ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы ОТКАЗОВ ТРУБОПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ 1Л Особенности сооружения и эксплуатации внутризаводских из "Обеспечение безопасной эксплуатации разветвленной сети подземных технологических трубопроводов " Современные предприятия нефтегазовой отрасли представляют собой сложные комплексы, эффективность работы которых во многом определяется безопасностью эксплуатации технологических трубопроводных систем, зависящей от их эксплуатационной надежности и долговечности. К группе представительных объектов такой категории следует отнести водоводы, теплопроводы, газопроводы, гибкие металлорукова и компенсаторы, которые согласно Федеральному закону от 21 июля 1997 г. 116-ФЗ О промышленной безопасности опасных производственных объектов отнесены к опасным производственным объектам. Последние в силу своего функционального назначения в условиях эксплуатации подвергаются одновременному воздействию статических и циклически изменяющихся силовых факторов (внутренних и внешних), коррозионных внешних (грунтовых) и внутренних (транспортируемых) сред. Сложность условий работы подземных технологических трубопроводных систем, наряду с их большой протяженностью и густотой разветвлённых сетей, усугубляется наличием большого количества запорной и регулирующей арматуры, сочленениями труб различного диаметра, трассировкой трубопроводов под проезжими частями автомобильных дорог и пешеходными переходами, что создает дополнительные трудности при проведении ремонтновосстановительных работ. Существенным так же является наличие в некоторых случаях близко расположенных к исследуемым объектам рельсовых путей электрифицированного транспорта с сопутствующими полями блуждающих токов. [c.4] Ситуация на сегодняшний день такова, что значительная часть трубопроводных систем (до 50 - 65 %) исчерпала установленный ресурс и вступает в период интенсификации потока отказов. При этом следует отметить, что одной из основных причин высокой аварийности технологических трубопроводных систем являются коррозионные повреждения (по литературным данным до 30 % от общего количества аварий). Проблема усугубляется еще и тем, что по условиям эксплуатации трубопровод, как правило, воспринимает одновременное воздействие механических нагрузок (деформаций) и коррозионно-активных сред. Такое совместное воздействие может вызвать ускоренное коррозионномеханическое разрушение трубопроводов в виде общей механохимической коррозии, коррозионного растрескивания, коррозионной усталости и др., которое значительно интенсифицируется под влиянием полей блуждающих токов. [c.5] В связи с изложенным проблема обеспечения безопасной эксплуатации технологических трубопроводных систем во многом становятся проблемой повышения их коррозионной стойкости и коррозионно-механической прочности, совершенствования методов защиты от коррозии и является, на взгляд автора, актуальной и требует разработки превентивных методов и средств ее повышения. [c.5] Несмотря на достигнутые успехи в деле повышения промышленной безопасности и повышения долговечности разветвленных технологических трубопроводных систем на основе совершенствовании их коррозионной стойкости и корозионно-механической прочности, некоторые вопросы остаются открытыми и решаются в данном диссертационном исследовании. [c.5] Решение задач диссертационной работы осуществлялось в рамках госбюджетных и хоздоговорных научно-исследовательских работ совместно с предприятиями Уфаводоканал , Подземметаллзащита АООТ Газ-Сервис , УАП Гидравлика и Башкирэнерго . [c.6] Россия является одной из крупнейших держав в мире располагающей разветвленной сетью трубопроводных систем по которым транспортируется сырье, обеспечивающая надежную работу объектов нефтегазового комплекса. [c.7] Так общая протяженность водопроводных сетей составляет около 270 тыс. км., в настоящее время находится в эксплуатации примерно 20 тыс. км. магистральных теплопроводов. Кроме того, имеется большая сеть газопроводов составляющая порядка 150 тыс. км, обеспечивающих непрерывный технологический процесс производства в нефтехимической и нефтегазовой промышленности [76, 115]. [c.7] Промышленная безопасность объектов нефтегазового комплекса в значительной степени определяется безаварийной работой технологических трубопроводных систем к числу которых относятся теплопроводы, газопроводы и теплопроводы, имеющие наиболее разветвленную сеть. Данные трубопроводные