, boru malzemesi, dış çapı ve et kalınlığı, kurulum yöntemi ve ayrıca korozyona karşı koruma, stabilite ve diğer operasyonel özellikler gibi ana tasarım parametrelerinin seçimi ve gerekçelendirilmesidir.
Açık deniz boru hatlarının nihai tasarımı, belirli inşaat ve işletme koşulları dikkate alınarak çeşitli seçeneklerin karşılaştırmalı teknik ve ekonomik analizi sonrasında seçilir.
Dünya inşaat uygulamalarında boru malzemesi olarak çelik, korozyona dayanıklı alaşımlar, alüminyum ve diğerleri kullanılmaktadır. Çelik boru hatları en yaygın olanıdır.
En yaygın malzemeler ve buna göre tasarımlar şunları içerir:
1. Karbon Manganez Çelik Boru . Bunlara ilişkin en eksiksiz gereklilikler seti, Det Norsk Veritas (Norveç) tarafından yayınlanan “Deniz Dışı Boru Hattı Sistemlerine İlişkin Kurallar”da yer almaktadır.
2. Esnek borular (Şekil 10.5). Bu borular kompozit bir yapıya sahiptir ve yüksek çalışma basınçlarına dayanabilen ve çok çeşitli ürünleri taşıyabilen dayanıklı ve esnek borular oluşturmak üzere çok sayıda plastik, kauçuk ve çelik katmandan yapılmıştır. Esnek boruların malzeme maliyeti daha yüksektir ancak kurulum maliyetlerinde ciddi tasarruf sağlarlar. Uzmanlaşmamış yüzer gemilerden döşenebilirler; bu, özel bir boru döşeme gemisinin örneğin uzak inşaat ve kurulum sahalarına taşınmasının yüksek maliyetlerinin azaltılabileceği anlamına gelir.
3. Boru demetleri . Küçük alanların geliştirilmesi genellikle ürün üretmek veya rezervuara su enjekte etmek için çeşitli uydu kuyularıyla çevrili merkezi bir üretim tesisinin kullanılmasını içerir. Kısa bir bölüme birden fazla hattın döşenmesi sorununa ekonomik bir çözüm, bir hat demetinin kullanılmasıdır. Demet, tek bir taşıyıcı boru içine alınmış veya kıyıda birbirine bağlanmış ayrı ayrı borulardan oluşabilir.
Taşıyıcı boru, tüm demetin nötre yakın yüzdürme kabiliyetini sağlayacak şekilde seçilir. Bu boru demeti, çekme yolu boyunca koşulları da içeren bir dizi teknik hususa bağlı olarak, taban boyunca, tabana yakın bir yerde veya orta düzeyde derinlikte yerine çekilir.
Daha sonra demet tabana yerleştirilir, destek borusu zemindeki suyla doldurulur ve bireysel demet boruları uygun ekipmana bağlanır. Boru demetleri, demetleri üretmek için kıyıda uygun bir saha bulunursa önemli ölçüde maliyet tasarrufu sağlar.
4. Borular J şekilli . Normal yükselticiye bir alternatiftirler. J-boru, platformun üst taraflarını alttaki borulara bağlayan iç boruyu daha sonra monte etmek, korumak ve desteklemek için genellikle platform üzerine önceden monte edilir. J-boruları tek tek veya keson içinde birlikte desteklenebilir. Keson, birden fazla J-tüpünün kapalı bir alana kurulması gereken uygulamalarda özellikle kullanışlıdır.
J boruların tasarımı, çelik borular, esnek borular veya servis kabloları gibi içlerinde nelerin bulunmasının amaçlandığına bağlıdır.
J-tüpleri, bağlantı makaralarına olan ihtiyacı ortadan kaldırarak açık deniz inşaat maliyetlerinde önemli tasarruf sağlar. Boru hattının ilk ucu uygun bir yüzer araçtan döşenebilir ve platform üzerinde bulunan vinçler kullanılarak J şeklindeki borunun içine çekilebilir. Yüzen araç daha sonra platformdan uzaklaşıyor ve normal boru hattı döşeme işlemlerini gerçekleştiriyor. Boru hattının diğer ucunun bir J-borusu aracılığıyla platforma bağlanması gerekiyorsa, bu boru ilmeklenir ve ardından geri çekilir.
