Лекция 1 введение диагноз в переводе с греческого «диагнозис»
| Вид материала | Лекция |
- И в переводе на русский язык означает исследование, 35.4kb.
- Термические ожоги. Классификация и прогноз, сортировка пострадавших Введение, 66kb.
- Лекция №1. Предмет физики. Физические измерения, 265.16kb.
- Тема: "Биология", 88.38kb.
- Шпаргалка по педагогике (для педагогов) Понятие педагогики и этапы ее развития, 2042.12kb.
- В середине XIX столетия появилось новое течение в геометрии топология. «Топология», 171.1kb.
- План практических занятий по неонатологии для студентов 6 курса педиатрического факультета, 37.57kb.
- «Отечественная история»», 1938.89kb.
- Тема Научные основы экономического анализа, 3309.82kb.
- Науч рук В. В. Инютин библейские мотивы в драме, 126.32kb.
Лекция 7
ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ВТД
Конечная цель диагностирования - количественная оценка технического состояния магистральных нефтепроводов. Использование для диагностики внутритрубных инспекционных снарядов высокого разрешения позволяет выполнять такие оценки на основании расчетов прочности трубы в зоне дефекта непосредственно по данным внутритрубной инспекции, не прибегая к экскавации трубы и проведению дополнительного обследования.
После проведения пропуска, перезаписи и проверки качества информации в течение 4-х календарных дней производится доставка данных диагностики с места проведения диагностических работ в ОАО ЦТД "Диаскан" для интерпретации. Информацию передают в отдел обработки информации для анализа и выпуска отчета.
Обработка, интерпретация и представление результатов обследования осуществляются высококвалифицированным персоналом с помощью комплекса информационно-аналитических компьютерных систем и физико-математических методов для выявления, распознавания, оценивания размеров и расположения зарегистрированных особенностей, аномалий, дефектов и т.д.
Для анализа информация выводится на экран дисплея в специальной форме, представляющей фрагменты стенки трубы длиной 1,5-2 м в развернутом виде, окрашенных в различные цвета в зависимости от значений толщины стенки.
Номинальная толщина стенки трубопровода имеет на экране черный цвет. Изменения толщины стенки в сторону ее утонения отображаются оттенками красного цвета. При утолщении стенки изменения отображаются оттенками синего цвета.
Работа по обработке данных заключается в постепенном просмотре внутренней полости трубопровода для обнаружения отклонений толщины стенки от номинального значения.
По результатам диагностики получают информацию о геометрических размерах обнаруженных дефектов: длине, ширине и глубине; угловом местоположении, ориентации относительно оси трубы и на поверхности стенки трубы
Таким образом, метр за метром, осуществляется обработка данных. В среднем оператор за рабочую смену обследует 1,0-1,5 км трубопровода. Все обнаруженные дефекты заносятся в Журнал особенностей трубопровода, который содержит их полное описание.
Одновременно с описанием особенностей трубопровода составляется Журнал раскладки труб. Этот журнал представляет собой полный перечень всех труб нефтепровода с указанием дистанции, длины, средней толщины стенки трубы, углового положения швов, типа труб (прямошовная, бесшовная, спиральношовная, задвижка, тройник). Эта информация необходима для поиска дефектов при вскрытии нефтепровода, т.е. организация, эксплуатирующая нефтепровод, всегда сможет проверить правильность попадания на дефектосодержащую трубу.
На наиболее опасные дефекты, требующие первоочередного ремонта, составляются сертификаты, а если дефект глубокий, т.е. остаточная толщина стенки составляет 50% номинальной толщины или коррозия затронула швы, то эксплуатирующую нефтепровод организацию немедленно извещают о таком факте.
Сертификат состоит из трех частей:
1. Характеристика дефекта — описание дефекта и его параметры (длина, глубина и т.д.).
2. Координаты дефекта (местонахождение) - информация, позволяющая вычислить координаты дефекта для его экскавации. Местонахождение дефекта соотносится с ближайшими точками-ориентирами.
3. Графическая часть.
По результатам обработки выпускается Технический отчет.
Полный отчет о результатах инспекции содержит:
- Информацию по используемому оборудованию;
- Результаты внутритрубной инспекции;
- Статистический анализ результатов внутритрубной инспекции;
- Анализ оценки опасности дефектов;
- Рекомендации по дальнейшей эксплуатации участка трубопровода.
