Главная
»
Блог
»
Прокладка подводных трубопроводов с проведением водолазных работ

Прокладка подводных трубопроводов с проведением водолазных работ

Подводные трубопроводы играют ключевую роль в современной инфраструктуре энергетических и других ресурсов, их логистике. Их значение трудно переоценить, поскольку они обеспечивают транспортировку нефти и газа через водные просторы, связывая производственные регионы с потребителями. Прокладка подводных трубопроводов не только способствует эффективной логистике, но и снижает затраты на транспортировку, что в условиях глобальной экономики становится все более актуальным.

Прокладка трубопроводов под водой является сложной инженерной задачей, требующей тщательного проектирования, соблюдения высоких стандартов безопасности и участия высококвалифицированных специалистов – включая водолазов. В данной статье мы осветим процесс, современные методы и технологии прокладки и оценим влияние подводной инфраструктуры на экономику РФ.

Зачем нужна прокладка подводных трубопроводов?

Нефтегазовая отрасль является одним из ключевых экономических преимуществ России. Успешная торговля топливными ресурсами дает стране до 49% доходов от всего экспорта. Крупнейшие подводные трубопроводы связывают РФ с северной Европой («Северный поток») и Турцией («Голубой поток»). Но не стоит забывать о бесчисленном множестве небольших участков, расположенных под водой в реках и озерах на территории страны.

Прокладка подводных трубопроводов следует двум основным целям:

Сокращение затрат на логистику в те регионы, где нет достаточных сухопутных путей, но требуется постоянная поставка топлива. Экономия на строительстве мостов и переходов.
Сбережение природных ресурсов. Перемещение труб под воду позволяет обходить населенные пункты и природные заповедники Также значительно исключается риск утечки, например разлив нефти в случае повреждения танкера.

Трубопроводы меньшего размера могут решать такие задачи как прокладка кабеля связи, передачу тепла, торфа, мазута, пара, аммиака, электричества и конечно воды.

Подводные трубопроводы делятся на категории:

По глубине погружения трубопроводов:

Особо глубоководные: расположены на глубине более 400 метров.
Глубоководные: находятся на глубине от 40 до 400 метров.
Средней глубины: располагаются на глубине от 10 до 40 метров.
Мелководные: находятся на глубине до 10 метров.

По внутреннему давлению:

Высокого давления: характеризуются давлением выше 12 кгс/см².
Низкого давления: имеют давление ниже 12 кгс/см².
Самотёчные: работают за счет естественного градиента давления.

По способу укладки на дне водоёма:

По дну без заглубления: укладываются непосредственно на поверхность дна без дополнительного заглубления.
По дну с заглублением: прокладываются с заглублением в дно водоёма.
Выше дна с закреплением: располагаются над дном с использованием опор или поплавков для крепления.

По характеру воздействия перекачиваемого продукта на окружающую среду:

Катастрофическое: представляет высокий риск значительного негативного воздействия.
Особо неблагоприятное: имеет серьезные последствия для экосистемы.
Неблагоприятное: оказывает умеренное влияние на окружающую среду.
Нейтральное: не вызывает значительных изменений или вреда окружающей среде.

К прокладке каждого такого подводного трубопровода применяются свои собственные подходы, принципы и методики. Но практически везде используются водолазные работы, несмотря на высокий уровень автоматизации и механизации такого производства.

Методы и технологии укладки подводных трубопроводов

На мелких глубинах подводные трубопроводы обычно укладываются в специально подготовленные траншеи. В то время как для укладки на больших глубинах трубопровод размещается непосредственно на дне водоёма. Трубы для установки на меньшей глубине могут опускаться с поверхности воды. Также подводные участки трубопровода могут быть построены методом протаскивания заранее смонтированных на берегу труб по дну подводной траншеи.

При прокладке трубопровода на глубине с использованием метода постепенного заглубления сначала укладывают обетонированный трубопровод на спланированное дно водоёма, состоящее из рыхлых пород. Затем самоходный трубозаглубитель несколько раз перемещается вперед и назад, постепенно удаляя грунт из-под трубопровода. В результате этого трубопровод под действием собственного веса опускается на дно, после чего его засыпают.

Метод направленного бурения подразумевает предварительное создание трубы-кожуха под дном, в которую затем протаскивается рабочая труба. Промежуток между этими трубами заполняется цементным раствором или другим подходящим материалом.

Мелкий ремонт после прокладки подводных трубопроводов

Траншейная прокладка является одним из самых распространенных методов для крупных подводных трубопроводов. Контроль точности осуществляется с использованием гидролокаторов, здесь вступают в дело люди.

