-
Оценка параметров технического состояния трубопровода
Экспертная оценка фактического технического состояния трубопроводов проводится на основе анализа результатов проведенного технического диагностирования. По совокупности оцениваемых параметров составляется заключение установленной формы о соответствии объекта требованиям промышленной безопасности, разрабатываются рекомендации о возможности и условиях дальнейшей эксплуатации, сроках последующего диагностирования, необходимости проведения ремонта или исключения трубопровода из эксплуатации.
При ознакомлении с технической документацией устанавливается её комплектность и собираются следующие сведения:
технические характеристики объекта: категория, протяженность, диаметр, рабочее
давление и т. п.;
сведения о металле, толщине труб по сертификату, технологии сварочных материалах;
данные по изготовлению и монтажу трубопровода (проект, завод-изготовитель, монтажная организация, дата изготовления и монтажа, отступление от проекта в процессе изготовления, виды и результаты испытаний);
режимы эксплуатации и вид транспортируемых продуктов;
проведенные обследования с заключениями о техническом состоянии и рекомендациями по дальнейшей эксплуатации или ремонту;
об авариях и отказах;
о проведенных ремонтах.
При анализе технической документации изучают паспортные данные трубопроводов, их схемы с указанием мест установки арматуры, фланцев, заглушек и других деталей, а также мест спускных, продувочных и дренажных устройств, сварных стыков.
При анализе условий эксплуатации трубопровода устанавливают соответствие оборудования его прямому назначению, определяют соответствие рабочей среды, температуры и давления паспортным данным.
При анализе планово-профилактических и ремонтных мероприятий необходимо получить информацию об объеме, характере и причинах проведенных ремонтных работ, уточнить физико-механические характеристики металла, его химический состав, микроструктуру на участках, подвергнутых ремонту. Требуется оценить интенсивность развития дефектов в элементах трубопровода.
Анализ технической документации необходимо завершать составлением:
перечня проанализированной документации;
карты (в виде эскиза или таблицы) объектов наиболее предрасположенных к появлению повреждений и (или) отказам;
базы данных по техническим параметрам трубопровода и (или) технического заключения по результатам анализа.
-
Техническое состояние трубопроводов оценивается по всем результатам проведенного анализа технической документации. Для трубопроводов, отработавших установленный срок эксплуатации, определяют вероятностный остаточный ресурс. Расчеты конструктивных элементов на прочность, устойчивость и расчет остаточного ресурса трубопроводов по критерию допускаемого коррозионного износа производят с учетом механических характеристик металла труб и режимов эксплуатации трубопроводов с помощью специального программного обеспечения в соответствии с пп.9.1, 10.1, 11 настоящей Методики.
-
Порядок расчета и назначение срока безопасной эксплуатации трубопровода
-
Требования к расчету срока безопасной эксплуатации трубопровода по данным технического диагностирования
Целью расчета, проводимого по данным технического диагностирования, должно быть установление текущего технического состояния трубопровода и прогнозирование его технического состояния в соответствии с установленными закономерностями механизмов повреждения до достижения параметрами технического состояния значений, при которых исключена возможность дальнейшей эксплуатации трубопровода.
Расчет остаточного ресурса должен производиться на основании результатов технического диагностирования. Программа технического диагностирования и порядок выполнения работ должны соответствовать требованиям, приведенным в данных методических указаниях.
В расчете должно быть показано, что в результате выполненного технического диагностирования и анализа технического состояния, установленный механизм образования и роста обнаруженных дефектов элементов трубопровода соответствует допущениям, принятым в расчетной методике, при этом особое внимание должно быть уделено подтверждению отсутствия возможности внезапных отказов, при которых невозможно прогнозирование срока безопасной эксплуатации трубопровода.
В зависимости от установленных механизмов роста и типов обнаруженных дефектов и повреждений, выявленных по результатам диагностирования, прогнозирование срока безопасной эксплуатации трубопровода должно осуществляться по следующим критериям достижения предельного состояния согласно ОСТ 153-39.4-010-2002[62]:
допустимого коррозионного износа;
зарождения трещины.
