Главная
Новости
О нас
Регистрация на сайте
Подписка на журнал ТЭК
Реклама
Контакты

Номера за 2008 год
Номера за 2007 год
Номера за 2006 год
Номера за 2005 год
Номера за 2004 год
Номера за 2003 год
Номера за 2002 год

  номер 6 - 2007 год.  ГАЗ
Михаил УСАЧЕВ Дата публикации: 07.06.2007
Статус статьи: для подписчиков журнала
Просмотров: 1491
Комментариев: 0
  Диагностика как панацея от аварий?
(Своевременное обследование трубопроводов с помощью современных систем контроля может предотвратить новые аварии)
В начале мая информационное пространство не только Украины, но и России, а также ряда европейских стран всколыхнула новость об аварии на магистральном газопроводе «Уренгой – Помары – Ужгород». В результате разрушения участка трубопровода оказались под угрозой поставки российского газа, которые идут транзитом по Украине в Словакию, Чехию, Германию и Францию. Благодаря оперативному реагированию на ситуацию руководства ДК «Укртрансгаз» поставки топлива в Евросоюз прекращены не были. Однако без газа несколько дней оставались 26 населенных пунктов в Украине. О том, что необходимо сделать для того, чтобы избежать подобных ситуаций в будущем, рассказывает директор ООО «ВТГ «ДИПТРАНСГАЗ» Виктор Юрьевич Степачев.

– ТЭК: Виктор Юрьевич, специалисты вашего предприятия были в составе комиссии по расследованию причин аварии. Выводы уже сделаны. Какие?

– Виктор Степачев: Основной причиной аварии был признан дефект трубы стресс-коррозионного происхождения, возникновение и развитие которого было обусловлено наличием ряда негативных факторов.

– ТЭК: Схожий вывод был сделан комиссией, расследовавшей причины аварии, которая случилась на том же газопроводе в апреле 2003 года. Что же такое стресс-коррозия?

– В.С.: Во всех странах, занятых добычей и транспортировкой природного газа и нефти, существуют серьезные проблемы, связанные со стресс-коррозионным разрушением магистральных газо- и нефтепроводов. Эти разрушения наносят огромный экономический и экологический ущерб, часто становятся причиной пожаров, взрывов и человеческих жертв. Количество аварий на магистральных трубопроводах, вызванных стресс-коррозионным разрушением, имеет тенденцию к увеличению, что обусловливается их старением. Особенно часто они регистрируются в России, Канаде, США, в странах Европейского Союза. Как следствие, данная проблематика уже давно находится в центре внимания многих экспертов и научных сотрудников, причастных к нефтегазовой отрасли. К примеру, высокая аварийность магистральных газопроводов в России заставила ОАО «Газпром» принять программу переизоляции всех труб к 2010 году (!).

Впервые стресс-коррозионные разрушения магистральных трубопроводов были отмечены около 30 лет назад. Однако до настоящего времени несмотря на интенсивные исследования этой проблемы причины и механизмы стресс-коррозии трубной стали окончательно не выяснены. В первую очередь, это связано с комплексным характером стресс-коррозионного процесса, в котором взаимодействует множество разнородных факторов. При высоком давлении, высокой температуре и в условиях агрессивной среды под действием растягивающих напряжений металла усиливается коррозийное воздействие на трубы, а в случае отслоения защитного покрытия от металла все эти факторы приводят к разрушению труб.

Особый интерес представляют научные исследования факторов, определяющих стресс-коррозионную активность грунтов так называемого околотрубного пространства. Исследования в этой области позволят существенно продвинуться как в понимании общих закономерностей стресс-коррозии, так и в разработке методов диагностики и профилактики стресс-коррозионных повреждений магистральных трубопроводов.

Различные анализы механизмов стресс-коррозии, проведенные рядом ученых, указывают на возможность участия широкого круга микроорганизмов в инициации и развитии стресс-коррозионных трещин в трубной стали. Свидетельства тому можно найти в литературе, посвященной микробиологически индуцируемой коррозии металлов и их сплавов. Кроме того, в последнее время появились работы, указывающие на возможность прямого участия некоторых бактерий в таком специфическом механизме стресс-коррозии как водородное охрупчивание. Тем не менее, следует признать, что в настоящее время работы по изучению роли микроорганизмов и химических факторов окружающей среды в стресс-коррозии трубной стали находятся на начальном этапе развития и имеют во многом противоречивый характер.

