Разработка комплекса коррозионного мониторинга участков газонефтепроводов повышенной и высокой коррозионной опасности

Введение ……………………………………………………………………………. 10
Глава 1 Анализ причин и последствий развития коррозионных повреждений газонефтепроводов……………………………………………… 11
1.1 Виды коррозионных повреждений…………………………………………… 11
1.2 Причины коррозионных повреждений………………………………………. 23
1.3 Последствия коррозионных повреждений…………………………………… 30
Выводы по главе 1 ………………………………………………………………… 32
Глава 2 Обзор методов и методик оценки потенциальной и фактической скорости коррозии газонефтепроводов………………………………………... 33
2.1 Существующие методы измерения скорости коррозии и их применение в НТД ………………………………………………………………………………. 33
2.1.1 Гравиметрический метод…………………………………………………. 34
2.1.2 Объемный метод…………………………………………………………… 36
2.1.3 Метод электросопротивления……………………………………………… 39
2.1.4 Метод сопротивления линейной поляризации…………………………… 41
2.1.5 Ультразвуковой метод ……………………………………………………... 42
2.1.6 Метод электрохимического шума…………………………………………. 44
2.2 Патентный поиск методов оценки скорости коррозии газонефтепроводов.. 48
2.3 Анализ применения ультразвуковой толщинометрии стенок трубопровода, выявление недостатков и достоинств……………………………………………. 48
Выводы по главе 2…………………………………………………………………. 54
Глава 3 Совершенствование системы мониторинга коррозии на основании метода ультразвуковой толщинометрии стенок газонефтепроводов……. 55
3.1 Классификация систем мониторинга коррозии……………………………… 55
3.2 Задачи и функции систем мониторинга коррозии…………………………... 57
3.3 Организация коррозионного мониторинга ………………………………….. 58
3.4 Методы мониторинга коррозии………………………………………………. 63
3.5 Технические требования, предъявляемые к системе мониторинга коррозии ……………………………………………………………………………….. 67
3.5.1 Основные показатели и характеристики …………………………………... 67
3.5.2 Конструктивные требования……………………………………………….. 69
3.5.3 Требования к надежности ………………………………………………….. 69
3.5.4 Требования к стойкости и внешним воздействиям ……………………….. 70
3.5.5 Требования безопасности и охраны окружающей среды…………………. 70
3.5.6 Требования к информационной безопасности ……………………………. 71
3.6 Выявление недостатков системы мониторинга коррозии…………………... 71
3.7 Разработка рекомендаций по совершенствованию системы коррозионного мониторинга………………………………………………………………………... 73
3.7.1 Выбор и основные характеристики объекта исследования………………. 73
3.7.2 Анализ основных коррозионных повреждений по результатам ВТД…... 73
3.7.3 Разработка рекомендаций по расположению ультразвуковых датчиков на исследуемом трубопроводе в составе системы мониторинга коррозии……….. 75
Выводы по главе 3………………………………………………………………… 76
Глава 4 Разработка методики оценки наличия и скорости локального коррозионного износа стенок газонефтепроводов с применением комплекса коррозионного мониторинга……………………………………… 77
4.1 Разработка методики оценки наличия и скорости коррозии стенок проектируемых газонефтепроводов……………………………………………… 77
4.2 Разработка методики оценки наличия и скорости коррозии стенок эксплуатируемых газонефтепроводов……………………………………………. 78
4.3 Разработка методики оценки наличия и скорости коррозии стенок аварийных газонефтепроводов……………………………………………………. 80
Выводы по главе 4…………………………………………………………………. 80
Заключение…………………………………………………………………………. 82
Библиографический список……………………………………………………….. 83
Приложение………………………………………………………………………… 89

Весь текст будет доступен после покупки

Коррозия трубопроводов является одной из важнейших проблем на протяжении многих лет. Газонефтепроводы, проложенные в условиях Крайнего Севера и Арктики, в большей степени подвергаются самопроизвольному разрушению металла. Существующие методы оценки скорости коррозии обладают рядом недостатков, один из главных – сложность применения в Арктических условиях. В связи с этим возникает необходимость усовершенствования технических решений, которые позволят с определенной степенью достоверности в режиме реального времени анализировать и прогнозировать развитие коррозии трубопроводов, эксплуатирующихся в условиях сурового климата. Мониторинг за изменениями скорости коррозии позволит в нужный момент обнаружить и защитить наиболее опасные зоны разрушения металла, благодаря чему риск аварий на участках магистральных трубопроводов существенно снизится. что позволяет повысить надежность и безопасность эксплуатации магистральных трубопроводов в сложных климатических условиях.
Цель исследования: разработка комплекса коррозионного мониторинга участков газонефтепроводов повышенной и высокой коррозионной опасности.

