ГЭСН 12-01-080-07: Испытание криогенных трубопроводов

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 12-01-080-07 является важным инструментом в арсенале каждого сметчика, работающего с высокотехнологичными проектами. Эта норма, входящая в состав ГЭСНм Сборника 12 "Технологические трубопроводы", предназначена для определения затрат на испытание криогенных трубопроводов с экранно-вакуумной изоляцией. Специфика криогенных систем, требующих поддержания экстремально низких температур, обуславливает особые требования к их герметичности и надежности, что делает процесс испытаний критически важным этапом строительства.

Назначение и область применения нормы

ГЭСН 12-01-080-07 применяется для нормирования работ по испытанию криогенных трубопроводов, оснащенных экранно-вакуумной изоляцией, с использованием метода "Барокамеры". Основное назначение данной нормы — обеспечение точного расчета ресурсных затрат (трудозатрат, материалов, машин и механизмов) на проверку герметичности вакуумного пространства между внутренней и наружной трубами криогенного трубопровода. Это критически важно для предотвращения теплопритоков и поддержания заданной температуры транспортируемой среды.

Данная норма распространяется на трубопроводы с конкретными номинальными диаметрами внутренних и наружных труб: 200х300 мм. Это означает, что она учитывает специфику работы с трубопроводами именно такого типоразмера, что влияет на выбор оборудования и трудоемкость процесса. При работе с трубопроводами других диаметров следует обращаться к соответствующим нормам той же группы, например, ГЭСН 12-01-080-08 (250х350 мм) или ГЭСН 12-01-080-09 (300х400 мм).

Основные характеристики

• Код нормы: 12-01-080-07
• Полное наименование: Испытание трубопровода криогенного с экранно-вакуумной изоляцией с помощью вакуумной камеры, номинальный диаметр внутренних и наружных труб: 200х300 мм.
• Единица измерения: 10 м (десять метров) трубопровода.
• Тип работ: GESNM (Государственные элементные сметные нормы на монтаж оборудования).
• Категория: 12-01-080 (группа норм для испытания криогенных трубопроводов).

Техническая информация

Испытание криогенных трубопроводов с экранно-вакуумной изоляцией методом "Барокамеры" — это сложный технологический процесс, направленный на выявление мельчайших нарушений герметичности вакуумного кожуха. Целью является обеспечение минимального теплопритока к внутренней трубе, по которой транспортируется криогенная среда (например, жидкий азот, кислород, водород, гелий).

Состав работ по норме

Хотя в некоторых источниках состав работ для данной нормы может быть не детализирован напрямую, исходя из специфики испытаний криогенных трубопроводов и анализа ресурсной части, можно выделить следующие основные операции, которые подразумеваются данной нормой:

1. Подготовительные работы:

• Проверка состояния трубопровода, включая крепления опор кожуха и установку пластин.
• Установка заглушек и отсоединение испытываемого участка от аппаратов и других трубопроводов.
• Продувка системы сухим воздухом или азотом для удаления влаги и загрязнений.
• Установка монтажных катушек вместо регулирующих клапанов и измерительных устройств.

2. Вакуумирование (откачка) теплоизоляционной полости:

• Подключение вакуумных агрегатов к вакуумной полости трубопровода.
• Создание глубокого вакуума в межтрубном пространстве для обеспечения эффективной изоляции.
• Прогрев полости для удаления остаточной влаги и газов (может требоваться прогрев до 180°C).

3. Контроль герметичности (поиск течей):

• Заполнение испытываемой полости гелиево-воздушной или азотно-гелиевой смесью (объемная доля гелия не менее 10%).
• Использование высокочувствительных течеискателей (например, масс-спектрометрических) для обнаружения мест утечек гелия.
• Контроль герметичности методом обдува сварных швов гелием.
• Манометрический контроль герметичности кожуха при рабочем давлении во внутренней трубе.

4. Устранение дефектов и повторные испытания:

• Локализация и устранение обнаруженных дефектов (течей) в соответствии с техническими условиями.
• Повторное вакуумирование и контроль герметичности после устранения дефектов.

