Проблемный научно-технический совет росснгс обзор технических журналов Выпуск 15
Вид материала | Документы |
- Перечень журналов, 42.08kb.
- Российский Союз Нефтегазостроителей росснгс сварка магистральных трубопроводов высокого, 320.61kb.
- Целевые научно-технические программы как форма финансовой поддержки инноваций в России, 90.02kb.
- 3. Оформление результатов работы, 127.64kb.
- Решение заседания Проблемного Научно-технического Совета росснгс, 746.07kb.
- Решение проблемного Научно-технического Совета росснгс, 496.03kb.
- Решение заседания Проблемного Научно-технического Совета росснгс, 746.74kb.
- Решение заседания Проблемного Научно-технического Совета росснгс и нтс ОАО «Стройтрансгаз», 249.23kb.
- К вопросу о компьютерных заимствованиях в современном русском языке, 47.01kb.
- Научно-техническое сотрудничество в странах-членах сэв, 99.2kb.
3. Опыт и перспективы мониторинга и технического состояния МГ на основе внутритрубной диагностики
В настоящее время комплексная внутритрубная диагностика (ВТД) стала надежной основой обеспечения безопасности магистральных газопроводов. В НПО «Спецнефтегаз» созданы высокоэффективные отечественные технологии и средства для комплексной внутритрубной диагностики магистральных трубопроводов, обеспечивающие выявление и идентификацию всех опасных дефектов, включая стресс-коррозионные трещины. Снаряды-дефектоскопы нового поколения снабжены байпасными устройствами и позволяют проводить диагностические исследования без изменения режимов перекачки газа. Первые образцы таких дефектоскопов были успешно испытаны в 2004 г. на участках МГ 000 «Мострансгаз».
Сравнительная оценка и анализ современного состояния технологий и средств ВТД, произведенные на Научно-техническом совете ОАО «Газпром», показали, что отечественные технологии и дефектоскопы НПО «Спецнефтегаз» не уступают мировым образцам, а по ряду параметров, в частности по достоверности выявления и идентификации стресс-коррозионных трещин, превосходят возможности зарубежных аналогов.
Мострансгаз имеет опыт применения внутритрубной диагностики с 1995 г. Динамика объемов внутритрубной диагностики и ремонта МГ Мострансгаза по годам приведена в таблице 3.
Таблица 3
Показатель | |1995-1998 | 1999 | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 |
Объем ВТД, км | Около 1252 ввод | 732 | 484,5 | 148S | 1782,4 | 1975,3 | 1928 | 1882 |
Устранено дефектов, шт. | 20 | 152 | 143 | 325 | 191 | 353 | 598 | 1540 |
В том числе дефектов КРН | | | | | 10 | 4 | 6 | 40 |
До 1999 г. диагностика велась с применением технологий и оборудования различных фирм. С 1995 по 1998 г. по результатам диагностики было устранено 20 дефектов. Из таблицы видно, что с переходом на применение отечественной технологии НПО «Спецнефтегаз» выявляемость дефектов и соответственно ежегодные объемы ремонтов выросли более чем в 10 раз.
В общей сложности внутритрубными комплексами обследовано более 100 тыс. км МГОАО «Газпром», в том числе стресс-коррозионными дефектоскопами около 50 тыс. км. Выявлено более 500 тыс. различных дефектов, в том числе более 4 тыс. стресс-коррозионных. Расчеты показывают, что опасные дефекты составляют около 1 % от общего количества выявленных. Однако потенциальную опасность представляет также и большая часть всех выявленных дефектов. Поэтому мониторинг технического состояния, оценка динамики роста дефектов и ресурса трубопровода - основная задача современного диагностического обеспечения безопасности и надежности трубопроводов.
Уже сегодня результаты ВТД обеспечивают надежную основу для оценки технического состояния трубопроводов на базах данных о количестве и типах выявленных дефектов, степени их опасности, местоположении по длине участков трубопроводов и периметру труб и т. п. Вместе с тем имеются значительные резервы дальнейшего повышения информативности и эффективности внутритрубной диагностики и мониторинга технического состояния.