Весь текст будет доступен после покупки

Глава 1 Анализ причин и последствий развития коррозионных повреждений газонефтепроводов

1.1 Виды коррозионных повреждений

При эксплуатации любого производственного объекта повышенной опасности всегда существует возможность возникновения серьезных чрезвычайных происшествий, аварий, технических инцидентов, а также несчастных случаев, в том числе со смертельным исходом.
Контроль и надзор в сфере в сфере безопасного введения работ, связанных с пользованием недрами, осуществляет Федеральная служба по экологическому, технологическом и атомному надзору (Ростехнадзор).
Федеральный государственный надзор в области промышленной безопасности осуществляется в отношении 4364 опасных производственных объектов магистрального трубопроводного транспорта, из них [1]:
I класса опасности — 683;
II класса опасности — 3240;
III класса опасности — 288;
IV класса опасности — 153.
Общая протяженность линейной части магистральных трубопроводов составляет более 260 тыс. км, из которых: магистральные газопроводы –182 тыс. км; магистральные нефтепроводы — 54 тыс. км; магистральные продуктопроводы — 24 тыс. км, в том числе: аммиакопроводы — 1,4 тыс. км; трубопроводы широких фракций легких углеводородов — 4 тыс. км. В 2020 году на опасных производственных объектах магистрального трубопроводного транспорта произошло 11 аварий (в 2019 году — 7 аварий). Экономический ущерб от происшедших аварий в 2020 году составил 489 800 тыс. руб. (в 2019 году — 282 282 тыс. руб.), из них экологический ущерб — 207 710 тыс. руб. (в 2019 году — 107 250 тыс. руб.).

Весь текст будет доступен после покупки

1. Агиней, Р.В. Актуальные вопросы защиты от коррозии длительно эксплуатируемых магистральных газонефтепроводов / Р.В. Агиней, Ю.В. Александров. - СПб.: Недра, 2012. - 394 с.
2. Промышленная безопасность и надежность магистральных трубопроводов / Под ред. А.И. Владимирова, В.Я. Кершенбаума. – М.: Национальный институт нефти и газа, 2009. 696 с.
3. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики: учебное пособие для втузов. – 4-е изд., испр. – М.: Высш. шк., 2002. – 718 с.
4. Коррозия и защита металлических конструкций и оборудования: учеб. Пособие/ М.И.Жарский [и др.]. – Минск: Выш.шк., 2012. – 303 с.
5. Кузнецов М.В. Противокоррозионная защита трубопроводов и резервуаров: учебник для вузов / М.В. Кузнецов, В.Ф. Новоселов, П.И. Тугунов, В.Ф. Котов. М.: Недра, 1992. 238 с.
6. Куликова Е.С. Коррозия магистральных трубопроводов под действием почв и грунтов / Куликова Е.С., Маскаленко С.С. // Материалы 58-й студенческой научно-технической конференции инженерностроительного института ТОГУ – 2018 – С 193-196.
7. Латыпов О.Р., Бугай Д.Е., Рябухина В.Н. Влияние компонентов пластовой воды на скорость коррозии нефтепромыслового оборудования // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2016 Вып.1 (103). С. 22-33.
8. Латыпов О.Р. Защита от коррозии магистрального трубопровода в области переходов «грунт-воздух» // Нефтегазовое дело. – 2016 Вып.4. С. 151-157.
9. Мальцева Г. Н. Под редакцией д. т. н., профессора С. Н. Виноградова. Коррозия и защита оборудования от коррозии: Учеб. пособие. – Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2000. 211 c.

Весь текст будет доступен после покупки