Для магистральных трубопроводов типично множество видов дефектов. Кроме разнообразия возможных повреждений, необходимо учитывать различные и изменяющиеся во времени условия эксплуатации трубопроводов: - переменные нагрузки; переменные температуры и температурные напряжения; воздействие коррозии.
Основной фактор, снижающий прочность поврежденного участка - концентрация напряжений и деформаций вблизи дефекта. Напряженно-деформированное состояние оценивается по различным критериям, показывающим насколько "далеко" текущее напряженно-деформированное состояние от "предельного".
В соответствии с НТД критерием, по которому осуществляется разделение дефектов на опасные и неопасные является обеспечение прочности трубопровода на уровне нормативной, при которой трубопровод выдерживает испытательное давление, соответствующее окружным напряжениям, равным 95% от предела текучести материала трубы.
Если расчетное разрушающее давление окажется ниже испытательного, то дефект относится к категории опасных или критических. В этом случае дальнейшая эксплуатация трубопровода при проектном давлении недопустима и предусматривается соответствующее снижение рабочего давления.
Все дефекты геометрии по степени опасности подразделяются на "опасные", '"неопасные" и "недопустимые". Дефекты геометрии, приводящие к уменьшению проходного диаметра трубы ниже 85% от нормативного, вне зависимости от расчетной несущей способности дефектной трубы, относятся к "недопустимым".
После получения отчета, эксплуатирующие организации производят ремонт участков с выявленными дефектами. По данным, указанным в сертификате на каждый отдельный дефект, производят привязку местоположения дефекта на местности и разработку шурфа (ремонтного котлована) для дополнительной проверки и уточнения параметров дефектов перед проведением ремонта. Такой контроль получил название дополнительного дефектоскопического контроля (ДДК).
Лекция 8
ОСОБЕННОСТИ ОБСЛЕДОВАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ
Испытание ПП производится согласно проекта производства работ под руковод-ством комиссии, состоящей из представителей заказчика, генерального подрядчика, орга-нов технического надзора. В ППР также устанавливаются способы, параметры и схемы проведения испытаний, в которых указаны места забора и слива воды, согласованные с заинтересованными организациями.
Испытание на прочность проводится в три этапа:
1-ый этап на сварочно-монтажной площадке;
2-ый этап -. после укладки дюкера, но до засыпки;
3-ий этап - совместно с основной ниткой трубопровода.
Этапы, величины давлений и продолжительность испытаний трубопроводов на прочность и проверки их на герметичность принимаются согласно данным табл. 2.
Таблица 2
Величины давлений и продолжительность испытаний трубопроводов на прочность и проверки их на герметичность
| Этапы испытания на прочность и проверка на герметичность | Давление при испытании на прочность и герметичность гидравлическим способом | Продолжительность, ч |
| 1 -ый этап 2-ой этап 3-ий этап | Рисп = 1,5раб. Рисп = 1,25раб Рисп = 1,1раб | 6 12 24 |
Работы по гидравлическому испытанию производятся в следующей последовательности:
• открываются воздухоспускные краны и закрываются краны на патрубках для освобождения трубопровода от воды;
• закачивается вода в трубопровод;
• когда трубопровод полностью заполнен водой, закрываются воздухоспускные краны;
• поднимается давление в трубопроводе до максимально возможного при помощи наполнительного агрегата, после чего кран на подводящей линии этого агрегата перекрывается;
• включается опрессовочный агрегат и давление поднимается до величины испытательного. Давление увеличивается постепенно и равномерно с постоянным контролем за состоянием трубопровода визуально и по манометру. В процессе подъема давления поверхность трубопровода осматривают при значении давления, равном 1/3 Рисп. и 2/3 Рисп. При осмотрах повышение давления прекращается;
• закрываются все краны на подводящих линиях и трубопровод выдерживается под испытательным давлением в течении времени, указанного в табл. 1 (в зависимости от этапа испытания);
• после выдержки трубопровода под давлением, испытательное давление снижается до рабочего путем выпуска воды через патрубок для освобождения воды и производится проверка на герметичность.
Продолжительность проверки на герметичность определяется временем, необходимым для тщательного осмотра ПП, но не менее 12 часов.
Трубопровод считается выдержавшим испытание на прочность и проверку на герметичность, если за время испытания на прочность трубопровод не разрушился, а при проверке на герметичность отсутствуют утечки.