-
Расчет срока безопасной эксплуатации трубопровода по критерию допустимого коррозионного износа проводится при выявлении в результате диагностического обследования коррозионно-эрозионного воздействия на трубопровод. Расчет должен включать в себя определение расчетной, отбраковочной и минимальной вероятной толщины стенки труб с учетом фактических значений механических характеристик металла труб и режимов эксплуатации трубопровода, а также в соответствии с действующими нормативно-техническими документами (в соответствии с ОСТ 153-39.4-010-2002). Расчет минимальной вероятной толщины стенки труб должен проводиться на основании выборочного контроля стенки трубы трубопровода, с применением статистических методов, при этом доверительная вероятность оценки минимальной толщины стенки трубы должна быть не менее 95%.
Расчет коррозионных дефектов потери металла, обнаруженных в результате диагностического обследования, проводится по пункту 10.1 данных методических указаний.
Скорость изменения толщины стенки трубы в расчете должна выбираться максимальной из двух величин: скорости роста коррозионных дефектов из установленного значения по результатам толщинометрии в ходе выполнения работ по диагностике и значением, представляемым эксплуатирующими трубопровод службами мониторинга коррозионного состояния трубопровода.
Обязательными в расчете являются определение расчетной и отбраковочной толщины стенки и оценка срока безопасной эксплуатации трубопровода по минимальной вероятной толщине стенки труб.
Для дефектов первоочередного ремонта расчет прочности и долговечности не проводится. Параметры таких дефектов определяются по таблице 19 данных методических указаний.
Расчет срока безопасной эксплуатации трубопровода по критерию зарождения трещины должен проводиться при выявлении классических (нетрещиноподобных) дефектов. В основе методики расчета должен быть положен принцип накопления повреждений в дефектных местах трубопровода. В расчете должен учитываться тип режима циклического нагружения трубопровода. Значения истинных напряжений в области дефекта должны рассчитываться с учетом теоретически обоснованных коэффициентов концентрации напряжений. Критерием достижения предельного состояния в расчете срока безопасной эксплуатации трубопровода является количество циклов, необходимое до зарождения трещины в вершине дефекта. Срок безопасной эксплуатации трубопровода определяется временем, требующимся для зарождения трещины в вершине дефекта. Данный расчет выполняется для трубопроводов, на которых проведена внутритрубная диагностика, или для трубопроводов наземной прокладки.
-
Требования к выполнению расчетов по долговечности трубных секций с дефектами, определению сроков их безопасной эксплуатации и рекомендациями по формированию планов ремонта на различные заданные Заказчиком сроки
Расчеты по долговечности трубных секций с дефектами, определению сроков их безопасной эксплуатации выполняются согласно приложению 10 для каждого дефекта, подлежащего расчету по результатам внутритрубной диагностики и ДДК.
Срок безопасной эксплуатации трубопровода в целом (Т, годы) рассчитывается следующим образом:
1) При наличии дефектов первоочередного ремонта (ПОР) (Таблица 19) эксплуатация не допускается:
Т = 0 лет (17)
2) При отсутствии дефектов первоочередного ремонта (ПОР) срок эксплуатации (Т) определяется как минимальный срок безопасной эксплуатации конструкций трубопровода с дефектами, подлежащими расчету:
Т = min (Tкон) (18)
-
-
Минимальный срок эксплуатации (по п.11.2.2) может быть увеличен на срок от 1 до 6 лет, если в планах ремонта будет предусмотрено устранение той соответствующей части дефектов, срок безопасной эксплуатации которых укладывается в заданный Заказчиком срок.
Минимальный срок эксплуатации также может быть увеличен, если в трубопроводе будут снижены рабочие давления (при наличии такой возможности) и выполнены дополнительные расчеты долговечности выявленных при диагностике дефектов при сниженных рабочих давлениях.
-
Требования к расчету срока безопасной эксплуатации трубопровода по статистике отказов трубопровода
Расчет срока безопасной эксплуатации трубопровода по статистике отказов проводится в том случае, когда данные об износе элементов трубопровода имеются не в полном объеме, но имеется информация по отказам и величине общего (среднего) износа на момент диагностирования.
Расчет проводится, если есть достоверная информация об имевшихся авариях, связанных с износом трубопровода или возникшей течью, данные по скорости общей коррозии, а число элементов трубопровода (фасонных деталей и отдельных труб) не менее необходимого значения по РД 50-690-89.