5. Boru içinde boru tasarımı. Güvenilirliği arttırmak için destek borusunun çevre ile temas halinde olmadığı tasarımlar vardır - bunlar "boru içinde boru" yapılarıdır.
Bunlar arasında temelde iki farklı şema ayırt edilebilir:
1) iç boru işleri, dış boru koruyucu mahfaza olarak kullanılır;
2) her iki boru da çalışıyor.
Boru içinde boru yapıları Şekil 2'de gösterilmektedir. 10.6-10.9. Önemli dezavantajları ise kasanın iç basınçtan kaynaklanan yükü emmemesi ve dolayısıyla yük taşıma kapasitelerini artırmamasıdır. Ayrıca boru hattının tamamının balastlanması gerekmektedir.
İç ve dış boruların yük taşıma kapasitesinden daha iyi yararlanmak için, borular arası boşluğun sertleştikten sonra her iki boruyu da sağlam bir şekilde bağlayan çimento-kum harcı (Şekil 10.9) ile doldurulması önerildi. Sonuç, önemli ölçüde daha yüksek iç basınca dayanabilen monolitik iki borulu bir yapıdır.
İç borunun çapı teknolojik değerlendirmelere (verim) göre alınır ve dış çap, borular arası boşluktan dolgu maddesinin (çimento, bitüm, epoksi reçineler vb.) pompalanma olasılığının sağlanmasına ve ayrıca borular arası boşluktan sağlanmasına göre alınır. gerekli yüzdürme.
6. Denizaltı boru hatlarının balastlanması . Sualtı boru hatlarının balastlanması, denizin, rezervuarın, nehrin, gölün dibindeki sabit konumları için gereklidir. Sabit bir konum sağlamak için, su altı boru hattının negatif kaldırma kuvvetine sahip olması gerekir; Boru hattının havadaki toplam ağırlığı, yerini değiştirdiği sudan daha büyük olmalıdır.
Sualtı boru hattının stabilitesi, alt bölgedeki suyun hacimsel ağırlığından (dalgaların etkisinden kaynaklanan toprak erozyonu sırasında) ve ayrıca dalgalardan ve akıntılardan kaynaklanan hidrodinamik basınçtan büyük ölçüde etkilenir. Suyun hacimsel ağırlığının 1,0'dan 1,20-1,25 t/m3'e değişmesi, negatif kaldırma kuvveti değerinde ve boru hattının yüzmesinde bir azalmaya yol açabilir.
Bu nedenle, bir borunun sudaki ağırlığı hesaplanırken, negatif kaldırma kuvveti değerine ek olarak, su altı boru hattının stabilitesi üzerinde ilave etkisi olan diğer faktörlerin de dikkate alınması gerekir. Gerekli balast ağırlığı, boru hattının koşullu "özgül ağırlığı" (havada balast bulunan boru hattının ağırlığının, boru hattı ve balast tarafından yer değiştiren suyun ağırlığına oranı) ile belirlenir. Bu nedenle, Amerikan teknik şartnamesine göre, kıyı bölgelerine döşenen açık deniz boru hatlarının koşullu "özgül ağırlığının" en az 1,30 olması gerekir. Bazı durumlarda, döşeme alanının doğal koşullarına bağlı olarak, rahatsızlıklar sırasında tabana yakın bölgedeki toprak karışımının hacimsel ağırlığı 1,8 t/m3'e ulaştığında, geleneksel “özgül ağırlık” değerinin arttırılması tavsiye edilir. açık deniz boru hattının 2.
Uygulamada, su altı boru hatlarının balastlanması için, izolasyona uygulanan katı monolitik beton ve asfalt-beton mastiklerin yanı sıra tek dökme demir, betonarme veya beton yükler kullanılır.
Dökme demirden yapılmış balast ağırlıklarının kullanılması yüksek metal tüketimiyle ilişkilidir. Bazı durumlarda dökme demir ağırlıklarla balastlama maliyeti boru maliyetinden 1,5-2 kat daha yüksek olabilir. Bu nedenle metal tasarrufu sağlamak için betonarme yüklerin kullanılması tavsiye edilir. Sualtı ve özellikle açık deniz boru hatları için beton ve betonarme ağırlıkların kullanılmasının ciddi bir dezavantajı, bunların nispeten düşük hacimsel ağırlığı ve dolayısıyla çok sayıda kullanılmasının gerekli olmasıdır. Betonarme yüklerin hacimsel ağırlığını arttırmak için, inert agregalara (hematit, demir cevheri vb.) ağırlıklandırıcı katkı maddeleri eklenir ve böylece betonun hacimsel ağırlığı 2,8-3,0 t/m3'e getirilir.
