авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

Разработка методов оценки технического состояния сложных участков магистральных газопроводов

-- [ Страница 3 ] --

где:  - относительная глубина трещиноподобного дефекта;

 - относительная глубина трещиноподобного дефекта, при которой по расчетам происходит разрыв трубы при рабочем (нормативном) давлении;

Поврежденность сложного участка МГ при наличии овализации сечения труб вычисляется по формуле

, (16)

где:  - количество труб с максимальной поврежденностью от овализации сечения трубы;

- ранг опасности овализации сечения трубы;

 - овальность трубы в процентах. Величина определяется по формуле

, (17)

где: - максимальный и минимальный диаметр в сечении трубы.

Поврежденность сложного участка МГ , связанная с наличием дефектов типа гофры и вмятины, вычисляется по формуле

, (18)

где:  - количество труб с максимальной поврежденностью от дефектов типа гофра и вмятина;

 - ранг опасности дефекта типа гофра и вмятина;

 - коэффициент (= 24 для линейных участков МГ I-II категории; = 20 для линейных участков МГ III-IV категории);

- максимальное значение из трех параметров  (остаточная продольная деформация),  (остаточная кольцевая деформация) и  (относительная глубина (высота) дефекта типа вмятина и гофра), величины которых определяются в соответствии с нормативной документацией.

Поврежденность соединительных деталей газопровода вычисляется по формуле

, (19)

где:  - количество соединительных деталей с дефектами, недопустимыми в соответствии с ТУ завода изготовителя.

Показатель технического состояния сварных соединений линейного участка МГ вычисляется по формуле

, (20)

где: - количество сварных швов с дефектами;

Rш - ранг опасности дефектов поперечных сварных швов;

 - суммарная протяженность дефектов на одном сварном шве, мм; Dн - наружный диаметр трубы, мм.

Если поврежденность трубы, обусловленная дефектами потери металла стенки трубы или трещиноподобным дефектом, а также ранги опасности овализации сечения трубы, дефектов типа гофры и вмятины, дефектов поперечного шва превышают значение, равное единице, то поврежденность и ранг опасности принимаются равными единице.

Показатель дефектности защитного покрытия вычисляют по формуле

, (21)

где: - минимальное значение интегрального сопротивления защитного покрытия на трубе, Ом.м2,

- количество труб на сложном участке МГ.

Если показатель дефектности защитного покрытия для трубы больше единицы, то принимают, что он равен единице, если показатель дефектности защитного покрытия меньше нуля, то принимают, что он равен нулю.

Для определения в соответствии со значением показателя и других факторов определяют выбор мест экскавации сложного участка. В шурфах протяженностью не менее длины трубы проводят неразрушающий контроль сварных соединений и тела трубы, по результатам которого вычисляют критерий ранжирования сложных участков МГ по очередности проведения технического диагностирования , характеризующих техническое состояние.

В пятой главе на основе методологии, представленной в 3 и 4 главах, разработана методика оценки технического состояния пересечений газопроводов.

Для обеспечения безопасной эксплуатации МГ в местах его пересечений с МГ необходимо выполнить оценку технического состояния линейного участка в зоне пересечения, по результатам которой определить необходимый объем ремонтно-восстановительных работ. Оценка технического состояния участка МГ в месте его пересечения предусматривает выполнение следующих работ:

  • анализ документации и результатов диагностических и ремонтных работ;
  • определение общей протяженности трассы, подлежащей экскавации на участке пересечения;
  • составление алгоритма диагностических работ и проведение технического диагностирования участка пересечения с применением наземных методов обследования и проверки защищенности участка средствами ЭХЗ;
  • определение на основе данных обследований и анализа условий и факторов, способствующих образованию и развитию дефектов, мест экскавации участка МГ для проведения технического диагностирования в шурфах;
  • техническое диагностирование трубы и сварных соединений в шурфах.