– ТЭК: Вы сказали о том, что проблема стресс-коррозии уже давно интересует многих экспертов во всем мире. А существует ли возможность обмена мнениями специалистов в этой отрасли и принимают ли участие в подобных форумах специалисты вашего предприятия?

– В.С.: Сегодня такие форумы проводятся. Они открывают возможности для открытой дискуссии и обмену опытом и анализу совместных проблем в области борьбы с коррозией. Так, форум Anticor 2005, на котором присутствовали и специалисты нашего предприятия, собрал более шестидесяти научных и технических специалистов, ведущих ученых из России, Казахстана, Украины, Узбекистана, Канады, Германии, Турции и Великобритании. Было заслушано более 30 докладов, проходила оживленная, острая, весьма полемизированная дискуссия делегатов, обсуждались и наиболее волнующие и актуальные вопросы в сфере борьбы с коррозией, в том числе и со стресс-коррозией, как наименее изученной на сегодняшний день.

Думаю, что нам важно отработать системный подход к управлению коррозионными рисками. Об этом говорили и участники форума в Стамбуле. Так, представители компании «Интеркор, Инк.», обобщив опыт компаний – мировых лидеров в области управления проектами, проектирования и руководства строительством трубопроводов, а также обеспечения их безаварийной работы, таких как американские Gulf Interstate Engineering, Fluor Daniel Drive, Willbros, Universal Ensco, нидерландская Rosen, британская Arctic Pacific Contractors, канадская Marr Associates и ряд других, пришли к выводу, что обеспечение безопасного функционирования трубопроводов, как и любых других опасных производственных объектов, сводится к формированию системы отношений, способной с наибольшей результативностью обеспечить упорядочение технической, экономической, социально-психологической и правовой сторон деятельности управляемой системы на всех ее иерархических уровнях.

К сожалению, западные компании, предлагающие прогрессивные технологии обеспечения безопасности и надежности эксплуатации трубопроводов, работая со своими клиентами, соблюдают строгую конфиденциальность передаваемых документов. Вместе с тем, исходя из практики работы зарубежных компаний для организации безаварийного функционирования опасных производственных объектов, достаточно обеспечить наличие следующих компонентов:

  • системы управления безопасной эксплуатацией трубопроводов и других опасных объектов (в укоренившейся практике зарубежных компаний эта система получила название Pipeline Integrity Management Systems);
  • подразделений, отвечающих за функционирование систем безопасной эксплуатации трубопроводов;
  • политики (стратегии) компании по повышению уровня безаварийности;
  • порядка принятия организационных и управленческих решений в виде инструкций, приказов, осуществления распорядительных мер, основанных на требованиях промышленной безопасности, установленных соответствующими нормативно-правовыми актами, к проектированию, строительству, приемке в эксплуатацию, эксплуатации, расширению, реконструкции, техническому перевооружению, консервации и ликвидации опасного производственного объекта;
  • квалифицированного уровня персонала, подготовленного для ведения работ на опасных производственных объектах.

Решение указанных выше задач позволит разработать систему по управлению и планированию коррозионными рисками на различных стадиях производственной деятельности. Внедрение такой системы возможно через разработку системы корпоративных стандартов, определяющих требования и процедуры как по оценке рисков, так и их приемлемости на разных этапах производственного процесса: от проектирования и при последующей эксплуатации.

– ТЭК: Насколько разработка и внедрение коррозионного риск-менеджмента актуальны для отечественной нефтегазовой инфраструктуры? Ведь не секрет, что большинство наших трубопроводов уже практически исчерпали свой амортизационный срок службы.