После испытания трубопровод освобождается от воды через патрубок самотеком или продувкой воздуха, срезаются катушки с заглушками и арматурой для испытания, демонтируются обвязочные и подводящие трубопроводы.
Порядок выполнения работ при наружном обследовании
Определение планово-высотного положения подводного перехода
Определение планово-высотного положения основных и резервных ниток ПП заключается в нахождении оси ПП (створа перехода), закреплении ее на местности (или на льду) вехами или буйками на воде. Рекомендуемые расстояния между точками для установки створных вех, буйков в зависимости от ширины водоема представлены в табл.3.
Таблица 3
Рекомендуемые расстояния между точками для установки створных вех, буйков в зависимости от ширины водоема
| Ширина водоема | Расстояние между створными вехами |
| до 100 100-1000 1000-2000 свыше 2000 | 5 5-50 50-100 100 |
Основной створ ПП должен совпадать с осью перехода. Для определения рельефа дна намечаются вспомогательные створы выше и ниже по течению. Точки закрепления промерных створов должны быть привязаны к точкам планово-высотного съемочного обоснования.
Планово-высотное съемочное обоснование создается построением съемочных триангуляционных сетей, положением теодолитных и мензуальных ходов, прямыми, обратными, комбинированными засечками, геометрическим и тригонометрическим нивелированием.
Высотное съемочное обоснование (высотная съемка) создается ходами техничес-кого нивелирования, прокладываемыми между пунктами высотной основы. В высотном отношении привязка реперов выполняется в Балтийской системе высот.
Пространственное положение оси ПП определяется по основному промерному створу с помощью приборов, эхолотами, наметкой или ручным лотом, механическим лотом (с гидрометрическим грузом, на лебедке со счетчиком). Отсчеты при измерении глубин должны производиться с точностью, не менее:
• 0,1 м при глубинах до 10 м;
• 0,2 при глубинах от 10 до 20 м;
• 0,5 м при глубинах свыше 20 м.
Расстояние между промерными точками выбирается в соответствии с табл. 4.
Таблица 4
Расстояние между промерными точками
| Ширина водоема, м | Расстояние между промерными точками определения планово-высотного положения коммуникации, м |
| до 300 300-1000 свыше 1000 | 5 10 20 |
Высотное положение размытых участков ПП при глубинах водоема менее 6 м и скорости течения менее 0,5 м/сек (при отсутствии специальных устройств для определе-ния глубины залегания ПП) устанавливается с помощью футштока или промерной рейки с поверхности воды или льда реки.
Промеры со льда производятся ручным лотом со стальным лотлинем, а также допускается измерение глубины в лунках гидроакустическими средствами, рассчитаными для работы при отрицательной температуре. Измерение глубин через лед без лунок возможно проводить гидроакустическими средствами. Для измерения глубин через лед выбирают участки с ровной поверхностью льда.
Определение состояния изоляционного покрытия и работы станции катодной защиты
Как известно, основными критериями коррозионной опасности являются:
• скорость коррозии (остаточная скорость коррозии) и разность потенциалов «труба-земля» для ПП, обеспеченных электрохимической защитой (ЭХЗ);
• коррозионная активность грунта, естественный потенциал «труба-земля», состояние изоляционного покрытия, характеризующееся переходным сопротивле-нием «труба-земля», величина адгезии покрытия и наличие сквозных дефектов.
При обследование коррозионного состояния ПП выполняются следующие работы:
• сбор и анализ статистических данных об условиях эксплуатации обследуемого ПП (в т.ч. сведения о работе средств ЭХЗ и величине защитной разности потенциала за весь срок службы ПП);
• предварительное выявление коррозионно - опасных участков ПП в пойменной части по анализу статистических данных;
• проведение электрометрических измерений на трассе обследуемого ПП;
• обследование состояния изоляции ПП искателем повреждения изоляции;
• шурфование (размывы) по месту обнаружения дефектов в изоляционном покрытии для оценки общего состояния изоляции и тела трубы;
• выявление мест повреждений изоляции, определяя продольный и вертикальный градиент потенциала;
• определение величины адгезии изоляционного покрытия.