Общую протяженность трассы, подлежащей экскавации на участке пересечения, определяют в зависимости от плотности дефектов, выявленных на МГ в районе пересечения МГ при внутритрубной дефектоскопии (ВТД). Плотность дефектов   вычисляется по формуле

, (22)

где: Nк - число обнаруженных коррозионных дефектов глубиной более 30 % от толщины стенки трубы, шт;

Nкрн - число обнаруженных стресс-коррозионных дефектов, шт;

Nш - число обнаруженных аномальных поперечных сварных стыков с общей длиной дефектов шва более 1/12 периметра стыка, шт;

Nг - число обнаруженных дефектов геометрии трубы (вмятина, гофр, овализация), шт;

LВТД - длина обследованного линейного участка МГ, км.

По плотности дефектов q рассчитывается среднее ожидаемое число дефектов на участке пересечения по формуле

, (23)

где:  - среднее ожидаемое число дефектов на участке пересечения, шт;

 - протяженность участка пересечения, м;

В зависимости от ожидаемого числа дефектов общая протяженность трассы, подлежащая экскавации на участке пересечения эксплуатируемого магистрального газопровода с проектируемым магистральным газопроводом Lэ, определяется по графику, представленному на рисунке 4.

Количество шурфов, которое необходимо выполнить на участке пересечения эксплуатируемого МГ с проектируемым МГ, определяют по выражению

, (24)

где: Lt – длина трубы, м.

Места экскавации участка пересечения для проведения технического диагностирования в шурфах устанавливают на основе анализа результатов обследований и анализа документации на МГ. В результате анализа составляют перечень факторов, способствующих образованию и росту дефектов и мест с аномалиями (результаты магнитометрических и акустико-эмиссионных обследований), проводят через показатели количественную оценку этих факторов и выявленных по результатам диагностических работ аномалий, а также совместную математическую обработку полученных количественных показателей. На основании графика распределения показателя по участку пересечения МГ определяют места его экскавации. Места с обнаруженными при ВТД дефектами и магнитными аномалиями в сварных соединениях, а также места, в которых были обнаружены при полевом обследовании утечки, подлежат обязательной экскавации. Эти места входят в общую протяженность трассы, подлежащей экскавации.

 Рисунок 4 – Зависимость протяженности участка экскавации от среднего числа-147

Рисунок 4 – Зависимость протяженности участка экскавации от среднего числа дефектных труб

Для выявленных в процессе анализа документации и полевых обследований факторов, способствующих образованию и росту дефектов, определяют показатели, численно характеризующие каждый фактор, а также показатель, количественно оценивающий результаты наземных обследований, в соответствии с методикой, представленной в третьей главе.

По значению показателя kФ, определяют места экскавации для технического диагностирования в шурфах. В первую очередь техническое диагностирование в шурфах с использованием методов неразрушающего контроля проводят на участке пересечения МГ, где показатель kФ, характеризующий влияние факторов, способствующих образованию и росту дефектов и наличие аномалий, имеет наибольшие значения. На участке пересечения независимо от значения показателя kФ(lr) проводится экскавация эксплуатируемого газопровода в месте пересечения осей МГ.

Оценка срока безопасной эксплуатации участка пересечения МГ проводится по ожидаемой на участке пересечения интенсивности отказов т  с учетом среднестатистической интенсивности отказов на МГ ОАО «Газпром» МГ в год на 1000 км ср и суммарной протяженности трассы участка пересечения, подлежащей экскавации Lэ.

Экспертную оценку интенсивности отказов т  на участке пересечения МГ рассчитывают по формуле

(25)

где: т – экспертная оценка интенсивности отказов;

ср - среднестатистическая интенсивность отказов (число отказов в год на 1000 километров МГ);

Lэ – суммарная протяженность трассы участка пересечения МГ, подлежащая экскавации, м;

 - протяженность участка пересечения, м;

В зависимости от экспертной оценки интенсивности отказов т, и протяженности трассы участка пересечения, подлежащей экскавации Lэ определяют время безопасной эксплуатации участка пересечения МГ tсбэ как момент времени когда вероятность отказа на участке пересечения МГ начинает превышать .