– В.С.: Коррозионный риск-менеджмент, безусловно, актуален для всех без исключения предприятий и объектов нашей нефтегазовой отрасли. Причем, независимо от сроков эксплуатации, поскольку само понятие «амортизационный срок службы» было введено исходя из общих экономических требований к любого рода объектам для установления нормозатрат на обслуживание и реновацию и является условным. С позиций обеспечения эксплуатационной надежности газопроводов определяющим должно быть обслуживание «по техническому состоянию». Такой подход уже давно практикуется западными компаниями. Ведь реконструкция объектов вследствие коррозионных процессов – весьма дорогое удовольствие. В России, к примеру, разрабатывается методика определения сроков службы газопроводов в целом как системных звеньев, распределенных в пространстве. Такая методика должна определять на перспективу зависимость возможного срока службы систем газопроводов, эксплуатирующихся в едином гидравлическом режиме, от вложенных средств на дальнейшую эксплуатацию с учетом реконструкции или капитального ремонта.

– ТЭК: Виктор Юрьевич, вернемся к украинским реалиям. Как можно предупредить аварии, подобные той, что случилась на МГ «Уренгой – Помары – Ужгород»?

– В.С.: С целью продления срока службы любого трубопровода необходимо его качественное обслуживание, включая и комплексное диагностическое обследование. Чтобы избежать проявлений дефектов стресс-коррозионного происхождения, уже на этапе выбора трассы газопровода необходимо учитывать, что серьезное влияние на процесс образования стресс-коррозионных повреждений оказывают химический, ионный и микробиологический состав грунтов, их обводненность, содержание углекислого газа и кислорода, естественный потенциал коррозии стали в грунтовой среде и др. К примеру, российский ВНИИСТ разработал методику комплексной диагностики на основе расчета индексов вероятности с учетом перечисленных факторов, а также проектных данных по давлению, температуре, расстоянию от компрессорной станции.

Должен сказать, что концептуально подходы специалистов нашей компании к решению данных вопросов, в основном, согласуются с мировой практикой и заключаются в том, что основой мониторинга технического состояния служат базовые обследования, проводимые наземными методами, которые являются технически достоверными и экономически наиболее приемлемыми в условиях ограниченных ресурсов (в том числе финансовых). Анализ полученных данных базового обследования и данных эксплуатирующей организации по технологическому контролю, по отказам и авариям линейной части трубопровода дает возможность оценить техническое состояние трубопровода (состояние защищенности, изоляционного покрытия, коррозии трубы, а также швов и металла трубы) и локализовать наиболее опасные участки трубопровода, требующие проведения дополнительных обследований.

– ТЭК: Что такое наземные методы обследования и в чем их преимущества?

– В.С.: За более чем шестидесятилетний период существования в структуре ОАО «ИПП «ВНИПИтрансгаз» направления диагностики и противокоррозионной защиты, которая ныне развивается в ООО «ВТГ «ДИПТРАНСГАЗ», сложилась система обследования, содержащая совокупность методов и средств контроля, а также исполнителей – специалистов контроля, которые взаимодействуют по правилам, установленным соответствующей нормативной документацией с учетом мирового опыта. Учитывая, что объект контроля, как правило, имеет значительную линейную протяженность, мы применяем передвижные лаборатории, оснащенные аппаратурой в зависимости от условий эксплуатации и состояния трубопровода.

Вообще же, базовые обследования технического состояния линейных объектов, которые осуществляются нашими специалистами, предусматривают определение (диагностирование) коррозионного состояния трубопровода, техническую диагностику конструкционной прочности швов и металла трубы, определение остаточного ресурса, прогнозирование долговечности трубопровода. В своей работе мы используем методы определения коррозионной агрессивности среды, места нахождения трубопровода, потенциалов трубопровода, параметров установок электрохимзащиты и эффективности средств защиты от коррозии, состояния изоляционного покрытия и коррозионного состояния трубопровода и т.п.

Детальность работ, их объемы и сроки выполнения определяются совместно заказчиком и исполнителем в техническом задании, программе работ и оформляются контрактом на проведение коррозионных обследований и технического диагностирования.

Стоимость работ по обследованию технического и коррозионного состояния 1 км трубопровода, которая определяется контрактом, зависит от срока и условий эксплуатации трубопровода, его состояния, параметров системы противокоррозионной защиты, других технических и природных факторов.