Tekil yüklerin konsantre yükler oluşturabileceği, izolasyona zarar verebileceği, bunların taban boyunca sürüklenmesini zorlaştırabileceği ve boru gömme mekanizmalarının kullanımını engelleyebileceği unutulmamalıdır.
Son zamanlarda, açık deniz boru hatlarının yapımında, korozyon önleyici bir yalıtım tabakasının üzerine takviye ile güçlendirilmiş sürekli beton kaplamalarla yüklemenin kullanımını bulmuşlardır.
Çoğu durumda beton karışımı püskürtme beton kullanılarak yüzeye uygulanır. Betonarme balast kaplama, özellikle büyük çaplı açık deniz boru hatlarını hafifletmenin etkili bir yoludur. Sürekli bir beton kaplama kullanmanın fizibilitesi sorununun, boru hatlarının döşenmesi için seçilen yöntemle ilgili olduğu unutulmamalıdır.
Çatlamayı önlemek için boru hattını geniş yarıçaplı bir eğri boyunca bükmeden veya bükmeden deniz tabanı boyunca sürüklerken genellikle beton ve diğer katı kaplamalar kullanılır.
Ayrıca sürekli kaplama, yalıtımı iyi korur ve döşenen boru hatları boyunca hareket eden en verimli boru derinleştirme araçlarının kullanılmasını mümkün kılar.
Özellikle ilgi çekici olan, cam elyaf parçacıkları ve ağırlıklandırma malzemeleri içeren asfalt mastiği içeren özel balast kaplamalarıdır. Bu tür sürekli kaplamalar aynı zamanda korozyon önleyici özelliklere de sahiptir. Hacimsel ağırlıkları eklenen malzeme miktarına bağlı olarak 2,08 ila 3,84 t/m3 arasında değişebilir.
Bu kaplamaların yüksek plastisitesi, kurulum sırasında boru hattının bükülmesi durumunda çatlak oluşumunu ortadan kaldırır. Aynı zamanda yalıtım malzemeleri olan bu tür kaplamaların kullanılması, boru metalinin elastik deformasyon sınırları dahilinde bükülme ile yüzer ekipmandan uzatma yöntemi kullanılarak boru hatlarının döşenmesine olanak sağlar.
Bazı durumlarda, stabil toprak koşullarına sahip sakin sularda ve ayrıca taşkın yatakları ve sulak alanlardan boru hatları döşenirken, vida veya diğer metal ankraj türleri kullanılarak stabilite sağlanabilir.
Şu anda, su altı boru hatlarını yalıtmak için kömür katranı emayeleri, bitümlü mastik ve polimer film kullanılmaktadır. Son yıllarda püskürtülebilir epoksi kaplamalar geliştirildi.
Kömür katranı emayeleri soyulmaya karşı oldukça dayanıklı, su geçirmez ve kimyasallara karşı dayanıklıdır. Bununla birlikte, bu kaplamalar darbe yüklerine iyi dayanamaz, düşük aşınma direncine sahiptir ve düşük sıcaklıklarda gevrek kırılmaya ve yüksek sıcaklıklarda yumuşamaya eğilimlidir.
Bitümlü mastik, kömür katranı emayesinden farklı olarak aşınmaya daha dayanıklı ve darbe yüklerine karşı dayanıklıdır, ancak daha az yapışma ve esnekliğe sahiptir.
Epoksi kaplamalar epoksi tozu, boya ve sertleştirici karışımından yapılır. Önceden ısıtılmış (yaklaşık 232 °C'ye kadar) boru yüzeyine 0,31-0,64 mm kalınlığında bir tabaka halinde uygulanırlar. Epoksi kaplamalar daha yüksek yapışma özelliklerine, esnekliğe ve aşındırıcı aşınma ve darbe yüklerine karşı dirence sahiptir, ancak boru yüzeyinin ön ısıtma da dahil olmak üzere özel olarak hazırlanmasının yanı sıra ağırlık kaplaması uygulamak için özel teknoloji gerektirir.
