Способ прокладки трубопровода, имеющего внутреннюю коррозионно-стойкую плакировку

Способ прокладки трубопровода на морском дне с укладочной баржи, при этом такой трубопровод имеет внутреннюю коррозионно-стойкую металлическую плакировку, плотно прикрепленную при помощи металлического контакта к наружному материалу трубы, который является менее коррозионно-стойким, отличающийся тем, что: а) секцию трубопровода наматывают на барабан для укладки труб, поддерживая внутри такой секции повышенное давление на уровне 5-25 бар при помощи создающей давление текучей среды внутри данной секции; b) следующую секцию трубопровода присоединяют к секции, уже намотанной на барабан для укладки труб, при этом трубопровод неподвижен и не совершает механического движения, поскольку повышенное давление может снизиться за то время, пока секции не совершают механического движения; с) в секциях создают повышенное давление на уровне 5-25 бар и следующую секцию наматывают на барабан для укладки труб; d) несколько секций соединяют вместе и наматывают на один или несколько барабанов для укладки труб, повторяя стадии b) и с) до тех пор, пока трубопровод не достигнет заданной длины; е) трубопровод укладывают с укладочной баржи на морское дно известным способом, поддерживая внутри трубопровода повышенное давление на уровне 5-25 бар,при помощи создающего давление флюида до тех пор, пока трубопровод не займет правильное положение на морском дне. 014925 Область техники Данное изобретение относится к трубопроводам, прокладываемым по морскому дну, и, более конкретно, к способу укладки трубопровода на морском дне с укладочной баржи, при этом такой трубопровод имеет внутреннюю коррозионно-стойкую металлическую плакировку, плотно прикрепленную при помощи металлического контактного материала к наружному материалу трубы, который является менее коррозионно-стойким. Благодаря использованию способа согласно данному изобретению трубопровод упомянутого типа может быть собран и уложен на нужное место при помощи укладочного барабана, находящегося на укладочной барже. Уровень техники Растущая необходимость в транспортировке необработанных потоков из скважин, поступающих из подземных установок, а также необходимость в транспортировке все более часто встречающихся агрессивных жидкостей порождает повышенную потребность в коррозионно-стойких трубопроводах. Однако стоимость трубопроводов из коррозионно-стойкого материала сильно возросла, поэтому возникла необходимость поиска менее дорогостоящих альтернатив. Одной из таких менее дорогостоящих альтернатив является трубопровод из углеродистой стали с внутренней, более коррозионно-стойкой плакировкой. Таким образом прочность углеродистой стали дополняет коррозионную стойкость плакировки. Плакировка обычно состоит из коррозионно-стойкой стали, так называемой "нержавеющей стали", при этом плакировка обычно имеет толщину от 1 до 7 мм,как правило, около 3 мм. Плакировку прикрепляют к внутренней поверхности трубопровода из углеродистой стали либо механическим способом, либо при помощи горячей прокатки (роликовая сварка),сварки, пайки твердым припоем или плакировочной сварки. Очевидная наименее дорогостоящая альтернатива заключается в том, что внутреннюю плакировку прочно прикрепляют механическим способом к трубопроводу из углеродистой стали, используя металлический контакт и не оставляя никакого пространства между ними. Однако такая альтернатива оказалась неподходящей для прокладки путем разматывания с барабана для укладки труб, установленного на укладочной барже, из-за того, что внутренняя плакировка деформируется в результате так называемой "волнистости/сморщивания", выпучивания, выгибания и возможного последующего образования трещин. Подобная деформация приводит к тому, что внутренняя плакировка отстает от внутренней поверхности трубопровода из углеродистой стали, снижая его способность выдерживать ударную нагрузку во время эксплуатации трубопровода. В этом и заключается проблема, требующая решения. Предшествующий уровень техники не предлагает решения вышеупомянутой проблемы, которой ранее, вероятно, не уделялось особого внимания. Предшествующий уровень техники представлен патентными публикациями US 2003/0056954 A1, относящейся к способу технического обслуживания работающего трубопровода; US 6142207, относящейся к непосредственному электрическому нагреванию трубопровода; и ЕР 1233143 А 1, относящейся к операциям с трубами в бухтах внутри скважин. В приведенных патентных публикациях описана внутренняя труба, установленная внутри наружной трубы, но с пространством между упомянутыми трубами, при этом в большей части описаний внутренняя труба