Водолазы периодически спускаются в зону работ с видеокамерой, осуществляя визуальный мониторинг. Наиболее критичный этап – это протаскивание дюкера, т.е. той части трубопровода, которая проходит непосредственно под руслом. Дюкеры состоят из сваренных в единую конструкцию труб, защищенных футеровкой. С помощью лебедок, блоков и трубоукладчиков водолазы протаскивают дюкер по дну реки и укладывают в подготовленную траншею.
Если длина реки превышает 75 метров, создается специальная резервная нитка, которую прокладывают параллельно основной линии трубопровода.

Проблемы и решения в прокладке подводных трубопроводов

Нет проблем, с которыми не могли бы справиться сегодня водолазы и инженеры по прокладке подводных трубопроводов. Но все-таки в работе всегда возникают сложности, чаще всего они носят следующий характер:

Загрязненное дно, ограниченная видимость. Использование услуг профессиональных водолазов позволяет работать даже в условиях плохой видимости, а очистка дна готовит площадку к работам.

Особенности рельефа дна. Проектирование подводных трубопроводов может не учитывать дно с активным или неустойчивым рельефом. Для решения может использоваться предварительное искусственное исправление, либо осмотр дна водолазами и смещение места прокладки.

Водолазное обследование дна перед прокладкой подводного трубопровода

Коррозия и естественное разрушение трубопроводов. Сами по себе трубы уже на производстве имеют все необходимые уровни защиты, однако в процессе подводного монтажа может использоваться последующее обследование и обработка стыков после сварки и любых других соединений.

Обнажение трубопровода, залегающего внутри подводного грунта. Время и природных факторы могут привести к изменению рельефа дна, в результате чего возникает опасность вывода труб из-под защиты грунта. В этом случае применяют регулярные водолазные обследования с выявлением возможных проблем.

Кроме того, водолазы осуществляют контроль качества производимых работ по прокладке, обследуют дно еще во время проектирования. Все эти мероприятия, вкупе с должным вниманием к инженерной составляющей, увеличивают шанс успеха любых работ.

Подводная изоляция трубопроводов

Чтобы повысить устойчивость конструкций к вредным воздействиям среды, используется изоляция трубопроводов. Предварительные мероприятия начинаются уже на заводе по производству труб. На наружную поверхность наносят трёхслойное покрытие, которое состоит из эпоксидной смолы, адгезивного слоя и полиэтилена. Для повышения пропускной способности и дополнительной изоляции на внутреннюю поверхность наносится специальная эпоксидная краска.

Производится установка катодной защиты для предотвращения коррозии, а также бетонирование слоем бетона, наносимым на армированный каркас или проволочную сетку, иногда с добавлением железной руды в качестве наполнителя. Вес одной такой 12-метровой трубы может достигать около 24 тонн.

Дальнейшие работы по соединению труб осуществляются на суше или специальных судах. В итоге незащищенными остаются только стыки, образующиеся при сварке. Изоляции стыков уделяется особое внимание, вот из чего она состоит:

Очистка стыка подводного трубопровода. С помощью дробеметных машин, щеток, иглофрез и т.д. Удаляет окалину, ржавчину и другие загрязнения, полученные в ходе работ.
Грунтование поверхности труб для лучшего сцепления с изоляцией.
Индукционный нагрев или нагрев пропановой горелкой стыков перед изоляцией.
Установка термоусадочной манжеты для изоляции подводных трубопроводов.
Усадка манжеты пропановыми горелками.
Проверка качества работы искровым дефектоскопом и адгезиметром.
Монтаж футеровочного кожуха, внутрь которого заливаются компоненты ППУ.
Прокладка под водой.
Финальная проверка качества водолазами, уже после окончания монтажа.

Изоляция производится до погружения трубопроводов под воду, а последующие проверки и контроль качества делают результат надежным и долговечным. Таким конструкциям, как и выполняющим свою работу водолазам, не страшны глубина, холод, грязь или твердые частицы.

По данным "Единого стандарта", специалисты, исследуя результаты мониторинга газопроводных систем, сделали вывод о том, что количество проблем при установке конструкций газопроводов под водой значительно ниже, чем на наземных объектах. Также отмечено, что случаи чрезвычайных ситуаций и технические инциденты, обусловленные механическими повреждениями, в этом случае наблюдаются гораздо реже.

Именно поэтому сложно переоценить важность прокладки подводных трубопроводов. А если за дело по их наладке берутся настоящие профессионалы-водолазы, то любому заказчику можно быть уверенным в качестве производимых работ.

Прокладка подводных трубопроводов с проведением водолазных работ

Услуги водолазно-технических работ