МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА ПРЕДПРИЯТИЙ НЕФТЯНОЙ И ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

ВНИИСТ

РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО КОНТАКТНЫМ СОЕДИНЕНИЯМ ПРИ МОНТАЖЕ УСТАНОВОК ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ТРУБОПРОВОДОВ ОТ КОРРОЗИИ

Р 138-73

Отдел научно-технической информации

Москва 1973

УДК 622.6*2.47:620.1*7

В "Рекомендациях по контактным соединениям при монтаже установок электрохимической защиты трубопроводов от коррозии¹ содержатся основные сведе -ния по выполнению контактных соединений при монтаже установок протекторной, катодной и здектродренахной защиты газонефтепроводов от подземной коррозии.

При составлении данных Рекомендаций учтен отечественный опыт, а также результаты исследователь -скжх и экспериментальных работ по выполнению контактных соединений, проводимых в тресте № 8, МОПЭО и ЛенПЭО БНИИПроектэдектромонтаж.

Рекомендации разработаны под руководством гл.технолога Л.К. Гордова при участии инженеров В.В. Котика, А.В, Торопыгияа (Спецмонтахный трест * 8) и Ю.К. Орлова (ВДИИСТ).

Замечания и предложения по Рекомендациям просьба направлять по адресу: Москва, 105058, Окружной пр., I*, ВНИИСТ, лаборатормя электрозащиты.

оси трубы, точно в центре литника вставляют конец стального стержня (рис.14) или провод марки ПСРП, подготовленный к сварке (рис .15); черев верхнее отверстие тигель-формы встав -

Рис.13. Тигель-форма типа    Рис.14. Алюминиевый кабель, око н- ТФГ для приварки стальных    цованный стальным стержнем, под проводников к трубопроводу готовленный для приварки к трубопроводу с помощью тигель-формы

однородности состава компонентов. После этого крышка тигель-формы закрывается;

термит в тигель-форме воспламеняется с помощью термитной спички, которую в зажженном состоянии опускают в отверстие крышки формы. После сгорания термита тигель-форму снимают;

сварное соединение освобождают от ишака. Готовые сварные соединения приведены на рис.16, 17.

1.10. Готовое сварное соединение изолируют следующим образом:

узел присоединения кабеля с Г-образным стальным стержнем сначала изолируют хлорвиниловой лентой;

на контактное соединение одевают временную форму из ру-беройда мли толя; ¹

б форму со сварными соединениями заливают битумно-резиновую мастику.

Изолированное сварное соединение приведено на рис.18. Размеры даны в миллиметрах.

Примечание . Для обычных труб магистраль -ных трубопроводов стальной стержень и вывод протектора приваривают железным термитом, состав которого дан в табло; для высокопрочных (дисперсионно-упрочненных)труб стальной стержень диаметром не более б мм и вывод протектора приваривают медным термитом, состав которого праве -ден в табл.4.

Рис.18. Изолированное сварное соединение:

1-трубопровод; 2-изоляция трубопровода; З-Г-образный стальной стержень; 4-свар-ные соединения; 5-кабель марки АБРГ; 6-изоляция битумно-резиновой мастикой; 7-изоляция лентой ПХВ

Таблица 3

Состав железного термита    |    Весовой    состав,    %

Железная окалина (окись-закись

железа)    72,5

Алюмииш! (порошок)    18,0

Нагний (порошок)    4,5

Ферромарганец (40^-ный доменный ФМ-1)    5,0

Примечание. Вес железного термита на одну сварку 60 г.

13

Состав модного термита

пиринг пинии (окись-вакись меди) Став апаиишя о мед» Ферромарганец (80-85%-инй малоуглеродистый)

Потачан*. Вм медного терта на о дву сварку 30 г.

КОНТАКТНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ПРИ ИОНТШ ЗАЩИТНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ

I.IX. Сварка стадышх волос а стержней аавеншвцкх устройств втолкнется термитно-тигельной сваркой в ра8ьекянх песчано-смоляных формах с применением терматвой смеся (ряс.19,20, 21) в следунцкх случаях: ври отсутствии алектровнергии в местах, труднодоступных для доставки электросварочных агрегатов, или если их доставка акономически не оправдана.

1.12.    Термитная смесь при сгорания выделяет жидкий металл, который в расплавленном виде попадает на лмтника формы на кромки свариваемых деталей, оплавляет их к заполняет аааор. При застывания металла образуется сварное соединение (рис.22).