представляет собой составные трубы в бухтах. Приведенные выше источники направлены на решение иных задач, отличных от задачи, решаемой настоящим изобретением. Сущность изобретения Данное изобретение направлено на решение вышеупомянутой проблемы, предлагая способ прокладки трубопровода на морском дне с укладочной баржи, при этом такой трубопровод имеет внутреннюю коррозионно-стойкую металлическую плакировку, плотно прикрепленную при помощи металлического контакта к наружному материалу трубы, который является менее коррозионно-стойким. Данный способ отличается тем, что:a) секцию трубопровода наматывают на барабан для укладки труб, поддерживая внутри такой секции повышенное давление на уровне 5-25 бар при помощи создающей давление текучей среды внутри данной секции;b) следующую секцию трубопровода присоединяют к секции, уже намотанной на барабан для укладки труб, при этом трубопровод неподвижен и не совершает механического движения, поскольку повышенное давление может снизиться за то время, пока секции не совершают механического движения;c) в секциях создают повышенное давление на уровне 5-25 бар, и следующую секцию наматывают на барабан для укладки труб;d) несколько секций соединяют вместе и наматывают на один или несколько барабанов для укладки труб, повторяя стадии b) и с) до тех пор, пока трубопровод не достигнет заданной длины;e) трубопровод укладывают с укладочной баржи на морское дно известным способом, поддерживая внутри трубопровода повышенное давление на уровне 5-25 бар, при помощи создающей давление текучей среды до тех пор, пока трубопровод не займет правильное положение на морском дне. Ввиду вышеизложенного, необходимо подчеркнуть две важные особенности, а именно повышенное давление должно быть относительно умеренным, как правило, на уровне 5-25 бар, чтобы избежать деформации (волнистости/сморщивания) и недостаточного контакта между внутренней плакировкой и наружным материалом трубопровода; трубопровод или секции трубопровода не должны совершать меха-1 014925 нического движения в то время, когда в трубопроводе или его секциях не поддерживается заданное повышенное давление. Термин "отсутствие механического движения" означает отсутствие наматывания или разматывания с барабана для укладки трубопровода либо спуск трубопровода с укладочной баржи на морское дно без заданного повышенного давления. Напряжение, например, во время сваривания секций трубы является приемлемым, равно как и небольшая деформация при условии, что такая деформация является небольшой по сравнению с деформацией, которой подвергаются трубопровод и его составные части при наматывании на барабан для укладки труб. Термин "повышенное давление на уровне 5-25 бар" означает, что на внутреннюю плакировку воздействует абсолютное давление, соответствующее 5-25 бар (0,5-0,2 МПа), по сравнению с внутренней поверхностью наружного материала трубы, который является менее коррозионно-стойким. Давление, составляющее менее приблизительно 5 бар, может вызвать деформацию, такую как "волнистость/сморщивание", в то время как давление выше приблизительно 25 бар является непрактичным и может создать проблемы. Подробное описание Укладку трубопроводов на морское дно обычно осуществляют при помощи больших специализированных укладочных барж. Используя большие барабаны, так называемые "барабаны для укладки трубопроводов", обычно имеющие диаметр от 10 до 30 м, можно укладывать даже массивные стальные трубопроводы, заранее намотанные на барабаны для укладки трубопроводов. Затем трубопровод опускают на морское дно, используя известный способ, например укладку в виде S или J, в зависимости от конфигурации прокладываемого через море трубопровода. На барабан для укладки трубопроводов обычно намотано множество сборных секций, при этом каждая секция обычно имеет длину, равную 1 км. Плакировка обычно состоит из нержавеющей стали толщиной 3 мм, хотя могут быть также использованы другие материалы и размеры толщины. Большая толщина плакировки может оказаться преимуществом для труб с большими размерами, поддерживая нужное давление на поверхность между материалами трубы. Внешняя часть трубы, менее коррозионно-стойкая, обычно представляет собой толстостенную трубу из углеродистой стали, однако также могут быть использованы и другие материалы. До настоящего времени отсутствовала возможность укладки трубопроводов с внутренней плакировкой вышеупомянутого типа, поскольку плакировка деформировалась выгибанием, теперь эта проблема может быть решена данным изобретением. Согласно данному изобретению в трубопроводе или его секции создают повышенное давление на уровне 5-25 бар при помощи создающей давление текучей среды