По анализу статистических данных выбираются места ПП, которые характеризуются: отсутствием или провалами разности потенциалов «труба-земля», т.е. значением разности потенциалов меньше минимально допустимых по ГОСТ, которые имели место на ПП более 6 месяцев; сочетанием коррозионно активных грунтов в пойменной части с удельным электрическим сопротивлением 20 Ом и ниже с провалами разности потенциалов «труба-земля»; отказами, происшедшими на ПП по причине коррозии.
Разность потенциалов «труба-земля» в русловой части ПП измеряют прибором «М231» с помощью водолаза специальным медносульфатным электродом сравнения (МСЭ). При этом МСЭ устанавливается на дно вдоль ПП. Шаг измерения принимается в зависимости от ширины водной преграды.
Электрические измерения на водоемах производят с моторных или весельных лодок.
Состояние изоляционного покрытия определяется по одному из следующих параметров: величине защитной плотности тока; величине переходного сопротивления «труба-земля»; величине градиента потенциала.
Если в результате контроля изоляционного покрытия установлено его неудовлетворительное состояние, то необходимо найти места повреждений изоляции. Поиск места повреждения изоляции производится с помощью искателей повреждений «ИМПТ-02», модернизированных для подводных работ, а также специальных приборов.
Обнаруженное место повреждения изоляции отмечается на водной поверхности буйком и производится его плановая привязка к ближайшему геодезическому знаку.
Для определения размера дефекта изоляции и обследования состояния тела трубы ПП в местах повреждения изоляции производится шурфовка (в береговой части) и размыв грунта с помощью гидромонитора (в подводной части). Для определения состояния cтен-ки ПП применяются дефектоскопы и толщиномеры.
Определение плановых береговых и глубинных деформаций реки в районе перехода
Определение плановых береговых и глубинных деформаций реки в районе ПП выполняется на основании данных исследований гидрологического режима реки и морфологического строения русла с учетом типа руслового процесса, геологи-ческих условий, динамики развития целостных морфологических структур русла и поймы: макроформ (пойменных массивов, речных излучин, островов), мезоформ (ленточных гряд, порочней, осередков), микроформ (гряд) и сравнением с предыдущими данными.
Источниками информации о режиме водного участка в районе перехода и климате являются: научно-техническая литература, архивные материалы, содержащие сведения отважных гидрометеорологических явлениях (большие наводнения, ветры и др.); показания старожилов о наблюдавшихся ими гидрометеорологических явлениях с экстремальными характеристиками; данные эксплуатирующей ПП организации об аварийных ситуациях, связанных с неблагоприятными гидрометеорологическими условиями.
Определение состояния сооружений защиты берегов от размыва и волновых воздействий
Обследование состояния берегоукрепления в подводной части должны выполняться визуально при водолазном обследовании или при помощи телевизионной камеры. Для обследования объекта под водой могут применяться специальные телевизионные установки. В надводной части переход необходимо фотографировать в общем виде. Отдельно следует фотографировать берегоукрепительные сооружения (более крупным планом разрушенные места), установленные репера и участки размыва берега.
Для установления ледовых нагрузок на береговые участки необходимо вести визуальные наблюдения за ледовыми явлениями. На основании наблюдений получают сведения о местах образования и размерах заторов и зажоров, характере и степени защиты берегов и берегоукреплений от воздействия льда.
При обследовании состояния берегоукреплений необходимо обратить внимание на следующие факторы: состояние профиля откоса; состояние «одежды» берега и ее целостность; сдвиги отдельных плит покрытий, камней и т.д.; состояние материала покрытий (бетонные плиты, каменная отмостка); состояние дна перед сооружением, его понижение или нарастание, выпучивание грунта; состояние берега (оползни, просадки); состояние водоотвода.
Водолазное обследование
Водолазное обследование ПП проводится для судоходных и сплавных рек и водоемов. В отдельных случаях водолазное обследование может быть применено и для ПП на других реках и водоемах.
При водолазном обследовании ПП обследуют:
• дно реки в створе перехода, состояние трубопровода на размытых участках;
• состояние изоляции;
• состояние пригрузов;
• глубину залегания трубопровода;
• состояние сооружений защиты подводной части берегов от размыва и волновых воздействий;
• изменение гидравлики потока и руслового процесса по сравнению с периодом первоначальных и прошлогодних обследований.
При обследовании дна реки в створе перехода определяется рельеф дна, характер грунта, устанавливается наличие естественных завалов, оголенных участков, посторонних предметов в створе перехода визуально, а также с помощью фотографирования и использования различных приборов и приспособлений.