1.13.    Контактные соединения при монтаже зенитного аааем -ленвя с применением комплекта приспособлений (рио.23) осуществляются в следуацей последовательности:

концы свариваемых стержней я полос зачинают до металлического блеска;

проводники устанавливает встык или внахлестку и зажимают в струбцине;

подготовленные к сварке проводники устанавливают в форму;

зазоры в местах выхода стержней или полос из формы уплотняют 8амаппой или ияуровым асбестом;

на дно тигель-формы перед засыпкой термита укладывают стальной кружок диаметром 18 мм, толциной 0,3 мм;

в тигель-форму засыпают порции железного термита, предварительно пережеванную до однородности состава компонентов (табл.5);

термит воспламеняется термитной спичкой через отверстие в крышке тигель-формы;

через 5 мин. после окончания горения термита со сварного соединения удаляют форму и литниковую прибыль.

Ряс.23. Комплект приспособлений для термитно-тигельной сварки стальных стержней н полос:

I-струбцины; 2-тигель-форма; З-еахимы формы; 4-крынка тигель-формы с насадкой

2. ОПРЕССОВКА

КОНТАКТНЫЕ соединения ПРИ МОНТАЛЕ КАТОДНЫХ И ДРЕНАЖНЫХ УСТАНОВОК

2.1.    Опрессовка, в основу которой положен принцип местного вдавливания, сплоиного обжатия ж многогранного обжатия с местным вдавливанием трубчатой части наконечника или соединительной гнльаы в жилу кабеля (рис.24, 23), применяется при оноицевании н соединении алюминиевых жил кабелей сечением 16-240 мм².

2.2.    Для разрушения оксидной пленки в процессе опрессова-ния алюминиевых хил кабелей применяется кварцевазелиновая паста.

2.3* Последовательность опрессования заключается в следующем:

для оконцевания алюминиевых хил кабеля сечением 16-240 мм^ выбирается наконечник или соединительная гильза, пуансон с матрицей и опрессовочный нас трумент. Выбор наконечников гильз, инструмента! матриц с пуансонами и механизмов производится по табл.6 способом опрессовки многогранный обжатием о местным вдавливанием; по табл.7 - местным вдавливанием - лункой; по табл.8 - способом местного вдавливания универсальным ступенчатым инструментом типа УСА;

*J    в)    #

©0ОО©

а) местное вдавливание; б) ошюнное ойкатие; в) многогранное обжатие с местным вдавливанием

Рмс.25. Образцы оконцевання м соединения алюминиевых жид кабелей, выполненные методом опрос -совкм

внутреннюю поверхность наконечников м гнльв очищают от грязи и смазывают кварцевааелнновой пастой;

с конца хилы кабеля удаляют изоляцию на длину трубчатой части наконечника +5 мм и зачищают стальной меткой;

многопроводочную килу кабеля вводят в наконечник до упора (при соединении жиды должны располагаться в середине гильзы);

трубчатую часть наконечника устанавливают в доке матрицы, и производится опрессовка, вдавливание осуществляется до упора шайбы пуансона в торец матрицы;

после оврессоланмя контролврувт качество следующим способом:

ввевням осмотром;

проверкой еооовоотя в симметричности обжатия; вамереввем остаточной толаняы в месте опрессоваввя (рве .26);

вамереввем «ангел ь-пвркуден с насадкой влв специальным ввмервтельвым инструментом. Qps атом раамер остаточной толщины в месте олреосовкя должав соответствовать велячжне k, указа ивой в табл.6, 7, 8.

Рас .26. Измерение остаточной толщины в месте опрессоваввя

Таблица б

Сечение и конструкция жил j Типоразмеры наконечников { (алюминиевых [медно-алюмини-! j { евых | Маркировка матриц и ! пуансонов для onpeo-j оовки механизмом ПГР-20 { Остаточная т опрессовки ( k, рдцина в месте *0.3), мм 1 I6H ТА-5,4 ТАМ-5,4 5.4.I6H 4,5 8,5 25Н ТА-7 ТАМ-7 7.25Н 5,5 10,0 35Н ТА-8 ТАМ-8 8.35Н 6,5 11,5 ЗОН ТА-9 ТАМ-9 9. ЗОН 7,5 13,0 70Н TA-II TAM-II II.70H 8,5 15,0 70С TA-I2 TAM-I2 I2.70C 8,5 15,0 95Н TA-I3 ГАМ-13 I3.95H 9.5 17,0 95С ши I20H TA-I4 TAM-I4 I4.93C или I20H 10,5 18,0 I20C иди I50H TA-I6 TAM-I6 I6.I20C или I30H 12,0 19,5 I50C TA-I7 TAM-I7 I7.I50C 12,0 19,5 I85H TA-I8 TAM-I8 I8.I85H 13,0 21,0 I85C TA-I9 ТАН-19 I9.I85C 13,0 21,0 240Н ТА-20 ТАМ-20 20.240Н 14,5 23,0 24 ОС ТА-22 ТАМ-22 22.24ОС 16,0 24,0

Примечания: I. Цифры обозначают сечение (в мм^), а буквы - конструкцию кил: Н - круглая многопроволочная жида (нормальная); С - секторная кногопроволочная хила.