Özet
Açık deniz boru hattı sistemleri zorlu doğa koşullarında çalışan en karmaşık teknik tesislerdir. Denizlerin ve okyanusların kıta sahanlığında petrol ve gaz kaynaklarının geliştirilmesi için etkili ulaşım araçlarıdır. Önümüzdeki yıllarda Rusya'nın sahanlık sahalarından gaz ve petrol üretiminin artmasıyla birlikte açık deniz boru hatlarına olan ihtiyaç da artacak.
Açık deniz boru hatlarının tasarımındaki temel konu, boru malzemesi, dış çapı ve et kalınlığı, kurulum yöntemi ve ayrıca korozyona karşı koruma, stabilite ve diğer operasyonel özellikler gibi ana tasarım parametrelerinin seçimi ve gerekçelendirilmesidir. Açık deniz boru hatlarının nihai tasarımı, belirli inşaat ve işletme koşulları dikkate alınarak çeşitli seçeneklerin karşılaştırmalı teknik ve ekonomik analizi sonrasında seçilir.
Uluslararası toplum, Rusya Federasyonu'nun deniz yatağı boyunca bir boru hattı döşeme ve başarıyla işletmeye alma yeteneğinin tartışılmaz bir gerçeğini kabul etmektedir. Kuzey Akım projesinin Baltık Denizi'nde uygulanmasında başarı sağlandı.
Sırada Güney Akım var ama su alanı Karadeniz'den daha dar. Rusya Federasyonu, tüm ömrü boyunca sorunsuz çalışmasını sağlayacak performans göstergelerine sahip bir gaz boru hattı inşa etme kapasitesine sahip mi? Evet! Yetenekli. Rus uzmanlar, doğal gaz rezervleri tükenene kadar boru hattının işleyişini sağlayacak. O sırada gaz olmayacağından boru boş olacaktır.
Peki Rus ruletinin bununla ne alakası var? Hiç kimsenin görmezden gelmeye hakkı olmadığı bir takım durumlar vardır.
1. Karadeniz Hidrolojisi
a) Deniz tabanının çoğunun derinliği 2000 metredir.
10 metre derinliğe daldığımızda 1 atmosferlik basınç artışı yaşarız. Yazarın hizmet etme onuruna sahip olduğu nükleer denizaltı 415 metre derinliğe daldı. Murena'nın yapıldığı zırhın kalınlığı 5 cm idi, perdeler arasındaki ipleri uzatmadık, bunu yapmak teknolojik olarak imkansızdır, ancak füze silolarının "çökmesini" ve "inlemesini" görsel olarak kaydettik. Teknenin dayanıklı gövdesi, bizim açığa çıkan sinirlerimizin bir devamı olarak algılanıyordu.
b) Karadeniz'deki su hacmi 550.000 km3'tür.
c) Hidrojen sülfür H2S tüm deniz hacminin %87'sinde bulunur ve serbest halde 20.000 km3'ü dolduracaktır.
d) Rusya Federasyonu'nun Kafkasya kıyısındaki bir istasyondan Bulgaristan kıyısındaki bir istasyona gaz pompalama uzunluğu birkaç yüz kilometredir. Ara istasyondaki gaz akışının ilave "hızlandırılması" teknik olarak mümkün değildir. Tek seçenek, Rusya Federasyonu topraklarındaki baskıyı mümkün olduğu kadar artırmak ve diğer taraftaki borudan pompalamaktır. (Çok önemli bir nokta!)
2. Kimsenin etkileyemeyeceği aşılmaz durumlar
Fırtına nedeniyle gemi battı. Gemi batıyor ve bir gaz boru hattına çıkıyor. 15.000 ton metal, yüzeyden dibe kadar 2.000 metreyi geçene kadar muazzam bir enerji alır. Boru hattı anında kesilecek. Karadeniz'de yaygın uygulama, hurda metallerin, gövdesi güçlendirilmiş ve “nehir-deniz” olarak sınıflandırılan düz tabanlı (!) nehir gemileriyle taşınmasıdır. Ayrıca kundağı motorlu bir nehir mavnasının gövdesine bir şeyler kaynaklayabilir ve sınıfını “nehir-okyanus” seviyesine yükseltebilirsiniz, ancak bu sizi ani bir felaketten kurtarmayacaktır... O zaman şöyle olacak: çılgınlar altında basınç, gaz yüzeye çıkacak bir kabarcık oluşturur. Gaz boru hattındaki atalet kuvvetleri (yukarıdaki paragrafa bakın), acil durum sistemini etkinleştirmek ve akışı kapatmak için gereken süre, hidrojen sülfürle doymuş inanılmaz derecede büyük miktarda suyun üstesinden gelmeyi ve 100-400 metrelik bir yolu aşmayı mümkün kılacaktır. oksijenle zenginleştirilmiş su tabakası. Kötü hava koşullarında, bir gemi kazası meydana geldiğinde, yıldırım her zaman mevcuttur. Gaz, hidrojen sülfür ve atmosferik oksijenden oluşan bir karışım, patlamayı tetikleyecek bir kıvılcımı uzun süre beklemeyecektir.