Под водой следует фотографировать участки трубопровода с механическими повреждениями, поврежденной изоляцией и разрушенные участки берегоукреплений, а при возможности - произвести видеозапись.
Пролегание трассы ПП под водой водолаз определяет с помощью подводного трассоискателя типа ПТИ-1М. Обследование состояния подводной части берегоуреплений производится по всей их площади.
При водолазном обследовании оголенных (размытых) и провисщих участков устанавливаются длина участка с указанием высоты провиса нижней образующей трубопровода до дна водоема (при этом замеры производятся через 1-3 метра независимо от массштаба съемки), состояние футеровки и изоляции, а также наличие других повреждений трубопровода.
Для определения глубины залегания трубопровода наряду с трассоискателем типа ПТМ-1М применяется гидропневмоигла. Передвижение водолаза вдоль трассы трубопровода производится по поперечными галсами. Обнаруженное место повреждения изоляции отмечается на водной поверхности буйком и производится его плановая привязка к ближайшему геодезическому знаку.
Для контроля глубины залегания всего перехода производятся контрольные размывы.
Расстояние между точками размыва ПП принимаются:
• для водоема шириной до 300 м - 25 м;
• для водоема шириной от 300 до 500 м - 50 м;
• для водоема шириной от 500 до 1000 м - 75 м;
• для водоема шириной свыше 1000 м - 100 м.
Определение состояния тела трубы
(коррозионные повреждения, трещины, расслоения и др.)
При выявлении провисщих и оголенных участков, а также участков с нарушенной изоляцией должен быть выполнен контроль состояния стенки трубы ПП. При этом можно использовать подводный ультразвуковой дефектоскоп «Кварц-6».
На береговом участке для измерения толщины стенки трубы используются дефектоскопы-толщиномеры. Для выявления трещин, расслоений, шлаковых включений и других дефектов стенки трубы необходимо использовать переносные ультразвуковые и вихретоковые дефектоскопы.
Контроль герметичности подводного перехода
Существует много различных методов выявления утечек нефти и нефтепродуктов из трубопроводов. Все известные методы контроля подразделяются на две группы: динамический (непрерывный) контроль, осуществляемый без остановки перекачки, и статический контроль, осуществляемый во время остановки перекачки продукта по трубопроводу. К группе динамического контроля относятся следующие методы:
• постанционного сравнения расходов;
• количественного сравнения расхода (линейный баланс);
• дифференциальный метод измерения мгновенного расхода;
• измерения давления вдоль трассы трубопровода;
• отрицательной ударной волны;
• акустический (в т.ч. ультразвуковой) метод;
• метод акустической эмиссии;
• радиоактивный.
К группе статического контроля относятся следующие методы:
• измерения спада давления;
• дифференциального давления.
Метод постанционного сравнения расходов основан на постоянстве мгновенного расхода продукта вдоль трубопровода при отсутствии утечки. Метод оперативно определяет утечки с расходом более 20 м. куб/час, но имеет следующие недостатки: не определяет место утечки и не обнаруживает малые утечки. На практике расход редко является установившимся вследствие колебаний температуры, давления и плотности. Размер утечки, которую можно обнаружить по изменению расходов, зависит от точности измерений колебаний этих параметров.
Метод количественного сравнения расхода (линейный баланс) основан на сравнении суммарного баланса продукта в начале и в конце трубопровода за определенный промежуток времени (1-2 часа). Метод оперативно определяет утечки с расходом более 20 м. куб/час, но имеет следующие недостатки: не определяет место утечки и не обнаруживает малые утечки.
Дифференциальный метод основан на измерении мгновенного расхода продукта при отсутствии утечки. Этот метод очень оперативно (от долей секунд до нескольких секунд) определяет крупные утечки с расходом более 100 м. куб/час, но имеет следующие недостатки: не определяет место утечки и не обнаруживает малые утечки.
Метод измерения давления вдоль трассы трубопровода основан на измерении и сопоставлении давлений вдоль трассы до утечки и после него. Метод оперативно определяет крупные утечки с расходом более 50 м. куб/час, но имеет следующие недостатки: не определяет точное место утечки и не обнаруживает малые утечки.
