Разработка мероприятий по совершенствованию диагностики технического состояния промысловых нефтепроводов

РЕФЕРАТ 3
ВВЕДЕНИЕ 10
1 Литературный обзор 12
1.1 Общие сведения о состоянии системы промысловых трубопроводов 12
1.2 Назначение и классификация промысловых нефтепроводов 15
1.3 Виды и классификация дефектов линейной части трубопровода 16
1.4 Технология внутритрубной диагностики промысловых трубопроводов 18
2 Анализ технологий и технических средств очистки трубопроводов 22
2.1 Причины снижения производительности трубопровода 22
2.2 Неисправности и дефекты объекта диагностирования 23
2.3 Метод диагностирования 31
2.4 Определение размеров сварных труб 32
2.5 Определение нарушения сплошности сварных труб 37
2.6 Определение физико-механических свойств сварных труб 40
2.7 Радиограгфический метод контроля подземных труб 43
2.8 Технология внутритрубной диагностики 46
2.9 Подготовка линейной части нефтепромысловых трубопроводов к диагностированию 47
2.10 Причины и закономерности образования асфальтово-смолистых и парафиновых отложений 49
2.11 Методы очистки промысловых нефтепроводов 50
2.12 Требования к линейной части очищаемого участка трубопровода 54
2.13 Опросный лист очищаемого трубопровода 56
2.14 Запуск из камеры пуска, сопровождение, прием в камеру приема и извлечение очистных устройств и внутритрубных приборов 59
2.14.1 Камеры пуска-приёма 59
2.14.2 Запуск из камеры пуска 61
2.14.3 Сопровождение внутритрубного снаряда 62
2.14.4 Приём и извлечение ВИП 62
2.15 Запуск, сопровождение и прием (извлечение) очистных устройств (на примере ОУ «ВОСТОК-М4Т-250» производства ООО НТФ «ВОСТОКнефтегаз») 63
3 Расчетная часть 66
3.1 Расчеты проходимости очистного устройства 66
3.2 Расчет диаметра калибровочного диска скребка-калибра 75
3.3 Расчет периодичности очистки нефтепромысловых трубопроводов 77
4 Подготовка промыслового нефтепровода к внутритрубной диагностике 82
4.1 Обзор и анализ технических средств очистки трубопроводов 82
4.2 Устройства контроля движения и прохождения очистных устройств и в трубопроводах 92
4.3 Техническое обслуживание и ремонт очистного устройства 99
4.4 Подготовка промыслового нефтепровода к внутритрубной диагностике 104
4.5 Четырехуровневая система диагностирования трубопроводов 109
4.6 Технические средства внутритрубной диагностики 111
4.6.1 Профилеметрия 113
4.6.2 Ультразвуковая дефектоскопия 115
4.6.3 Магнитные дефектоскопы 119
4.6.4 Магнитные дефектоскопы высокого разрешения с поперечным намагничиванием TFI 123
5 Охрана окружающей и природной среды при очистке трубопроводов 125
5.1 Экологичность проекта 125
5.2 Воздействие на атмосферу 126
5.3 Анализ воздействия объекта на гидросферу 127
5.4 Воздействие на литосферу 128
5.5 Утилизация асфальтосмолопарафиновых отходов 128
6 Безопасность жизнедеятельности 131
6.1 Общие требования к проведению работ 131
6.2 Обеспечение безопасности при производстве работ по пуску и приему внутритрубных очистных устройств (скребков) 132
6.3 Производство работ по очистке полости нефтепроводов 134
6.4 Обеспечение безопасности при работе с внутритрубными инспекционными снарядами 136
6.5 Общие требования безопасности при проведении работ по диагностированию магистральных трубопроводов 137
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 140
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 141

Весь текст будет доступен после покупки

Линейная часть промыслового трубопровода представляет собой протяженный объект, основные технические характеристики которого непрерывно меняются вдоль трассы. При выполнении тех или иных расчетов приходится оперировать информацией, характеризующей либо весь трубопровод (состав перекачиваемой нефти, массовый расход и т.д.), либо отдельное сечение трубопровода (внутреннее давление, характер и степень износа, качество изоляции и т.д.). В том и в другом случае множество входных параметров является конечным, и выходная информация описывает либо состояние всего трубопровода, либо состояние в конкретном сечении. Для того чтобы составить суждение о необходимости проведения тех или иных мероприятий (эксплуатация на проектную мощность, эксплуатация в щадящем режиме, необходимость проведения ремонтных работ и т.д.), надо будет подготовить трубопроводы для проведения диагностики приборами и техническими средствами.
Целью технической диагностики являются определение возможности и условий дальнейшей эксплуатации диагностируемого оборудования и в конечном итоге повышение промышленной и экологической безопасности.
Задачами технической диагностики, которые необходимо решить для достижения поставленной цели, являются:
-обнаружение дефектов и несоответствий, установление причин их появления и на этой основе определение технического состояния оборудования;
-прогнозирование технического состояния и остаточного ресурса (определение с заданной вероятностью интервала времени, в течение которого сохранится работоспособное состояние оборудования). Решение перечисленных задач, особенно для сложных технических систем и оборудования, позволяет получить большой экономический эффект и повысить промышленную безопасность соответствующих опасных производственных объектов.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Литературный обзор