3. Beslan ve Norveç'te öldürülen masum insanların ruhları için dua edelim. Çocuklar teröristlerin elinde öldü, gençler küçücük bir adada bir delinin elinde öldü.
Denizin dibindeki boru hattı, ayaklarınızın üzerinde kendi terliğiniz kadar net ve net bir şekilde cihaz üzerinde görülebilmektedir. HEAT mermisi bir tankın zırhını gazete kağıdı gibi yakar ve tankın zırhı boru duvarından çok daha kalındır. Karadeniz'in dibindeki bir gaz boru hattı, aşılması zor koşullar altında ve herhangi bir deli, fanatik veya bireysel terörist tarafından patlatılabilecek bir el bombasıdır. Ve kötü adamlar örgütü gece bile böyle bir terör saldırısını gerçekleştirecektir.
Hidrojen sülfür patlamasının sonuçları, en kötü senaryoda, Dünya gezegeninin yörüngesini kaybetmesine veya tektonik plakaların kaymasına yol açabilir; o zaman fauna ve floranın %60'ını kaybederiz. Belli bir süre geçecek ve hayat geri dönecek ve gelişecek - asıl mesele Gazprom'un canlanmamasıdır.
Ukrayna'nın bağımsızlığını kazandığı 20 yıl boyunca gaz taşıma sistemiyle "hile yapmayan" bir liderliğe sahip olmadık. Anlamlar, devasa anlamlar, her yerde, herkesin zihnini bulandırıyor. İlişkilerin şeffaf olmaması, karanlık planlar; bu tür projelere yol açan ve medeniyete son verebilecek olan budur. Ukrayna ile Rusya Federasyonu arasındaki bu tür ilişkiler kabul edilemez.
Ukrayna'yı beyaz ve kabarık yapan tüm günahlarından dolayı Rusya Federasyonu'nu suçlayamazsınız. Her iki tarafın da hesap vermesi gerekiyor. Ve bu durumda hakem dünya topluluğu olmalıdır. Ukrayna gaz taşıma sistemi açıklık, uluslararası denetim ve sürekli izleme rejiminde işletilmelidir. Ve buna yönelik ilk adım, uluslararası toplumun 2012 yılında Ukrayna Verkhovna Rada seçimlerinde olası yolsuzluklara son vermesi gerektiğidir. Bugün mevcut hükümetin yetkilileri, yüzer sondaj platformlarını üreticinin sattığından daha yüksek bir fiyata satın alabiliyor. Liderliğimiz Rusya Federasyonu'na Güney Akımı'nın inşasına başlamaktan başka seçenek bırakmıyor. Böyle bir yönetim Ukrayna gaz taşıma sistemini dürüstçe işletemez. Gitmeli. Dünya topluluğu, Ukrayna'daki yolsuzluk tehdidinin boyutunun ve Gazprom'un inatçılığının farkına varmalı; bunlar birlikte, eşzamanlı olarak patlatılan ABD nükleer potansiyelini kolayca aşabilecek bir patlama için koşullar yaratabilir.
Denizin derinliği birkaç kilometreye ulaşabiliyor. Boruları tabana döşemek zor bir iştir. Ancak Kuzey Denizi'nin dibinden geçen 6.000 km'lik boru hattı var ve bunların bir kısmı 40 yıldır orada.
Dünyanın en büyük gemisi Solitaire'in boyutları 300 metre uzunluğunda ve yaklaşık 40 metre genişliğindedir. Nord Stream gaz boru hattının inşasında yer alan bu gemidir.