Метод отрицательной ударной волны основан на измерении амплитуды волны понижения давления, распространяющейся вдоль трубопровода при возникновении утечки. Этот метод очень оперативно (10...30 сек.) определяет крупные утечки с расходом более 100...200 м3 /час. Имеет большую погрешность определения места утечки. Регистрация утечки по этой волне давления затруднительна, так как требуется сложная система идентификации ложных сигналов, являющихся следствием происходящих при перемещении волны давления переходных процессов при изменении режима перекачки. Не обнаруживает малые и медленно нарастающие утечки.
Акустический (в т.ч. ультразвуковой) метод основан на регистрации шумов различной частоты, возникающих при истечении продукта через сквозной дефект под давлением. Он определяет утечки с расходом более 50... 100 л/час, погрешность определения места утечки составляет -10...15 м.
Метод акустической эмиссии основан на регистрации сигналов звуковой эмиссии при истечении продукта во время повышения (увеличения) давления в трубопроводе. Метод определяет утечки с расходом более 1 л/час, определяет место утечки с погрешностью 0,1 м. Но имеет следующие недостатки: большую длительность обследования, невозможность применения на трубопроводах, находящихся в труднодоступной местности, необходимость создания напряженного состояния (повышения давления) обследуемого трубопровода, сложность обработки сигналов эмиссии.
Радиоактивный метод основан на регистрации радиоактивного излучения закаченного в трубопровод небольшого количества жидкого изотопа, проникающего через сквозное повреждение трубопровода вместе с продуктом. Метод определяет малые утечки с расходом более 10 л/час, определяет место утечки с погрешностью 1 м, но имеет следующие недостатки: большую длительность поиска утечки по трассе, опасен для окружающей среды и человека.
Метод измерения спада давления основан на измерении падения давления в отдельной секции трубопровода при наличии утечки. Он определяет утечки с расходом более 10... 100 л/час, но имеет следующие недостатки: требуется остановка перекачки и не определяет точное место утечки.
Метод дифференциального давления основан на измерении значений давления в трубопроводе по обе стороны закрытой линейной задвижки. При наличии утечки в одной из секций трубопровода происходит изменение перепада давления, измеренного в трубопроводе по разные стороны закрытой задвижки. Метод определяет утечки с расходом более 4 л/час, позволяет определить величину утечки. Но требует остановки перекачки на несколько суток.
Непрерывный контроль за герметичностью и целостностью ПП на судоходных реках производится с помощью специальных систем постоянного контроля (мониторинга) ПП с целью своевременного обнаружения утечек продукта и повреждений трубы. Информация об аварийном состоянии ПП от систем контроля за герметичностью и целостностью передается по телеметрической системе или по радиочастотному каналу в диспетчерскую предприятия, эксплуатирующего контролируемый объект.
Из всех приведенных выше методов выявления утечки и определения ее местонахождения наиболее приемлемым является акустический (ультразвуковой) метод, относящийся к группе динамического (непрерывного) контроля герметичности ПП. Как чувствительность (расход более 50... 100 л/час), так и погрешность определения места утечки (20...30 м) этого метода достаточны для того, чтобы на подводных переходах трубопроводов использовать системы, разработанные на основе этого метода.
Одним из разработанных систем постоянного контроля герметичности и целостности ПП, разработанных на основе акустического метода является система «УНИфон».
Система «УНИфон» предназначена для непрерывного контроля за герметичностью и целостностью подводных переходов трубопроводов с целью своевременного обнаружения утечек продукта и повреждений трубопровода.
После завершения наружного обследования ПП производится обработка и анализ полученных данных, которые вносятся в паспорт (учетную карточку) ПП. В паспорт ПП должны заноситься следующие данные:
• техническое состояние трубопровода (толщина стенки, повреждения изоляции, протяженность обнаживщихся и провисающих участков и др.);
• профиль по створу перехода с нанесением положения трубы;
• состояние сооружений защиты трубопровода от воздействий потока, волновых и ледовых воздействий;
• план или схема участка ПП;
• характерные черты и особенности руслового и берегового процесса;
• состояние створных знаков и знаков ограждения;
• наличие завалов трубы посторонними предметами;
• сохранность планово-топографической и высотной основы;
• сохранность и высотные отметки уровнемерных устройств свайного или реечного типа;
• профили береговых склонов с указанием размера смещения линии берега и береговых склонов за время между завершением строительства и обследованием перехода;
• влияние ледовых явлений на состояние трубопровода;
обоснование предложений по проведению ремонтно-восстановительных и дополнительных инженерных изысканий.