По результатам обследований нашими специалистами могут быть выполнены работы по составлению проектно-сметной документации на ремонт и замену трубы, а также на реконструкцию существующих средств катодной защиты или на строительство новых установок катодной защиты.

Базовые обследования служат основным эталоном на последующие 5 лет для ежегодных эксплуатационных контрольных наблюдений.

– ТЭК: Виктор Юрьевич, надо полагать, что эксплуатирующая компания должна быть заинтересована в создании информационной базы, которая позволила бы с большей эффективностью решать вопросы безопасной эксплуатации объектов?

– В.С.: Совершенно верно, решение практических задач, которые возникают в процессе эксплуатации объектов нефтегазовой сферы и связаны с анализом значительного объема информации, требует широкого использования информационных систем.

Ресурс трубопровода, к примеру, зависит от факторов среды, условий и режимов эксплуатации, характеристик материала, который деградирует в процессе работы, наличия «стартовых» и возникающих в процессе эксплуатации дефектов, достоверности получаемой информации. Все эти факторы достаточно сложные, специфические и взаимозависимые, поэтому ресурс трубопровода не может быть надежно определен на стадии проектирования и должен регулярно уточняться по показателям надежности согласно данным мониторинга технического состояния и по результатам аналитических и экспертных оценок.

Оптимальная реализация обеспечения надежности и безопасности трубопровода может быть осуществлена в рамках разработки компьютерной информационно-аналитической системы.

Создаваемая на основе современных подходов механики деформированного твердого тела, механики разрушения, металловедения, методов, средств и систем технической диагностики, теории надежности и рисков, а также информационных технологий информационно-аналитическая система предназначена решать такие основные задачи:

  • формировать наиболее полное информационное обеспечение трубопровода;
  • использовать расчетные методики, которые регламентируются нормативными документами разных стран;
  • анализировать изменения величин и параметров в зависимости от изменений режимов эксплуатации;
  • осуществлять анализ текущего технического состояния трубопровода, а также его прогнозируемых показателей;
  • анализировать возможные риски и предусматривать меры, которые бы гарантировали поддержку нормативного уровня показателей надежности и безопасности;
  • формировать базу знаний на основе предыдущего опыта, расчетного анализа, статистики возникновения отказов и аварий;
  • давать рекомендации по планированию упреждающих мер и ремонтов, выдачу пользователям расчетов и рекомендаций из выбора предельно допустимых уровней нагрузок в зависимости от размеров дефектов, параметров испытаний, режимов эксплуатации, материалов, сроков и методов восстановления долгосрочной способности дефектного конструктивного элемента.

Специалистами нашей компании разработана, испытана и внедрена в производство технология проведения работ по паспортизации трубопроводов и других объектов нефтегазовой отрасли, которая, в частности, включает: сбор, анализ и систематизацию техно-эксплуатационных данных о системе трубопроводов (вплоть до характеристики каждого сварочного шва и механико-химических свойств отдельной трубы); сбор необходимых паспортных данных о сопредельных коммуникациях и землевладельцах; внесение, увязывание и отображение электронных компьютерных трасс трубопроводов, соотнесение с данными обследований их технического состояния.

В ходе работ по паспортизации выполняются точная локализация местоположения трубопроводов, их закрепление на местности, создание необходимых цифровых картографических материалов по территории их прохождения, поиск инженерных коммуникаций, которые пересекают трубопроводы, а также анализируется технический архив организаций, которые эксплуатируют данный объект.

Результаты паспортизации закладываются в основу компьютерной географической информационной системы (ГИС) магистральных трубопроводов, что служит базой для проведения дальнейшего технического обследования их состояния. После выполнения всех диагностических работ материалы обследований заносятся в созданную ГИС, которая передается соответствующим службам компании, эксплуатирующей данный объект.

– ТЭК: Виктор Юрьевич, осуществляя диагностику технического и коррозионного состояния объектов нефтегазовой сферы, специалисты ООО «ВТГ «ДИПТРАНСГАЗ» обходятся собственными силами, знаниями и опытом, или же приходится обращаться за помощью в другие организации?