Engelleri arayın
Açık deniz gaz boru hatları bugün Avrupa'ya yapılan doğal gaz ithalatının %45'ini oluşturmaktadır. Gaz boru hattını döşemeden önce, tüm güzergah boyunca deniz tabanının kapsamlı bir incelemesi gerçekleştirilir. Uzmanların tüm potansiyel engelleri tespit etmesi gerekiyor; bunlar batık gemiler, mühimmat ve sadece büyük kayalar. Gerekirse ya engeller kaldırılır ya da çevresinde bir rota tasarlanır. Bu aşamada uzmanlar ayrıca boru hattını toprağa gömmenin veya doldurmanın gerekli olacağı yerleri de belirliyor.
Gelecekteki gaz boru hattına ait tüm borular özel işlemlere tabi tutulmaktadır. İçeriden, gaz taşınması sırasında direnci azaltan sürtünme önleyici bir kaplama ile işlenirler. Boruların üst kısmı korozyon önleyici bir kaplamayla ve ardından beton ağırlıklı bir kaplamayla kaplanır.
yüzen evler
Boruların deniz tabanına doğrudan döşenmesi özel boru döşeme gemileriyle yapılmaktadır. Boru döşeme gemileri, aynı anda birkaç yüz kişiyi taşıyabilen devasa yüzen evlerdir.
Kural olarak, boru döşeme sürecine aynı anda birkaç gemi katılır - özel mavnalar boruları sürekli olarak boru katmanına teslim eder ve döşeme işlemi sırasında önünde deniz tabanını izleyen bir gemi bulunur. Teslim edilen borular, doğrudan boru döşeyicinin güvertesinde bulunan depolama alanlarına boşaltılır; bunların 12 saatlik çalışma için yeterli miktarda boru içermesi gerekir.
Borular nasıl döşenir
Boru döşeme gemisine özel bir konveyör monte edilir, borular buraya tedarik edilir ve kaynak yapılır. Daha sonra her kaynak, kusurlara karşı ultrasonik olarak kontrol edilir. Kaynaktan sonra tüm dikişler korozyon önleyici bir kaplama ile kaplanır. Birbirine kaynaklanmış borular konveyör boyunca kıç tarafına doğru hareket eder. Burada bir iğne var - suya belli bir açıyla giren ve boyunca boruların yavaş yavaş deniz tabanına indiği özel bir patlama. Metal deformasyonunun önlenmesine yardımcı olan boru hattının üst kısmının gerekli sapmasını ayarlayan da budur.
Denizin dibinde, borular genellikle kendi ağırlıkları altındadır - beton kaplama uygulandıktan sonra her borunun ağırlığı birkaç tona ulaştığı için özel olarak sabitlenmelerine gerek yoktur. Sadece bazı yerlerde, örneğin kıyı çıkışlarında, stabiliteyi sağlamak için borular özel hendeklere döşenir ve üzerine toprak serpilir.
Denizden kıyıya
Açık deniz gaz boru hattının döşenmesi süreci, kural olarak, sanıldığı gibi kıyıdan değil, denizde başlar. Bir gaz boru hattı, farklı gemilerden farklı zamanlarda inşa edilen ve daha sonra birbirine bağlanan birkaç bölümden oluşabilir - sonuçta, farklı bölümlerde gaz boru hattının farklı basınçlara dayanması gerekir ve bu amaçla farklı duvar kalınlıklarına sahip borular kullanılır.
Açık deniz kısmının inşaatı tamamlandıktan sonra borular, karaya monte edilen ve boruya demir halatlarla bağlanan özel bir vinç kullanılarak karaya çekilerek yavaşça denizden dışarı çekilir. Daha sonra boru hattı kıyı kısmına bağlanır - bir "örtüşme" yapılır.
Zorunlu bir adım, gaz boru hattının hidrotestlerini yapmaktır. Bunun için gerekli basınçta su ile doldurulur ve olası kusurların tespit edilmesi için bir süre orada bekletilir. Gaz boru hattının durumu, işletmeye alındıktan sonra bile dikkatli bir şekilde izlenir. Bu amaçla özel elektronik hat içi teşhis cihazları kullanılır.