5. Регенерация адсорбента (при наличии адсорбционной секции):

• Продувка змеевика адсорбционной секции нагретым воздухом (180-200°C) с одновременным вакуумированием.
• Определение суммарной негерметичности кожуха и внутренней трубы после остывания адсорбента.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по норме ГЭСН 12-01-080-07 предусмотрен следующий расход основных материалов и ресурсов на каждые 10 м трубопровода:

• Азот жидкий технический: 0.012 т. Используется для продувки системы, создания инертной атмосферы или для предварительного охлаждения.
• Гелий: 0.314 м³. Применяется как трассирующий газ для высокочувствительного поиска течей в вакуумной изоляции.
• Масло вакуумное: 0.036 кг. Необходим для обслуживания вакуумных насосов и агрегатов, обеспечивающих глубокий вакуум.

Трудозатраты и время выполнения

Норма 12-01-080-07 учитывает трудозатраты рабочих-монтажников и машинистов, необходимые для выполнения полного комплекса работ по испытанию.

• Затраты труда рабочих-монтажников: 36 чел.-ч на 10 м трубопровода. Средний разряд работы, предусмотренный нормой, составляет 4,0.
• Затраты труда машинистов: 2.32 чел.-ч на 10 м трубопровода. Эти затраты справочные и уже учтены в стоимости эксплуатации машин и механизмов.

Указанные трудозатраты отражают среднюю продолжительность выполнения работ при соблюдении технологических требований и использовании стандартного оборудования. Фактическое время выполнения может варьироваться в зависимости от конкретных условий объекта, сложности доступа, а также от необходимости устранения выявленных дефектов.

Машины и оборудование

Для проведения испытаний по данной норме предусмотрено использование специализированных машин и оборудования:

• Вакуумагрегаты для контроля сварных соединений с предельным давлением 6x10 МПа: 15.75 маш.-ч на 10 м. Это ключевое оборудование для создания и поддержания глубокого вакуума в межтрубном пространстве и для проведения высокоточного контроля герметичности.
• Компрессоры винтовые передвижные с двигателем внутреннего сгорания, давление 0,8 МПа (8 атм), производительность до 6,3 м³/мин: 2.32 маш.-ч на 10 м. Используются для продувки, опрессовки или создания необходимого давления для вспомогательных операций.

Требования к квалификации

Выполнение работ по испытанию криогенных трубопроводов требует высокой квалификации персонала. Средний разряд работы 4,0, указанный в норме, подразумевает, что рабочие должны обладать глубокими знаниями в области монтажа и испытаний технологических трубопроводов, а также специфики работы с криогенным оборудованием и вакуумными системами. Специалисты должны быть обучены работе с течеискателями, вакуумными насосами, компрессорами, а также иметь допуски к работе с газами под давлением и криогенными жидкостями. Соблюдение правил техники безопасности при работе с высоким вакуумом, инертными газами (гелием, азотом) и при низких температурах является обязательным.

Практическое применение

Правильное применение ГЭСН 12-01-080-07 в сметной документации позволяет точно определить стоимость работ и избежать разногласий между заказчиком и подрядчиком.

Пошаговый алгоритм расчета

Расчет сметной стоимости работ по ГЭСН 12-01-080-07 осуществляется на основе ресурсного метода, где за основу берется объем работ, выраженный в единицах измерения нормы (10 м трубопровода).

1. Определение физического объема работ: Из проектной документации или по результатам замеров определяется общая длина криогенного трубопровода с экранно-вакуумной изоляцией, подлежащего испытанию, в метрах. Убедитесь, что диаметры внутренних и наружных труб соответствуют 200х300 мм.
2. Перевод объема в единицы измерения нормы: Полученная общая длина делится на 10 м (единица измерения нормы). Например, если длина трубопровода составляет 150 м, то объем работ по норме будет 150 м / 10 м = 15 единиц.
3. Расчет трудозатрат: Умножьте количество единиц нормы на нормативные трудозатраты рабочих-монтажников (36 чел.-ч/10 м) и машинистов (2.32 чел.-ч/10 м).

• Трудозатраты рабочих = 15 * 36 = 540 чел.-ч.
• Трудозатраты машинистов = 15 * 2.32 = 34.8 чел.-ч.

