ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Пономарёв В.М., Зыкин А.П. Современные технологии испытания магистральных газопроводов из "11 Международная деловая встреча Диагностика-2001 Том 2 Часть 1 " Специалистами Службы испытаний трубопроводов ДАО Оргэнергогаз при планировании испытаний магистральных газопроводов Ямал-Европа и Россия-Турция, а также при разработке предложений в проект нового СНиП Магистральные трубопроводы проанализированы многочисленные вопросы практического проведения испытаний вновь построенных трубопроводов. [c.3] Как показывает опыт крупнейших газотранспортных предприятий, на сегодняшний день одна только внутритрубная дефектоскопия не в состоянии решить все проблемы при эксплуатации магистральных газопроводов. [c.3] Если достоверность результатов обнаружения нарушений геометрии трубопроводов, механических, коррозионных и металлургических дефектов (расслоение металла) современными внутри-трубными снарядами высокая, то оценка трещиноподобных дефектов в сварных соединениях, продольных трещин в трубах выглядит более проблематичной. Кроме того, затруднена оценка дефекта как концентратора напряжений, не определяются изменения физикомеханических свойств трубных сталей в связи с их старением, напряжения в теле трубы, коррозионно-механические разрушения стресс-коррозия . Причина возникновения последней во многом связана с тем, что эксплуатация отдельных участков происходит при механических напряжениях, значительно превышающих проектные. Нередко расчётные напряжения, обусловленные внутренним давлением газа, являются лишь частью напряжений, реально действующих в металле труб. Необходимо учитывать напряжения, возникновение которых связано с самим производством труб и последующим монтажом трубопровода (остаточные напряжения). Кроме того, внутритрубная дефектоскопия, другие методы неразрушающего контроля лишь дают информацию о состоянии дел и, сами по себе, ничего не меняют в отношении прочности и надёжности газопроводов. [c.3] Резкое увеличение числа выявленных дефектов при повышении испытательного давления иллюстрируется кривой рис. 1, построенной на основании фактических данных [1]. [c.4] Кроме того, исследования и опыт показывают, что только при достижении окружных напряжений более 95 % от предела текучести достигается значительное увеличение срока службы трубопровода, так как повышение надежности дефектных мест увеличивает запас прочности при циклических нагрузках. [c.4] ТИМОЙ разности давлений в верхней и нижней точках испытательного участка. [c.5] Если безусловная эффективность и реальность испытаний повышенным давлением [2], [3], [4] была доказана отечественными и зарубежными учёными ещё в 70-х годах, то разработка и внедрение конкретных технологий требует длительных и дорогостоящих экспериментальных исследований. [c.5] В результате большой исследовательской работы специалисты фирмы ТЮФ определили безопасные пределы упругопластического деформирования труб для различных диаметров, марок стали, трубных заводов, разработали для трассовых условий метод контроля допустимых величин пластической деформации трубопровода и способ подъёма давления до величин, создающих напряжения в металле труб выше нормативного предела текучести. [c.6] Нормативное регулирование методик испытаний газопроводов в бывшем СССР и России характеризуется отсутствием последовательности в определении порядка испытания, более низким уровнем параметров нагружения труб и требований к культуре испытания в целом (рис. 2). [c.6] Примечание. Разработчики ВСН 011-88 исходили из того, что условия нагружения при гидроиспытании по СНиП Ш-42-80 соответствуют условиям эксплуатации только для нефтепроводов, а для газопроводов важно обеспечить требуемое испытательное давление именно в верхней точке. [c.6] ВСН 011-88 согласован на уровне СНиП и до ввода нового СНиП Магистральные трубопроводы предписывает руководствоваться его положениями в части очистки полости и испытания магистральных трубопроводов. [c.8] В 1996 г. введён в действие Свод правил Очистка полости и испытание газопроводов СП 111-34-96. Документ разработан ОАО Газпром в целях совершенствования нормативной базы для сооружения экспортных магистральных газопроводов (прежде всего Ямал-Европа), учитывает опыт применения действующих нормативных документов, впервые регламентирует прюведение операций калибровки и осушки полости строящихся газопроводов. Однако сам статус Свода правил не позволил принципиально усовершенствовать технологии испытаний. [c.8] Переизданный в 1997 г. СНиП Ш-42-80 не стал новым нормативным документом по очистке полости и испытанию, так как соответствующий раздел 11 идентичен СНиП Ш-42-80 (требование цикличности гидроиспытания на прочность, введённое в 1982 г., в 1998 г. было исключено), и не отвечает системе взаимоувязанных требований нормативов СНиП 2.05.06-85 ВСН 011-88 СП 111-34-96. [c.8] Сложившаяся ситуация вынуждает ОАО Газпром предпринимать самостоятельные усилия в этой области путем разработки современной нормативной базы на примере СП 111-34-96 и ВН 39-1.9-004-98 Инструкция по проведению гидравлических испытаний трубопроводов повышенным давлением и одновременного внедрения принципиально новых зарубежных технологий испытания. [c.9] Ведомственные нормы ВН 39-1.9-004-98 не проходили апробации на реальных трубопроводах, их эффективность в сравнении с отработанными зарубежными методиками пока не доказана. [c.9] Вместе с тем, на законченных строительством участках магистрального газопровода Ямал - Европа внедряется применяемая за рубежом более 20-и лет технология гидравлического испытания по методике фирмы ТЮФ , Германия. [c.9] Многолетний опыт крупнейших газотранспортных компаний Западной Европы, эксплуатирующих трубопроводы, испытанные по методике ТЮФ , показывает, что данная технология испытания впоследствии обеспечивает высокую эксплуатационную надежность трубопроводов. [c.9] В 1999 г. по этой методике (У(1ТиУ-1060) специалистами ТЮФ при участии ДАО Оргэнергогаз успешно испытано 209 км газопровода Ямал-Европа на территории Республики Беларусь. В этом году предполагается испытать 67 км на территории России и 366 км на территории Беларуси. [c.9] Внедряемый в ОАО Газпром метод гидравлического испытания законченных строительством газопроводов повышенным давлением с нагружением труб до 110 % от гарантированного предела текучести при достаточном удалении от предела прочности -при соблюдении допустимых пластических (остаточных) деформаций труб, позволяет не только оценить прочность построенного трубопровода, но и повысить её. Специалисты называют этот метод испытания - стресс-тест . [c.9] Безусловно, новый курс ОАО Газпром в области испытаний вновь построенных газопроводов не привлекателен для строительных организаций, так как он направлен на усиление контроля за качеством строительства, требует увеличения продолжительности процесса испытания в 1,5-2 раза, и ведет к сокращению объёмов их финансирования. [c.10] Вернуться к основной статье