1.1 Общие сведения о состоянии системы промысловых трубопроводов

Всего на территории Российской Федерации находится в эксплуатации около 400 тыс км промысловых трубопроводов, на которых ежегодно отмечается свыше 20 тысяч инцидентов, приводящих к опасным последствиям [24].
Основными причинами высокой аварийности при эксплуатации трубопроводов является сокращение ремонтных мощностей, низкие темпы работ по замене отработавших срок трубопроводов на трубопроводы с антикоррозионными покрытиями, а также прогрессирующее старение действующих сетей. Только на месторождениях Западной Сибири эксплуатируется свыше 100 тыс км промысловых трубопроводов, из которых 30 % имеют 30-летний срок службы, однако в год заменяется не более 2 % трубопроводов [34]. Действующая на территории Российской Федерации система магистральных нефтепроводов, газопроводов, нефтепродуктопроводов и конденсатопроводов не отвечает современным требованиям безопасности. В Российской Федерации общая протяженность подземных нефте-, водо- и газопроводов составляет око- ло 17 миллионов километров, при этом из-за постоянных интенсивных волновых (колебаний давления, гидроударов) и вибрационных процессов, участки этих коммуникаций приходится постоянно ремонтировать и полностью заменять. Весьма актуальны вопросы защиты от коррозии для нефтяной, нефтегазодобывающей, перерабатывающей и транспортирующей отраслей, вследствие металлоемкости резерву- аров хранения нефтепродуктов и прочих сооружений, наличие здесь агрессивных сред и жестких условий эксплуатации металлоконструкций.
В течение всего срока эксплуатации трубопроводы испытывают динамические нагрузки. Они возникают при работе нагнетательных установок, срабатывании запорной трубопроводной арматуры, случайно возникают при ошибочных действиях обслуживающего персонала, аварийных отключениях электропитания, ложных срабатываниях технологических защит и т.п. Техническое же состояние эксплуатируемых по 20-30 лет трубопроводных систем оставляет желать лучшего. Замена изношенного оборудования и трубопроводной арматуры в последние 10 лет ведется крайне низкими темпами. Именно поэтому наблюдается устойчивая тенденция увеличения аварийности на трубопроводном транспорте от 7 до 9 % в год, о чем свидетельствуют ежегодные Государственные доклады «О состоянии окружающей природной среды и промышленной опасности Российской Федерации».
Участились аварии на трубопроводах, сопровождающиеся большими потерями природных ресурсов и широкомасштабным загрязнением окружающей среды. По официальным данным только потери нефти из-за аварий на магистральных нефтепроводах превышают 1 млн т в год и это без учета потерь при прорывах внутрипромысловых трубопроводов.
На основе анализа ретроспективной информации по статистике аварий и причинам их возникновения на трубопроводном транспорте можно констатировать – в последние годы возросла агрессивность перекачиваемых по трубопроводам веществ, что связано с вступлением большинства старых месторождений в более позднюю стадию разработки, увеличением доли месторождений с повышенным со- держанием сероводорода в нефти, массовым применением методов заводнения пластов. Отмечается отсталый технический и технологический уровень производства, изношенность оборудования. Общее состояние нефтепромысловых трубопроводов может характеризоваться как критическое, требующее принятия срочных радикальных мер. Высокий уровень аварийности обусловлен низкой коррозионной стойкостью применяемых труб, изготовленных из малоуглеродистых низколегированных сталей и отсутствием противокоррозионных покрытий на внутренних и наружных поверхностях. На нефтепромысловых трубопроводах, износ достигает 80 %. Основной причиной аварий является физический износ и коррозия металла. На долю этой причины приходится от 60 до 70 % всех аварий. Это обосновывается следующими соображениями.

Весь текст будет доступен после покупки

Ахмадуллин, К.Р. Оптимизация периодичности очистки нефтепродуктопроводов / К.Р. Ахмадуллин, И.Р. Байков, Е.А. Смородов // Транспорт и хранение
нефтепродуктов. – 1999. – №8. – С. 8-12.
Тугунов, П.И. Типовые расчёты при проектировании и эксплуатации нефтебаз и нефтепроводов / П.И. Тугунов, В.Ф. Новосёлов, А.А. Коршак, А.М. Шаммазов. – Уфа, 2002. – 658 с.
Фролов, Ю.А. Очистка полости действующих магистральных трубопроводов /
Ю.А. Фролов, В.Ф. Новосёлов. – Уфа, 1989. – 92 с.
Коршак, А.А. Проектирование и эксплуатация газонефтепроводов / А.А. Коршак, А.М. Нечваль. – Уфа, 2008. – 488 с.
Мугаллимов, Ф.М. Технология прогрессивной очистки нефтепроводов / Ф.М.
Мугаллимов // Нефтяное хозяйство. – 2000. – N5. – С. 63-65.
Мугаллимов, Ф.М. Анализ причин застреваний и повреждений очистных устройств в трубопроводах / Ф.М. Мугаллимов // Нефтяное хозяйство. – 2000.
– N8. – С. 71-74.
Быков, Л.И. Типовые расчёты при сооружении и ремонте газонефтепроводов:
учеб. пособие / Л.И. Быков, Ф.М. Мустафин, С.К. Рафиков, А.М. Нечваль, А.Е. Лаврентьев. – С-Пб.: Недра, 2006. – 824 с.
Анализ вредных производственных факторов и обоснование мероприятий по их устранению. Текст: электронный. – URL: https://mydocx.ru/11-16819.html
(дата обращения 26.04.2022).
Булина, И.Г. О влиянии асфальтенов на гидравлические сопротивления при движении нефтей: учеб. пособие. – Текст: непосредственный / И.Г. Булина. –
М.: Недра 1978. – т. 3. – С. 123-127.
Воздействие нефти на гидросферу земли. – URL: http://www.newecologist.ru
(дата обращения : 16.05.2022).
ГОСТ 12.0.002-2014. Межгосударственный стандарт. Система стандартов без-
опасности труда. Термины и определения.

Весь текст будет доступен после покупки