внутри такой секции или трубопровода. Величина давления зависит от диаметра трубопровода и толщины внутренней коррозионно-стойкой плакировки. Повышенное давление необходимо для увеличенного диаметра и более тонкой плакировки. Повышенное давление на уровне 5-10 бар подходит для 8"-10" трубы и плакировки толщиной 2-3 мм, в то время как повышенное давление на уровне 10-20 бар подходит для 16" трубы с плакировкой толщиной 2-3 мм. Текучая среда может иметь почти любую жидкую или газообразную форму, такую как вода под давлением, воздух (атмосферный) под давлением или инертный газ под давлением. В большинстве случаев в качестве среды для давления предпочтительной является вода, поскольку вода легко доступна,не подвержена сжатию и способна легко создавать подходящее давление. В том случае, если вместимость контейнера для хранения и/или напряжение становятся критическими из-за веса наполненных водой трубопроводов на барабане для укладки труб, более предпочтительным является использование газа,например сжатого воздуха. При необходимости получения наименьшей величины повышенного давления наиболее подходящим также является использование газа в качестве текучей среды для создания давления. Весь трубопровод предпочтительно наматывают на барабан для укладки труб, избегая соприкосновения между трубопроводами на различных барабанах для укладки труб. Однако проблемы соприкосновения можно избежать, протягивая трубопровод через центр одного барабана для укладки труб в центр следующего барабана для укладки труб и синхронного вращения барабанов во время укладки и наматывания трубы. Альтернативно, для соединения секций трубопровода могут быть использованы отдельные способы, например установка ледяных пробок на один или оба конца соединения с сохранением повышенного давления. Могут быть также использованы и иные приспособления, такие как заглушки и вентили, равно как и различные соединительные переходники и шарнирные соединения. На борту укладочной баржи должны быть установлены насосы, компрессоры и необходимая система труб. Секции труб предпочтительно собирают на одном или нескольких барабанах для укладки труб,непосредственно на борту укладочного судна, в противном случае, барабаны, удерживающие секции труб, могут быть доставлены к барже для укладки труб и перенесены на борт. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ прокладки трубопровода на морском дне с укладочной баржи, при этом такой трубопровод имеет внутреннюю коррозионно-стойкую металлическую плакировку, плотно прикрепленную при помощи металлического контакта к наружному материалу трубы, который является менее коррозионностойким, отличающийся тем, что:a) секцию трубопровода наматывают на барабан для укладки труб, поддерживая внутри такой секции повышенное давление на уровне 5-25 бар при помощи создающей давление текучей среды внутри данной секции;b) следующую секцию трубопровода присоединяют к секции, уже намотанной на барабан для укладки труб, при этом трубопровод неподвижен и не совершает механического движения, поскольку повышенное давление может снизиться за то время, пока секции не совершают механического движения;c) в секциях создают повышенное давление на уровне 5-25 бар и следующую секцию наматывают на барабан для укладки труб;d) несколько секций соединяют вместе и наматывают на один или несколько барабанов для укладки труб, повторяя стадии b) и с) до тех пор, пока трубопровод не достигнет заданной длины;e) трубопровод укладывают с укладочной баржи на морское дно известным способом, поддерживая внутри трубопровода повышенное давление на уровне 5-25 бар, при помощи создающей давление текучей среды до тех пор, пока трубопровод не займет правильное положение на морском дне. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что текучая среда, используемая внутри трубопровода или его секций, представляет собой воду. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что текучая среда, используемая внутри трубопровода или его секций, представляет собой сжатый воздух. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что внутренняя металлическая плакировка представляет собой плакировку из нержавеющей стали толщиной приблизительно 3 мм. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что секции трубопровода сваривают вместе при отсутствии повышенного давления внутри трубопровода, поскольку как трубопровод, так и секции неподвижны и не совершают механического движения. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что увеличенный диаметр трубопровода требует усиления повышенного давления с целью сохранения целостности и конфигурации внутренней коррозионно-стойкой плакировки.