CC BY
15ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕМЫЧЕК МЕЖДУ МГ «ЧЕЛЯБИНСК - ПЕТРОВСК» И «УРЕНГОЙ - ПЕТРОВСК» НА УЧАСТКЕ АЛЬМЕТЬЕВСКОГО ЛПУ НА СОСТОЯНИЕ ИХ РАБОТОСПОСОБНОСТИ Андриянкова К.С.
Андриянкова Кристина Сергеевна - магистрант, кафедра трубопроводного транспорта, Самарский государственный технический университет, г. Самара
Аннотация: в статье приводится важность магистрального трубопроводного транспорта в топливно-энергетическом комплексе России. Показано, что для эффективногоуправления рисками и поддержания работоспособности магистральных нефтепроводов в течение всего периода эксплуатации необходимы постоянный мониторинг, техническое обслуживание и ремонт. Также автор описывает существующие методы диагностики трубопроводов и производит их анализ.
Ключевые слова: трубопровод, диагностика трубопровода, магистральный трубопроводный транспорт, стресс-коррозионное состояние.
Одной из важнейших проблем трубопроводного транспорта является сохранение нормального состояния линейной части промысловых и магистральных трубопроводов.
Магистральный трубопроводный транспорт играет важную роль в топливно -энергетическом комплексе и имеет большое значение дляэкономического состояния России. В стране создана разветвленная сеть магистральных нефтепроводов общей протяженностью свыше 72 тыс. км, которые проходят по территории большинства субъектов Российской Федерации. По ним транспортируется около 90% добываемой в стране нефти [3].
При транспортировке больших объемов нефти необходимо обеспечить надежность работы трубопроводных систем. Внештатные ситуации на линейных объектах нефтяной отрасли могут нанести серьезный ущерб экономике из-за потерь продукта и нарушения непрерывного процесса производства в смежных отраслях, привести к катастрофическим последствиям для экологии из-за загрязнения окружающей среды и возникновения пожаров, стать угрозой для человеческих жизней.
Для эффективного управления рисками и поддержания работоспособности магистральных нефтепроводов в течение всего периода эксплуатации необходим постоянный мониторинг, техническое обслуживание и ремонт. Однако обеспечить все это не так просто.
Целью обследования и определения стресс-коррозионного состояния перемычек между МГ «Челябинск-Петровск» и «Уренгой-Петровск на участке АльметевскомЛПУ, является снижение опасности их аварийного разрушения по причине коррозионного растрескивания под напряжением (КРН) путем контроля и последующего анализа параметров эксплуатации и технического состояния, а также проведения своевременных диагностических и ремонтных работ. При этом задачами обследования и определения стресс-коррозионного состояния перемычек являются проведение сбора, обработки и анализа данных условий эксплуатации и технического состояния перемычки; условиях их взаимодействия с окружающей средой, состоянии средств ЭХЗ, уточнении схем прокладки перемычек, выявление потенциально опасных участков КРН; контроль параметров технического состояния потенциально опасных участков КРН, выявление наиболее вероятных отказов и повреждений;
определение причины возникновения дефектов; рекомендации о назначении дополнительных обследований перемычки; рекомендации по ремонту перемычки.
Программа комплексного обследования перемычек трубопровода основана на широком круге методов измерений, определяющих действительное техническое состояние параметров: диагностики электрохимической защищенности, оценки напряженно-деформированного состояния и состоянии изоляционного покрытия, топогеодезической диагностики, визуального и измерительного контроля, диагностики механических свойств металла перемычки, ультразвукового и вихретокового контроля, магнитопорошковой диагностики.
Все трубопроводы (кроме проложенных надземно) независимо от условий эксплуатации подлежат электрохимической защите. Контроль наличия нормируемой разности суммарных защитных потенциалов "труба-земля" на всем протяжении обследуемой перемычек и обнаружение участков, подверженных влиянию блуждающих токов, проводят с целью определения эффективности средств ЭХЗ, и оценки степени защиты перемычки от коррозии.
Диагностика трубопроводов показывает анализ результатов детальных комплексных обследований и позволяет получить важную информацию, необходимую для деятельности эксплуатирующих организаций [1]:
1. Интегральное состояние изоляции по участкам;
2. Процессы, протекающие в сквозных дефектах изоляции (наличие или отсутствие коррозии);
3. Участки, на которых возможно развитие коррозии при отключении средств ЭХЗ;
4. Классификация участков по степени коррозионной опасности.