2. Механизм ПГР-20 - пресс гидравлический ручной о усилием 20 Т.

{Рекомендации по контактным соеди- [

;нениям при монтаже установок ip 770.75 }электрохимической защиты трубопро-j I водов от коррозии    ;

ВВЕДЕНИЕ

В связи с развитием добычи нефти и газа и трубопроводного транспорта этих продуктов развивается и техника электрохимической защиты газонефтепроводов от подземной коррозии.

Опыт электрохимической защиты газонефтепроводов показывает, что надежность работы установок электрохимической защиты часто определяется качеством контактных соединений.

При сооружении установок электрохимической защиты трубо -проводов от коррозии необходимо осуществлять различные элект -рические контакты между отдельными элементами*, при монтаже линий электропередач, катодных станций, анодных заземлений, протек -торных установок, контрольно-измерительных пунктов и защитного заземления.

Контактные соединения в основном выполняются следующими способами: термитной сваркой, опрессованием, газовой сваркой и соединениями проводов методой скрутки. Тот или иной способ выбирается для каждого отдельного случая в зависимости от следующих факторов: местных условий, наличия оборудования, прис -посоОлений и материалов.

В настоящих Рекомендациях освещены вопросы выполнения контактных соединений, вошедшие в типовой проект электрохимической защиты трубопроводов ВН/ПйТрансгаза.

Внесены лабораторией электрозащиты ВНИИСТа и Специализированным монтажным трестом t 8

Разработаны впервые Утверждены ВНИИСТом; 21.Е.1973 г. и Специализированным монтажным трестом № 8; Ш.Ш.1^73 Г. :

---

КОНТАКТНЫЕ СОЧИНЕНИЯ ПРИ МОНТАЖЕ

воздушна линий электропередач

I.I. Алюминиевые и стал«алюминиевые провода воздужных лини! электропередач (в илейфах) соединяются методом термитно-муфельно! сварки со сдавливанием кин (с осадко!) термитными патронами марки АС (рис.1) с применением сварочных клеще! типа АТСП 50-185.

Рис.1. Термины! патрон марки АС для сварки хил проводов и кабеле!

1.2. Последовательность выполнения контактных соединений при монтаже воздуаных линий электропередач заключается в следующем:

провода выправляют, отторцовывают и зачищают стальной щеткой И8 кардоленты;

подготовленные к сварке провода вставляют в кокиль тер -митного патрона, который выбирают по табл.1 и устанавливают в зажимы сварочных клещей;

муфель термитного патрона зажигают термитной спичной, и одновременно закрывают защитный кожух на сварочных клещах;

черев 1-2 мин. после зажигания термитного патрона new сжинает;

сварочные new о установленными проводами в процессе сварка должны находиться в горизонтальном полок ванн;

нова не потемнеет муфель термитного патрона, new со сварного соединения не снимается;

по окончаип свари new, муфель термитного патрона ■ вопль удаляет со сварного соединеняя.

Таблица I

Сечение свариваемых ни, мм^ | Парка патрона 35 АС-35 50 АС-50 70 АС-70 95 АС-95

КОНТАКТНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ПРИ УОНТАХЕ АНОДНЫХ ЗАЗЕМЛЕНИЙ И ПРОТЕКТОРНЫХ УСТАНОВОК

1.3.    Выводы от каждого анодного ваземлнтеяя нлж протектора присоединяет к магистральному кабеле мари АВРГ-500 сечением 1x25 мм методом терптно-муфеяьной сварки с введением присадки в коиль термитного патрона мари АС.

1.4.    Последовательность выполнения контактных соединений при монтаже анодных зааеыленяй и протекторные установок заключается в следуемом:

о конца жилы провода марки ПСРП сечением 1x1 мм от анодного зааемджтеля пн протектора удаляет нзодяцяв на участке длиной 50 мм;

оголенный участок хилы облужнвается припоем П0С-40, после чего на него накладывает бандах из адвпняевой проволоки;

магистральный кабель разрезает в месте присоединения вывода анодного 8а8вмлнтеля или протектора;

с хвл кабедн снимают нзеляцие на участке длиной 50 мы;

оголенные участи жил екдадывазг вместе и скругляет плоскогубцами;

5

на оголенный участок кнж кабеля накладывает бандаж не ■вдового асбеста о учетом диаметра копия выбранного термитного патрона (табл.2);

жиле кабеля о бандажом вставляют в кокиль термитного патрона (рмо.2).