4. Расчет расхода материалов: Умножьте количество единиц нормы на нормативный расход каждого материала.

• Азот жидкий технический = 15 * 0.012 т = 0.18 т.
• Гелий = 15 * 0.314 м³ = 4.71 м³.
• Масло вакуумное = 15 * 0.036 кг = 0.54 кг.

5. Расчет времени эксплуатации машин: Умножьте количество единиц нормы на нормативное время эксплуатации каждой машины.

• Вакуумагрегаты = 15 * 15.75 маш.-ч = 236.25 маш.-ч.
• Компрессоры = 15 * 2.32 маш.-ч = 34.8 маш.-ч.

6. Определение сметной стоимости: Полученные ресурсные показатели (трудозатраты, расход материалов, время работы машин) умножаются на текущие рыночные цены или на цены, определенные по сборникам текущих цен (ФССЦ, ФСЭМ) с учетом индексов пересчета в текущий уровень цен.

Примеры использования

Пример 1: Испытание нового участка трубопровода

Предположим, на объекте монтируется новый участок криогенного трубопровода длиной 80 метров с диаметрами 200х300 мм. После монтажа необходимо провести испытание на герметичность вакуумной изоляции.

• Объем работ: 80 м / 10 м = 8 единиц нормы.
• Трудозатраты рабочих: 8 * 36 чел.-ч = 288 чел.-ч.
• Расход гелия: 8 * 0.314 м³ = 2.512 м³.
• Время работы вакуумагрегатов: 8 * 15.75 маш.-ч = 126 маш.-ч.

Пример 2: Дополнительное испытание после ремонта

На действующем криогенном трубопроводе (200х300 мм) длиной 30 метров был выявлен дефект вакуумной изоляции, который потребовал ремонта. После ремонта необходимо провести повторное испытание.

• Объем работ: 30 м / 10 м = 3 единицы нормы.
• Трудозатраты рабочих: 3 * 36 чел.-ч = 108 чел.-ч.
• Расход жидкого азота: 3 * 0.012 т = 0.036 т.
• Время работы компрессоров: 3 * 2.32 маш.-ч = 6.96 маш.-ч.

Особенности и ограничения

• Специфичность диаметров: Норма 12-01-080-07 строго привязана к номинальным диаметрам внутренних и наружных труб 200х300 мм. Использование ее для других диаметров недопустимо и приведет к искажению сметной стоимости.
• Метод "Барокамеры": Норма учитывает затраты на испытания именно этим методом, который подразумевает создание вакуума в межтрубном пространстве и поиск течей с использованием трассирующего газа (гелия).
• Комплексность работ: Норма включает полный комплекс операций, связанных непосредственно с испытанием, включая подготовительные работы, вакуумирование, поиск течей и устранение мелких дефектов, а также регенерацию адсорбента. Однако, работы по капитальному ремонту самого трубопровода, его монтажу или демонтажу, а также транспортировка оборудования на большие расстояния, как правило, нормируются отдельно.
• Условия производства работ: Применение нормы предполагает стандартные условия производства работ. При наличии усложняющих факторов (например, работы на высоте более 15 м, в стесненных условиях, в условиях действующего производства) могут применяться повышающие коэффициенты, предусмотренные общими положениями к сборникам ГЭСН.