По результатам наружного обследования составляется технический отчет, в котором приводятся все материалы обследования ПП МП. В технический отчет должны быть включены:
• пояснительная записка (информация об обследуемом объекте, технические данные использованных приборов и оборудования, выполнение работ по обследованию и др.);
• обработанные результаты обследований: графическая схема (профиль и план) фактического планово-высотного положения ПП МП в сравнении с проектной и исполнительной; параметры, определяемые при водолазном обследовании;
параметры, определяющие состояние изоляционного покрытия и работы ЭХЗ; изменения -толщины стенки трубы с привязкой расположения дефектов к местности (пикетам); акты сдачи наблюдения за сохранностью установленных реперов; прогноз плановых и глубинных деформаций; техническое заключение; копия лицензии на проведение технического диагностирования; техническое задание на проведение обследования (в том числе и на водолазное обследование); акты обследования ПП МП по видам работ; дополнительные материалы, поясняющие техническое состояние обследуемого объекта и проведение работ по обследованию.
•Мероприятия по результатам наружного обследования за техническим со стоянием ПП могут включать в себя:
• расчет на остаточный ресурс (по утвержденной Госгортехнадзором РФ методике);
• расчет на прочность размытых и провисших участков труб ПП;
• рекомендуемые мероприятия по ремонту и реконструкции ПП.
Порядок выполнения работ при обследовании с применением внутритрубных средств технической диагностики
Работы по обследованию подводных переходов МН внутритрубными средствами технической диагностики выполняются специализированными предприятиями и их подразделениями, оснащенными соответствующими техническими средствами. Эти предприятия должны иметь лицензию Госгортехнадзора РФ (или региональных управлений ГГТН РФ) на проведение технического диагностирования трубопроводов неразрушающими методами контроля.
Выбор и порядок применения тех или иных внутритрубных средств технической диагностики (соответственно и методов неразрушающего контроля) должны определяться в каждом конкретном случае с учетом необходимости, технологичности применения средств технической диагностики, их разрешающей способности, выявляемости дефектов, производительности контроля.
При выполнении диагностических работ необходимо руководствоваться:
• «Положением о проведении работ по диагностированию магистральных трубопроводов внутритрубными инспекционными снарядами»;
• «Технологией проведения работ по диагностированию действующих магистральных нефтепроводов внутритрубными инспекционными снарядами»;
• «Инструкциями по эксплуатации соответствующих технических средств».
Диагностика основной нитки ПП обычно осуществляется при обследовании всей линейной части МП (если диаметр основной нитки ПП и самого трубопровода совпадают).
Основная (совместно с трубопроводом) и резервная нитки ПП для судоходных и сплавных рек должны быть оборудованы камерами запуска и приема внутритрубных средств технической диагностики.
Камеры запуска и приема могут быть стационарными и передвижными и обычно устанавливаются на трубопроводах при ширине реки в русловой части более 75 м и диаметре более 219м. Обследуемый ПП должен иметь постоянный внутренний диаметр и равнопроходную линейную арматуру без выступающих вовнутрь трубопровода узлов и деталей. При этом необходимо знать: длину обследуемого участка ПП, внутренний диаметр и другую информацию, приводимую в опросном листе.
Основными этапами обследования ПП с помощью внутритрубных средств технической диагностики являются:
1 этап - очистка внутренней поверхности ПП от остатков электродов, окалины, от посторонних предметов и парафиносмолистых веществ с помощью очистных устройств (скребков). Качество очистки должно соответствовать рекомендациям предприятий, которые проводят обследование внутритрубными средствами технической диагностики.
Для резервных ниток ПП, где очистка внутренней поверхности трубы производится крайне редко, рекомендуется метод прогрессивной очистки с использованием набора различных скребков. Прогрессивная очистка состоит из прогона (первоначально) скребка с мягкими манжетами из пенистого полиуретана (подушки) или мягких конусных манжет, затем следует серия прогонов в последовательности с прогрессивно возрастающей плотностью и (или) размеров манжет до тех пор, пока трубопровод не будет очищен и не появится возможность использовать для очистки стандартный скребок. В некоторых случаях этот метод может оказаться единственным практическим средством.
2 этап - определение минимального проходного сечения трубы ПП на всем протяжении перехода (от камеры запуска до камеры приема).