Кроме того, при наличии данных ранее проведенных обследований можно сделать выводы о динамике изменения состояния системы ПКЗ и прогнозировать дальнейшее развитие ситуации.
Методы диагностики технического состояния можно разделить на два типа: разрушающие и неразрушающие [2]. К методам разрушающего контроля обычно относят предпусковые или периодические гидравлические испытания аппаратов, а также механические испытания образцов металла, вырезанных из их элементов. Неразрушающие методы предполагают применение физических методов контроля качества, не влияющих на работоспособность конструкции.
Для диагностики трубопроводов могут применяться множество методов неразрушающего контроля. Оценку технического состояния газопровода и перемычек проводят путем сравнения фактических значений параметров технического состояния с предельно допустимыми значениями соответствующих определяющих параметров. При достижении предельного состояния принимают решение о ремонте газопровода и перемычек или их демонтаже.
Можно сказать, что применение технической диагностики позволяет обнаружить дефекты различного происхождения, определять их характер и размеры, а, следовательно, появляется возможность классифицировать их по степени опасности и устанавливать очередность ремонта. При этом значительно сокращаются общие объемы работ, так как ремонт промысловых трубопроводов производится выборочно. По результатам приведённых методов диагностики может быть рассчитана вероятность риска в отказе работы и прогнозируется остаточный ресурс трубопроводов.
Список литературы
1. Бондаренко П.М. Новые методы и средства контроля состояния подземных труб.
М.: Машиностроение, 1991. 175 с.
2. Гумеров А.Г. Методика расчета на прочность подземного трубопровода при действии наземной нагрузки // НТЖ «Горные ведомости». - Тюмень: Изд-во ОАО «СибНАЦ», 2007. С. 28-32.
3. Дятлов В.А. Обслуживание и эксплуатация линейной части промысловых трубопроводов. М.: «Недра», 1984. 285 с.
ЗАЩИТА ШГН ОТ НЕГАТИВНОГО ВЛИЯНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ Куличенко П.С.
Куличенко Павел Сергеевич - студент, кафедра разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений, Тюменский индустриальный университет, г. Тюмень
Аннотация: существенным осложняющим фактором при добыче нефти является наличие высокого содержания механических примесей в добываемом флюиде, что в свою очередь является причиной преждевременного износа, а часто «клина» и полного отказа насосного оборудования. В большинстве случаев оправданным методом защиты штангового глубинно-насосного оборудования от интенсивного выноса механических примесей является их отделение от добываемой жидкости специализированным устройством непосредственно перед приемом насоса. Ключевые слова: нефтедобыча, механические примеси, фильтры, шламоуловитель, защита ШГН.
Природа возникновения твердых частиц в насосном оборудовании многообразна. Основную их долю составляют частицы, выносимые из пласта в процессе эксплуатации скважин, но при этом, значительная часть мехпримесей имеет непластовое происхождение: продукты коррозии подземного оборудования и частицы, вносимые в скважину в результате проведения ремонтов и геолого-технических мероприятий; нерастворимые твердые включения в составе жидкости глушения или обломки проппанта после проведения гидроразрыва пласта, а также продукты, образованные взаимодействием химически несовместимых перекачиваемых жидкостей [4].
Механические примеси являются главной причиной поломок и образования дефектов конструкции. Согласно известным статистическим данным, процентная доля поломок насосного оборудования связанных с воздействием механических примесей намного превосходит влияние других геолого-технических факторов [1].
Уменьшение межремонтного периода основных средств, ремонт или покупка нового оборудования способствуют повышению себестоимости добываемой нефти и снижению рентабельности производства. Поэтому, нефтяные компании вынуждены искать и принимать эффективные меры по борьбе с отрицательным воздействием механических примесей на процесс нефтегазодобычи [3].
Высокую эффективность при интенсивном выносе механических примесей показывает шламоуловитель НШН производства АО «Тюменьнефтегазтехника».
Данная установка предназначена для повышения эффективности и надежности работы ШГН в скважинах, осложненных интенсивным выносом механических примесей.
В основе изделия лежит принцип центробежных и инерционных сил, возникающих в результате изменения кинематических характеристик потока [2]. Принципиальная схема шламоуловителя представлена на рисунке 1.