Полезная информация

Для эффективного применения ГЭСН 12-01-080-07 сметчикам важно учитывать не только прямые указания нормы, но и общие принципы сметного нормирования, а также специфику криогенных технологий.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильное определение объема работ: Часто сметчики ошибочно принимают за объем работ общую длину трубопровода без учета, что норма измеряется в 10 м. Всегда пересчитывайте общую длину в единицы измерения нормы.
2. Использование нормы для несоответствующих диаметров: Применение 12-01-080-07 для трубопроводов с другими диаметрами, отличными от 200х300 мм, является грубой ошибкой. Всегда проверяйте соответствие диаметров и используйте подходящие нормы из той же группы (например, 12-01-080-06 (150х250 мм) или 12-01-080-11 (500х650 мм)).
3. Неучет подготовительных или сопутствующих работ: Хотя данная норма охватывает комплекс испытаний, некоторые подготовительные или завершающие работы (например, демонтаж/монтаж временных конструкций, дополнительные очистки, если они не входят в состав работ) могут требовать отдельного нормирования. Внимательно изучайте проектную документацию.
4. Игнорирование специфики криогенных систем: Недооценка сложности и высокотехнологичности работ с криогенным оборудованием может привести к неверному расчету коэффициентов на усложняющие условия или к пропуску необходимых операций.
5. Применение устаревших нормативов: Сметные нормы регулярно обновляются. Использование устаревших редакций ГЭСН может привести к некорректным расчетам. Всегда используйте актуальные версии сборников ГЭСН.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед началом составления сметы тщательно изучите проектную документацию, особенно разделы, касающиеся криогенных трубопроводов, их изоляции и требований к испытаниям.
• Консультации с инженерами: При возникновении вопросов по технологии испытаний или составу работ не стесняйтесь консультироваться с инженерами-технологами или специалистами по криогенному оборудованию. Их знания помогут избежать ошибок.
• Проверка наличия сопутствующих норм: Убедитесь, что все необходимые сопутствующие работы (например, монтаж самого трубопровода, теплоизоляция, если она не вакуумная, или другие виды испытаний) учтены по соответствующим ГЭСН.
• Внимание к единицам измерения: Всегда перепроверяйте единицы измерения в норме и в проектной документации, чтобы избежать арифметических ошибок при пересчете объемов.
• Использование специализированного ПО: Применение современного сметного программного обеспечения значительно снижает вероятность ошибок и ускоряет процесс составления смет.

Связанные нормы

ГЭСН 12-01-080-07 является частью группы норм, предназначенных для испытания криогенных трубопроводов с экранно-вакуумной изоляцией различных диаметров. К ним относятся:

• ГЭСН 12-01-080-01: 20х100 мм
• ГЭСН 12-01-080-02: 32х100 мм
• ГЭСН 12-01-080-03: 50х150 мм
• ГЭСН 12-01-080-04: 70х150 мм
• ГЭСН 12-01-080-05: 100х200 мм
• ГЭСН 12-01-080-06: 150х250 мм
• ГЭСН 12-01-080-08: 250х350 мм
• ГЭСН 12-01-080-09: 300х400 мм
• ГЭСН 12-01-080-10: 400х500 мм
• ГЭСН 12-01-080-11: 500х650 мм

При выборе нормы всегда руководствуйтесь проектными данными по диаметрам трубопровода. Кроме того, могут быть связаны нормы из других сборников ГЭСНм, например, на монтаж самого криогенного оборудования (ГЭСНм 18-03-011 "Установки криогенные гелиевые") или на другие виды испытаний, если они предусмотрены проектом.

Контрольные моменты

• Соответствие проектной документации: Всегда сверяйте объемы и характеристики работ, указанные в смете, с проектной документацией.
• Актуальность нормативов: Убедитесь, что используемые ГЭСН и индексы пересчета соответствуют текущей редакции и региону строительства.
• Проверка расхода ресурсов: Внимательно проверяйте расчет расхода материалов, трудозатрат и машино-часов, чтобы избежать завышения или занижения стоимости.
• Учет всех факторов: Не забывайте о возможных повышающих коэффициентах на усложняющие условия производства работ, если таковые имеются.
• Документирование: Всегда сохраняйте обоснование для применения тех или иных норм, коэффициентов и цен на ресурсы. Это поможет при прохождении экспертизы сметной документации.

Заключение

ГЭСН 12-01-080-07 является специализированной и точной нормой, разработанной для учета затрат на высокотехнологичные работы по испытанию криогенных трубопроводов с экранно-вакуумной изоляцией. Ее правильное применение требует от сметчика не только знания нормативной базы, но и понимания технологических особенностей криогенного строительства. Внимательное отношение к деталям, таким как диаметры трубопроводов, состав работ и необходимые ресурсы, а также избегание типичных ошибок, позволит составить достоверную и обоснованную смету, способствующую успешной реализации проекта. Помните, что ГЭСН — это основа для определения потребности в ресурсах, а для перевода в текущие цены необходимо использовать актуальные индексы и сборники текущих цен.