Минимальное проходное сечение определяется путем пропуска специального сна-ряда-калибра (ОКП) с калибровочными дисками (изготавливаются из мягкой стали или алюминия) на соответствующий диаметр ПП. Калибровочные диски монтируются впереди второй манжеты, если на снаряде две манжеты; впереди третьей, если на снаряде три; перед четвертой, если на снаряде четыре манжеты. Минимальный радиус кривизны, который может пройти снаряд с двумя манжетами и одним калибровочным диском составляет трехкратный размер номинального размера трубы (3R). Снаряды с тремя или четырьмя манжетами проходят изгиб не менее пятикратного размера от номинального размера трубы (5R).
Пропуск снаряда-калибра позволяет получить первую информацию о трубопроводе, определить, нет ли в нем сужений и препятствий, и может ли по нему беспрепятственно пройти внутритрубный прибор для выявления дефектов геометрии (профилемер).
При проведении этих двух этапов на запускаемые очистные устройства (ОУ) и снаряды-калибры необходимо монтировать специальные приборы - передатчики сигналов, предназначенные для определения местонахождения ОУ и снарядов в случае их застревания.
В зависимости от модификации передатчик монтируют непосредственно на снаряд (для трубопроводов диаметром 530 мм и более) или совмещают со снарядом в виде очистных калибров (для трубопроводов диаметром 159...377 мм) и запускают в трубопровод. Продвигаясь по трубопроводу вместе с потоком перекачиваемого продукта передатчик излучает электромагнитные волны, улавливаемые с помощью приемной антенны, подключенной к приемнику. Информация о времени прохождении снаряда сохраняется в памяти микропроцессорной системы и выводится при необходимости на жидкокристаллический индикатор.
При поиске застрявших снарядов включенный приемник с антенной перемещают вдоль участка трубопровода, в котором предполагается нахождение снаряда.
При прохождении над застрявшим снарядом антенна улавливает излучение передатчика, о чем будут свидетельствовать звуковая и визуальная сигнализации. Для поиска снаряда в подводном переходе или морском трубопроводе передатчик прибора оснащается ультразвуковым излучателем.
Также необходимо периодически опережая движение снарядов сопровождать (контролировать) его от камеры запуска и до камеры приема во избежание потери их в трубопроводе.
Технические характеристики приборов для определения местонахождения и контроля движения снарядов с любой точки трассы МТ приведены в таблицах 5,6.
Таблица 5
Технические характеристики акустических приборов для слежения за движением снарядов
-
№
Параметры и техни-ческие характеристики
«Сенсор»
(У1 ИГУ, Россия)
Акустический локатор (Диаскан, Россия)
1
2
3
4
1
Физический принцип действия
Акустический
Акустический
2
Максимальное расстояние от пункта контроля до снаряда, на котором возможно обнару-жение его движения, м
2500
1500
3
Тип датчика
сейсмодатчик
микрофон
4
Источник питания
Гальванические элементыили перезаряжаемые аккумуляторы
Гальванические элементы
5
Скорость движения
снаряда, м/сек
Не ограничена
-
6
Максимальный
потребляемый ток, мА
20
-
7 7
Среднее время непрерывной работы от внутреннего источника
80
240
8 8
Количество рабочих
2
3
99
Длина удлинительного кабеля датчика, м
12
-
110
Температура окружающей среды, град. С
-40.. .+50
-40.. .+50
1 11
Габаритные размеры, мм
60x140x140
80x290x390
укладочного чемодана
90x110x160
укладочного чемодана
112
Масса комплекта, кг, не более
3
-
113
Масса прибора, кг,
не более
1
-
114
Возможность питания от аккумулятора автомобиля
12В и 24В
Нет
Таблица 6
Технические характеристики приборов для определения местонахождения очистных устройств
| № пп | Параметры и технические характеристики | Pig Location System (Pipetronix,ФРГ) | Pig Location System (H.Rozen,ФРГ) | Передатчик для скребка (Диаскан, Россия) | Поиск-МП (УГНТУ, Россия) |
| 1 | Физический принцип действия | Электромагнитный | Электромагнитный | Электромагнитный | Электромагнитный |
| 2 | Для трубопровода диаметром, мм | 75 (3) и > | 100 (4) и > | 500 (20) и > | 150(6) и > |
Лекция 9