(26)

где: т – экспертная оценка интенсивности отказов;

Lп – протяженность участка пересечения МГ, м.

Зависимость времени безопасной эксплуатации участка пересечения от протяженности трассы участка пересечения МГ, подлежащая экскавации представлена на рисунке 5,

 Рисунок 5 – Зависимость срока безопасной эксплуатации участка пересечения МГ от-152

Рисунок 5 – Зависимость срока безопасной эксплуатации участка пересечения МГ от протяженности участка, подлежащего экскавации

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Анализ технического состояния сложных участков МГ, надежность которых фактически определяет уровень надежности эксплуатации газопровода в целом, показал, что необходима разработка специальных методов их диагностики, оценки опасности дефектов и работоспособности.

2. Разработаны метод комплексного диагностического мониторинга сложных участков МГ и автономная система контроля, которые позволяют определять напряженно-деформированное состояние, утечки газа, скорость коррозии перемычек газопроводов, мест пересечений, переходов через авто- и железные дороги, крановых узлов и тем самым давать оценку их технического состояния.

3. Сформирована классификация дефектов в сложных участках и изложена процедура оценки опасности дефектов механического и коррозионного происхождения.

4. Исследованы особенности нагружения крановых узлов, перемычек, переходов через авто- и железные дороги и разработана методика оценки их технического состояния.

5. Разработаны методы оценки работоспособности сложных участков, на основе которых выполнена оценка технического состояния и сроки безопасной эксплуатации.

6. По результатам исследований работоспособности сформулированы алгоритмы, определяющие приоритетность обследования сложных участков, ранжирование очередности, протяженность обследований, прогноз технического состояния.

7. Разработанные методы и автономная система комплексного диагностического мониторинга апробированы при оценке технического состояния газопроводов ООО «Газпром трансгаз Санкт-Петербург», а также реализованы в отраслевом нормативном документе ОАО «Газпром».

Основные результаты диссертационной работы представлены в следующих публикациях:

  1. Харионовский О.В. Методы контроля пересечений газопроводов с авто- и железными дорогами // В сборнике научных трудов ООО «ВНИИГАЗ» «Проблемы надежности и безопасности транспорта газа». – М.: ВНИИГАЗ, 2008. – с. 268-273.
  2. Харионовский О.В. Мониторинг объектов линейной части магистральных газопроводов //Территория Нефтегаз. – 2009. – № 4 – с. 22-30.
  3. Харионовский О.В. Автономная система комплексного диагностического мониторинга объектов линейной части магистральных газопроводов / Харионовский О.В., Зиновьев Р.Ф., Городниченко В.И. //Газовая промышленность. – 2009. – № 5 – с. 41-44.
  4. Методика оценки технического состояния линейного участка эксплуатируемого газопровода в месте пересечения с проектируемым МГ / Салюков В.В., Глуховцев  А.А., Харионовский О.В., Городниченко В.И., Грязин В.Е. // Газовая промышленность. – 2009. – № 9 – с. 56-59.
  5. Харионовский О.В. Особенности дефектности трубопроводов при ультразвуковой дефектоскопии / Резвых А.И., Курганова И.Н., Харионовский О.В. // В сборнике научных трудов ООО «ВНИИГАЗ» «Надежность газопроводных конструкций». – М.: ВНИИГАЗ, 2000. – с. 68-73.
  6. Регламент работ по техническому обследованию участков эксплуатируемых газопроводов в местах пересечений с проектируемым магистральным газопроводом / О.В.Харионовский, В.В.Салюков, М.Ю.Митрохин, В.И.Городниченко и др. // ООО ВНИИГАЗ, 2008 г.

Подписано к печати

1уч. – изд.л.ф-т 60х84/16 Тираж 100 экз. Заказ № 5400

Отпечатано в ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
по адресу 142717, Московская область,
Ленинский район, п. Развилка, ООО «Газпром ВНИИГАЗ»



Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.