Birinci açık deniz petrol boru hattıHazar Denizi'nde petrol üretiminin başlaması ve gelişmesiyle bağlantılı olarak geçen yüzyılın 50'li yıllarının başında ortaya çıktı. Aynı zamanda ilkaçık deniz gaz boru hatları. Hepsi petrol ve gazın üretim sahalarından kıyıdaki sahalara taşınmasına hizmet ediyordu.
Günümüzde su altı boru hatlarının gerçekleştirdiği bu görevler, verimli açık deniz ana boru hatları Gaz ve petrolün uzun mesafelerde taşınmasını sağlamak için tasarlanmıştır. Teknolojik zorluklara ve yüksek maliyetlere rağmen inşaatları günümüzün çalkantılı siyasi ortamında tamamen haklıdır. Prensip basittir. Bazı ülkeler petrol ve gaz satışından istikrarlı bir gelir elde etmek isterken, diğerleri hidrokarbon geçiş rotası boyunca kesintisiz ürün alma garantisine sahip. Açık deniz boru hatları, diğer ülkelerden geçişle ilgili tüm jeopolitik riskleri tamamen ortadan kaldırır.
Açık deniz boru hatlarının inşaatı Boruların dış yüzeyine epoksi, yapıştırıcı ve polietilenden oluşan üç katmanlı bir kaplamanın uygulandığı boru üretim tesisinde başlıyor. Burada boru kapasitesini arttırmak ve ilave izolasyon sağlamak amacıyla iç yüzeye özel kırmızı-kahverengi epoksi boya uygulanır. Sonraki adımlar, boruyu güçlendirilmiş bir çerçeveye veya tel ağa uygulanan, bazen demir cevheri ile doldurulmuş bir beton tabakasıyla kaplayarak korozyona karşı katodik koruma ve beton kaplamanın kurulmasıdır. Üstelik 12 metrelik bir borunun ağırlığı 24 tona ulaşabiliyor.
.jpg)
Beton ayrıca boruyu mekanik hasarlardan korur ve dolgu maddesi olarak demir cevheri yapıyı daha ağır hale getirir ve deniz dibinde sabit bir şekilde durmasını sağlar. Sonraki kaynak işlemleri için boruların yalnızca uçları korumasız kalır.
Boruların gaz boru hattının ana hattına kaynaklanması ve daha sonra bağlantı noktalarının yalıtılması, bir römorkör ve özel bir ankraj yardımıyla hareket eden, kendinden tahrikli olmayan büyük bir mavna olan özel bir boru döşeme gemisi üzerinde gerçekleştirilir. vinç.
Elbette açık deniz ana boru hatlarının en hassas noktası su altı bağlantılarıdır. Bu nedenle izolasyonuna azami dikkat gösterilmektedir.Sualtı derz yalıtım teknolojisi aşağıdaki adımları içerir:
Çelik boru bağlantılarının kumlanmasıÖzel bir kumlama ünitesi tarafından temizlenecek yüzeylere kuvvetli bir şekilde atılan dökme demir bilyanın beslenmesi ile. Bu, boru bağlantı noktalarından kireç, pas ve diğer kirletici maddeleri temizlemenin en etkili yoludur.
İndüksiyonla ısıtma Boru bağlantılarının izolasyondan önce yapılması, bu amaçlarla kullanıma kıyasla daha yüksek performans, daha hızlı ve eşit ısıtma sağlar.
TIAL-MGP ısıyla büzüşen manşonun montajı- bugün su altı boru hattı bağlantılarının güvenilir, uzun ömürlü yalıtımını sağlayan en güvenilir çözümlerden biridir. Klasik TIAL manşet küçültme teknolojisi kullanılarak üretilmiştir.
İlk önce astarı uygulayın:
Manşet propan meşaleleri kullanılarak daraltılır:
Kalite kontrol bir kıvılcım kusuru dedektörü ve bir yapışma ölçer kullanarak.
Astar muhafazasının montajı içine PU köpük bileşenlerinin döküldüğü.
TIAL-MGP manşeti kullanarak bir su altı bağlantısını izole etmek için kullanılan teknoloji talep görmektedir ve modern açık deniz su altı boru hatlarının yapımında yaygın olarak kullanılmaktadır.
TIAL malzemeleri dahilRusya Denizcilik Denizcilik Sicili , bölüm - Gözlem nesneleri,Açık deniz denizaltı boru hatları:
|
Korozyon önleyici koruma için manşet kaynak |
|