– В.С.: Специалисты нашего предприятия ежегодно определяют техническое состояние 700-1000 км линейной части трубопроводов, а также трубопроводов технологической обвязки трех-четырех компрессорных станций. Нашими специалистами обследованы магистральные трубопроводы различного назначения, подземные хранилища газа и другие объекты нефтегазовой отрасли в Украине, Азербайджане, Беларуси, Грузии, Казахстане, Латвии, Литве, Молдове, России, Туркменистане и Узбекистане.

Конечно же, выполняя диагностику металла трубы и сварных швов, определяя конструкционную прочность и остаточность ресурса тех или иных объектов нефтегазовой отрасли, мы, порой, прибегаем к помощи специалистов ведущих организаций в вопросах антикоррозионной защиты в Украине, России и других странах. За более чем шестидесятилетний срок работ в этой сфере у нас сложились очень хорошие партнерские отношения, в частности, с Институтом электросварки им. Патона Национальной академии наук Украины, Физико-Механическим институтом НАНУ (Львов); Институтом проблем материаловедения НАНУ (Киев); Институтом целостности конструкций (Киев); Центром сертификации и контроля «Східтехексперт» (Харьков); Институтом микробиологии и вирусологии им. Заболотного НАНУ (Киев); ООО «ВНИИГАЗ» и ОАО «ВНИИСТ» (Российская Федерация); Shell (Голландия – Великобритания); Tebodin (Голландия); Jotun (Норвегия) и др.




КОММЕНТАРИИ ЧИТАТЕЛЕЙ К СТАТЬЕ

Нет комментариев

Добавить свой комментарий
ВАЖНО
РЕГУЛИРОВАНИЕ
ТЕМА НОМЕРА
ИТОГИ ГОДА
НЕФТЕГАЗОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ПЕРСОНА
ЭНЕРГЕТИКА
АВТОЗАПРАВОЧНЫЙ БИЗНЕС
ГАЗОВЫЙ РЫНОК
ЗЛЕКТРОЭНЕРГИЯ
АТОМНАЯ ЭНЕРГИЯ
ГАЗОВАЯ ПОЛИТИКА
ИНТЕГРАЦИЯ
МЕНЕДЖМЕНТ В ТЭК
МОДЕРНИЗАЦИЯ
МОДЕРНИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ
НЕФТЕПРОДУКТЫ
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ТЭК
ПЕРЕДОВОЙ ОПЫТ
РЕСУРСНАЯ БАЗА
ТРАНЗИТНЫЕ ПЕРСПЕКТИВЫ УКРАИНЫ
ТРУБЫ ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ТЭК
УГОЛЬ УКРАИНЫ
УГОЛЬНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
УГОЛЬНЫЕ ПЕРСПЕКТИВЫ
УПРАВЛЕНИЕ ЭНЕРГОАКТИВАМИ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ПОЛИТИКА
ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ И ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ТЭК
ПЕРЕДОВОЙ ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ
ПОДГОТОВКА К ОТОПИТЕЛЬНОМУ СЕЗОНУ
РЫНОК НЕФТЕПРОДУКТОВ
ГАЗ И НЕФТЬ (ДО 2003 Г.)
ЭНЕРГИЯ
НЕФТЬ
КАДРЫ
ГАЗ
УГОЛЬ
ТЕХНОЛОГИИ
ТЕХНОЛОГИИ
ОБОРУДОВАНИЕ И УСЛУГИ
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ НЕФТЕГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
БОРЬБА ЗА СОБСТВЕННОСТЬ
ГАЗОВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
ИТОГИ ПЕРВОГО ПОЛУГОДИЯ
МИРОВОЙ ТЭК
МОДЕРНИЗАЦИЯ ЭНЕРГЕТИКИ
МОНОПОЛИИ В ТЭК
ТЕНДЕНЦИИ В МИРОВОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ
ТЭК И ВЫБОРЫ
(Главная)   (О нас)   (Контакты)   (Регистрация)   (Инструкция)   (Поиск)   (Архив)
Пишите нам :
Для общих вопросов - reklamatek@web-standart.net

                site maps