Одно из направлений повышения информативности ВТД - выявление дефектов, в частности трещин КРН, на ранней стадии их развития. С учетом относительно высокой скорости развития стресс-коррозионных трещин, это имеет важное значение для планирования ремонтов и обоснованного выбора периодичности диагностических обследований. Экспериментальные исследования показали эффективность применения ЭМА - технологии для решения этой задачи. Применение такой технологии позволяет в 1,5-2,0 раза уменьшить глубину выявляемых трещин КРН.
Важным шагом в направлении повышения достоверности выявления и идентификации дефектов явилась разработка технологии и интроскопа MFL+. Применение такой технологии дает возможность надежно разделять выявляемые дефекты на наружной и внутренней поверхности трубы. При этом качество отображения внутренней поверхности трубы достигает практически фотографической четкости. Данная технология позволяет с высокой разрешающей способностью вести мониторинг внутренней поверхности трубопровода, начиная с этапа строительства и в процессе дальнейшей эксплуатации.
Достоверность оценки и мониторинга технического состояния трубопроводов зависит от соответствия его фактического и расчетного (проектного) напряженного состояния.
В НПО «Спецнефтегаз» проведены исследования и разработаны технологии и опытные образцы оборудования для внутритрубной диагностики напряженного состояния трубопровода.
Эксперименты проводились на полномасштабном стенде, позволяющем моделировать различное напряженное состояние трубопровода. Результаты расчетной и экспериментальной оценок напряженного состояния имеют хорошую сходимость. Разработка такой технологии открывает новые возможности мониторинга технического состояния МГ и позволяет вести расчетные оценки опасности дефектов с учетом напряженного состояния трубопровода в зоне дефекта.
Основной причиной снижения параметров технического состояния трубопровода являются коррозионные повреждения.
С применением ЭМА - технологии появилась возможность оценки качества нанесения и текущего состояния изоляционного покрытия средствами внутритрубной диагностики. Разработки НПО «Спецнефтегаз» показали принципиальную возможность и эффективность оценки качества изоляции трубопровода по критерию нарушения адгезии изоляционного покрытия.
Принцип работы ЭМА - дефектоскопа для диагностики и мониторинга адгезии изоляционного покрытия основан на эффекте аномально низкого поглощения некоторых типов ультразвуковых волн в местах нарушения адгезии.
Разрешающая способность такой технологии позволяет выявить отслоение изоляционного покрытия площадью 100 см2. В настоящее время разрабатываются опытные образцы внутритрубных дефектоскопов для диагностики качества изоляционного покрытия.
Мониторинг технического состояния, как основа прогнозирования ресурса трубопроводов, предусматривает получение данных о кинетике роста дефектов во времени. В связи с этим особую значимость приобретают вопросы обоснованного назначения периодичности диагностических обследований и обработки результатов диагностики с наложением на данные предыдущих обследований. Так, первый опыт повторных обследований стресс-коррозионных повреждений МГ показал, что по мере роста глубины трещины скорость их роста увеличивается и достигает 1,5 мм/год. Несложные расчеты показывают, что для гарантированного предупреждения аварий по причине КРН, с учетом пороговой чувствительности дефектоскопов, периодичность внутритрубной диагностики не должна превышать 2-2,5 лет.
Таким образом, современные технологии и средства ВТД обеспечивают все более достоверную оценку технического состояния трубопроводов и позволяют перейти к качественно новому этапу диагностического обеспечения МГ - мониторингу их технического состояния с учетом новых перспективных разработок в направлении повышения достоверности, разрешающей способности, оценки напряженного состояния трубопровода, качества изоляционного покрытия и др.
По материалам журнала «Газовая промышленность», №10, 2006 автор: В.А. Канайкин, В.Ф. Чабуркин ( Спецнефтегаз)
В.П. Пахомов (Мострансгаз)