Таблица 2

Сеченле сваряваеиых жал,	{ Парка патрона
1x25	АС-35
1x50 или 2x25	АС-70
1x70 или 3x25	АС-95
1x95	АС-120
1x120	АС-150
1x150	АС-185
1x185	АС-2Д0

для сохранения изоляция кабеля при сварке на оголенный участок жил устанавливают охладитель (рис.З) из набора HTC-I (рис .4);

муфель термитного патрона зажигается термитной спичной. Одновременно с началом горения термитного патрона в его кокиль вводят присадочный пруток (ряс.5) из алюминиевой проволоки до полного заполнения кокиля расплавленным алюминием;

Рнс.З. Патрон марки АС с охладителем, установленный для сварки ответвленного провода

б

после сгорания термитного патрона хила провода марки ПСРП вставляется в кокиль термитного патрона с расплавленным алюминием (рис.б);

nd окончании сварки охладитель снимают, а муфель термитного патрона и кокиль удаляют со сварного соединения. Сварные соединения в готовой виде приведены на рис.7;

готовое сварное соединение изолируется; нарезается хлорвиниловая трубка диаметром 28 мм участками длиной по 140 им, которые завариваются с одной стороны;

на оголенные участки хил кабеля и сварного соединения наносится лак ПХВ-1 и производится трехслойная намотка лентой ПХВ с 50%-ным перекрытием;

на изолированный участок сварного соединения одевают колпачок из трубки ПХВ, который предварительно заполняют лаком ПХВ-2 и, обматывая лентой ПХВ места выхода гид кабеля и провода, уплотняют его. Чтобы колпачэк не о is³ дал, е^о закрепляют лентой ПХВ к изоляции кабеля (рис.8).

Pic.5. Введение присадочного Рис.6. Введение провода марка прутка на алюминиевой проводо- ПСРП в коквдь терматвого пат-кк в кокиль тврматкого патрона рона о раплавлеияни аямнкнем марки АС при сварке ответвленного провода

Рас.7. Образцы контактных сое- Рис.8. Изолированный участок динений проводов марки ПСРП с    сварного    соединения

алюминиевыми килами кабеля

КОНТАКТНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ КАБЕЛЕЙ И ПРОВОДОВ С ТРУБОПРОВОДОМ

1.5. Для присоединения кабеля АВРГ к трубопроводу кила кабеля предварительно оконцовывается Г-образныы стальным стержнем, облукеиным на участке длиной 50 мм припоем П0С-40, методом термитно-муфельной сварки при помои термитных патронов марки АС.

1.6. Последовательность выполнения контактного соединения заключается в следующем:

с конца килы кабеля удаляют изоляцию на участке длиной 50 ни;

на оголенный участок жилы накладывают бандах иэ шнурового асбеста. При этом типоразмер термитного патрона выбирают по табл.2;

оголенная хила кабеля с бандажом вставляется в кокиль термитного патрона:

для сохранения изоляции кабеля при сварке на оголенный участок хилы устанавливают охладитель (рис.9) из набора HTC-I (рис.5);

термитный патрон поджигают термитной спичкой. Одновременно с началом горения термитного патрона в кокиль вводят присадочный пруток из алюминиевой проволоки (рис.10) до полного заполнения расплавленным алюминием;

Рис.9. Патрон парки АС с охладителем, установленный для сварки алюминиевой хилы ка -беля со стальным стержнем

после сгорания термитного патрона обнуленный конец стального стержня вставляют в кокиль патрона с расплавленным алюминием (рис. II);

по окончании сварки охладитель снимают, муфель термитного патрона и кокиль удаляет со сварного соединения. Сварные соединения в готовом виде приведены на рис.12.

Рис.11. Введение сталь- Рис.12. Образцы контактных соедине-ного стержня в кокиль ний стальных стержней с алюминиевы-термитного патрона с    ни    жилами    кабеля

расплавленным алюминием

1.7.    Чтобы присоединить вывод одиночного протектора проводом марки ПСРП сечением 1x1 мм непосредственно к трубопро -воду, производятся следующие операции:

с конца жилы провода марки ПСРП удаляют изоляцию на участке длиной 100 мм;

оголенный участок жилы провода перегибают пополам и на него накладывают бандаж из медной проволоки.

1.8.    Алюминиевый кабель, оконцованный Г-образным стальным стержнем, или вывод одиночного протектора присоединяются к трубопроводу методом термитно-тигельной сварки.

1.9.    Последовательность выполнения контактного соединения эаключаетая в следующем:

отрывают шурф над трубопроводом размером, указанным в проекте;

после отрывки шурфа в верхней части трубопровода снимается изоляция и производится зачистка стенки трубопровода до металлического блеска;

остатки изоляции на трубопроводе смывают бензином;

на зачищенное место трубопровода устанавливают тигель-форму (рмс.13);

в нижнее боковое отверстие тигель-формы перпендикулярно

1