системы согласно Федеральному закону от 21 июля 1997 г. 116-ФЗ О промышленной безопасности опасных производственных объектов отнесены к опасным производственным объектам. Все они представляют сложные инженерные сооружения, которые работают в тяжелых условиях комплексного воздействия механических нагрузок, температуры перекачиваемой и окружающей среды. Обеспечение высокой надежности трубопроводов является главной задачей как в процессе их строительства и монтажа, так и в процессе их эксплуатации. [c.7] Как видно из статистики, одной из основных причин высокой аварийности магистральных трубопроводных систем является коррозионные повреждения. [c.8] Наибольшие потери от коррозии несут топливно-энергетический ком-плекс(ТЭК) - 20 %, сельское хозяйство - 20 %, химия и нефтехимия - 15 % , металлообработка - 5 %, прочие - 30 % [92 . [c.8] Об этом свидетельствуют также данные аварийности на трубопроводах системы нефтесбора ТПП Когалымнефтегаз [48]. [c.9] Например, в г. Уфе в период с 1990 по 1994 годы по причине коррозии было зафиксировано около 654 аварий водоводов, протяжённость которых составляет около 41801 м, в период с 1976 по 1989 годы произошло 156 коррозионных отказов теплопроводов, причём более половины (98) из этих отказов пришлось на период с 1986 по 1989 годы [79]. [c.9] Сложность и своеобразие протекания коррозии подземных металлических трубопроводов обусловлены особыми условиями подземной среды, где взаимодействуют атмосфера, биосфера, литосфера и гидросфера. Подземные трубопроводы подвержены воздействию большого числа изменяющихся химических, физических и биологических факторов. Совокупность воздействия этих переменных факторов и определяет коррозионное воздействие среды на подземные металлические сооружения. Сложность взаимодействия этих переменных во времени факторов приводит к тому, что тот или иной из них при различных сочетаниях с другими может не только действовать с различной интенсивностью, но и даже изменять направление действия, т.е. в одном случае может ускорить, а в другом - затормозить коррозионный процесс. Поэтому во многих случаях интенсивность и характер процесса подземной коррозии не постоянны во времени. [c.10] Интенсивную коррозию подземных металлических сооружений могут вызвать блуждающие токи, источниками которых являются электрифицированные железные дороги, городской трамвай, метрополитен, линии электропередачи и др. На трубопроводы иногда натекает ток силой в сотни ампер, а стекать он может при изолированном трубопроводе лишь с мест повреждений изоляции, поэтому плотности стекающих токов в отдельных случаях могут быть очень велики. Коррозионные процессы, вызываемые блуждающими токами, накладываются на процессы, обусловленные почвенной коррозией. Совпадение анодных зон коррозионных пар и блуждающих токов ведет к усилению коррозии. Потенциал подземного сооружения зависит от соотношения интенсивностей почвенной коррозии и коррозии, вызываемой блуждающими токами, и взаимного расположения анодных и катодных зон этих двух процессов [42, 44, 60, 62, 70, 106, 110, 112]. [c.10] Замечено, что наиболее высокой аварийностью обладают водопроводные сети, далее идут тепловые сети, наименьшей аварийностью обладают газовые. [c.11] Одной из причин коррозионных отказов трубопроводных систем является преждевременный выход из строя различных конструктивных элементов, таких как задвижки, вентили, компенсаторы тепловых перемещений и др., несмотря на то, что в эксплуатацию вводятся всё более совершенные конструкции этих элементов. Примером может послужить преждевременный аварийный отказ в г. Уфе двух компенсаторов для тепловых сетей типа ЕАЛР. 302645.012 разработанных УАП Гидравлика в коррозионно-стойком исполнении. [c.11] Таким образом, несмотря на достигнутые успехи в деле повышения надежности и долговечности безопасной эксплуатации разветвленных трубопроводных систем на объектах НГК, большинство проблем остаются открытыми. [c.11] Основными способами прокладки внутризаводских трубопроводных сетей является наземная и подземная. Такой тип прокладки в основном диктуется соображениями благоустройства. Наземная прокладка предусматривается главным образом на территории промышленных и бытовых предприятий. Подземная прокладка в внутризаводских условиях связана со значительными трудностями, в особенности в тех случаях, когда сооружение трубопровода должно осуществляться в условиях существующей застройки. [c.11] Вернуться к основной статье