Введение к работе
Актуальность проблемы. В России находится в эксплуатации примерно 148 тыс. км магистральных газопроводов. Около 30% из них достигли условного назначенного срока службы, 20% работают с пониженным давлением. Общее состояние газопроводов. выработавших свой ресурс или приблизившихся к его пределу, вызывает серьезные опасения у служб эксплуатации и администрации регионов, через которые проходят магистральные трассы. Последние являются источниками реальной угрозы для жизни и здоровья населения, окружающей среды и объектов народного хозяйства.
В настоящее время прилагаются значительные - трудоемкие и дорогостоящие - усилия для диагностирования состояния трубопроводов и прогнозирования их поведения. Особое внимание уделяется трубопроводам, эксплуатируемым в. зонах повышенного коррозионного износа. Но разовые диагностические мероприятия весьма дорогостоящи и имеют низкую эффективность. Необходима специально разработанная система поддержания надежности и безопасности линейной части магистральных газопроводов (ЛЧМГ), включающая научно-обоснованные инженерные методики выбора средств диагностирования, идентификации обнаруженных дефектов, ранжирования их, а также трубопроводных участков по степени опасности, принятия технических решений.
Во всей полноте перечисленные проблемы относятся к объектам предприятия "Оренбурггазпром", в распоряжении которого находится более 3.5 тыс. км магистральных трубопроводов (МТ). Объектом настоящего исследования являются МТ, отвечающие за поставку газа, газового конденсата, широкой фракции легких углеводородов (ІІІФЛУ) и сжиженного этана от Оренбургского газо-нефтеперерабатывающего завода (ОГ'ПЗ) до предприятий области и других объектов ОАО Газпром.
Цель диссертационной работы: разработать комплексную систем) диагностирования и оценки опасности выявленных дефектов по результатам внугритрубных инспекций для ранжирования участков и методологического обоснования порядка и объемов ремонтно-профилактических работ, а также планов последующего текущего контроля.
Основные задачи работы: 1. Разработать научно-методические основы диагностических работ, включающих в себя обоснование выбора внугритрубных снарядов-дефектоскопов, подготовку трубопроводной системы к пропуску дефектоскопа, методологичеекмо разработку способов идентификации и интерпретации результатов внутритрубной инспекции с учетом особенностей продуктопроводов.
-
Провести анализ специфики применяемых методов по отношению к типам снарядов-дефектоскопов, особенностям трассы, назначению продуктопровода.
-
Разработка инженерных методов расчетно-аналитической и экспертной оценки опасности выявленных поврежденных участков для выработки рекомендаций относительно очередности проведения ремонтно-профилактических работ.
-
Создать на базе исследований и научно-технических разработок инженерных нормативных документов: инструкций и методических указаний для обеспечения системы диагностических и ремонтно-восстановительных работ на ООО «Оренбурггазпром» и в отрасли.
Научная новизна диссертационной работы: Заключается в разработке: требований к техническим средствам внутритрубной диагностики в зависимости от типа перекачиваемого продукта, дефектности труб, геометрии трассы; методов оценки точности распознавания выявленных дефектов; экспертно-аналитического метода ранжирования дефектов и участков трубопроводов; метода расчетной оценки опасности поверхностных коррозионных повреждений по критерию прочносги.
Основные защищаемые положения:
-
Разработка системы обеспечения безопасной эксплуатации газо- и продуктопроводов на ООО «Оренбурггазпром» (и на других предприятиях отрасли) должно осуществляться в виде специально разработанной системы, включающей комплексы диагностических исследований, расчетно-экспериментальных и экспертно-аналитических методов оценки опасности дефектов и повреждений, нормативно-методического обеспечения.
-
Методология выбора методов и средств внутритрубной инспекции определяется спецификой предполагаемых повреждений трубопроводов, характером и конструктивными особенностями трассы, спецификой перекачиваемого продукта и требуемой надежностью распознавания дефектов.
-
Экспертно-аналитический метод ранжирования дефектов и поврежденных участков трубопровода позволяет учесть практически любые факторы, определяющие значимость данного участка с точки зрения безопасности и возможности ремонта, и установить порядок ремонта и повторной инспекции для всей трассы.
Практическая ценность и реализация работы.
Предложенная комплексная методология обеспечения безопасной эксплуатации трубопроводов с учетом периодического диагностического контроля методами и средствами ВТИ была внедрена на базе 000 «Оренбурггазпром». В результате применения
комплексного подхода организована система планирования ремонтно-восстановительных работ поврежденных участков и назначены сроки и объемы повторных инспекции. Результаты исследований вошли составной частью в "Инструкцию по вііутритр\бііой инспекции трубопроводных систем" (РД-51-2-97), "Руководство по анализу результатов внуїритрубной инспекции и оценки и опасности дефектов" (ВРД 39-1. 10-001-99). "Рекомендации по оценке работоспособности участков газопроводов с поверхносшымп повреждениями", которые внедрены на газотранспортных предприятиях ОАО "Газпром".
Апробация работы.
Основные материалы были доложены и опубликованы на следующих конференциях, межотраслевых и внутриотраслевых совещаниях и научно-технических советах: Пятая юбилейная международная деловая встреча «Диагностика-95» (Ялта, 1995), Шестая международная деловая встреча «Диагностика-96» (Ялта, 1996), II Международная конференция «Безопасность трубопроводов» (Москва, 1997), Международный научно-технический семинар (Оренбург, 1997).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ. Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из пяти разделов, заключения и приложения. Общий объем составляет 214 стр.. включая 42 рис. на 34 стр., 34 таб. на 30 стр., список использованной-ли і ера туры ит 108 наименований на 11 стр. и 1 приложение на 10 с і р..