Расчет срока безопасной эксплуатации трубопровода должен быть выполнен с вероятностью прогноза не менее 95%.
Метод расчета остаточного ресурса по статистике отказов трубопровода согласно ОСТ 153-39.4-010-2002[62] приведен в приложении 6.
-
Порядок назначения срока безопасной эксплуатации трубопровода
Определение срока безопасной эксплуатации действующего трубопровода производится на основании технического диагностирования, выполненного отдельно или в составе работ по экспертизе промышленной безопасности. Объем работ по диагностированию каждого конкретного трубопровода проводится в соответствии с рекомендациями настоящих методических указаний.
На основании критериев и требований раздела 9 данных методических указаний, проводится расчет срока безопасной эксплуатации трубопровода.
При невозможности получения данных, позволяющих оценить техническое состояние трубопровода, а также в целях подтверждения или корректировки данных измерений и расчетных критериальных оценок принимается решение о проведении экспериментальных исследований металла труб и выборочного контроля сварных соединений.
С учетом результатов приборного обследования, исследований механических характеристик металла и натурных испытаний труб производится окончательная оценка остаточного ресурса трубопровода.
Результатом расчета должно являться заключение о возможности дальнейшей эксплуатации трубопровода с установлением срока безопасной эксплуатации.
Результаты расчетов должны быть оформлены в виде отчета.
-
Порядок оформления, согласования, хранения, архивирования материалов по техническому диагностированию
-
Требования к отчету по результатам технического диагностирования
Результаты технического диагностирования трубопровода оформляются в виде Технического отчета, в котором должны быть отражены все выполненные работы с указанием их результатов.
Технический отчет по результатам технического диагностирования трубопровода должен содержать следующие разделы:
введение;
основания для диагностики (№ и дата договора и ТЗ, №№ Приказов/Распоряжений по организации ТД);
сведения об организации-Заказчике (полное наименование, почтовые реквизиты, телефон, факс, E-mail, ФИО руководителя);
сведения об организации-Подрядчике (полное наименование, почтовые реквизиты, телефон, факс, E-mail, ФИО руководителя, № Лицензии, сведения об аттестации, аккредитации, сертификатах и т.п., сведения о специалистах и экспертах, сведения об удостоверяющих квалификационных документах);
объект диагностирования (полное наименование трубопровода, его владелец, основные сведения о трубопроводе);
цель диагностирования;
перечень нормативно-технических документов;
программа производства работ;
сведения о рассмотренных исходных данных по трубопроводу;
проведение технического диагностирования (порядок работ, сроки проведения работ с указанием этапов их проведения и кратким содержанием работ на каждом этапе, результаты работ);
результаты проведенных расчетов;
заключение по определению технического состояния трубопровода (обобщение результатов НК и проведенных исследований);
выводы и рекомендации.
приложения (схема трубопровода, дефектная ведомость, акты, заключения, протоколы по результатам НК и исследований, копии лицензии и удостоверений специалистов НК, оценочный лист).
Дефектная ведомость должна оформляться в соответствии с шаблоном. Ш-01.06.06-08.
Технический отчет по результатам диагностирования трубопровода оформляется в 4-х экземплярах, подписывается руководителем организации-Исполнителя, заверяется печатью организации, прошивается с указанием количества сшитых страниц и передается Заказчику.
Технический отчет по форме должен соответствовать шаблону Ш-01.06.06-11.
Требования к оформлению Заключения экспертизы промышленной безопасности трубопровода
Заключение экспертизы промышленной безопасности оформляется в соответствии требованиям, установленным ПБ 03-246-98 «Правила проведения экспертизы промышленной безопасности».
Заключение экспертизы должно содержать:
наименование заключения экспертизы;
вводную часть, включающую основание для проведения экспертизы, сведения об экспертной организации, сведения об экспертах и наличии лицензии на право проведения экспертизы промышленной безопасности;
перечень объектов экспертизы, на которые распространяется действие заключения экспертизы;
данные о заказчике;
цель экспертизы;
сведения о рассмотренных в процессе экспертизы документах (проектных, конструкторских, эксплуатационных, ремонтных);
краткую характеристику и назначение объекта экспертизы;
результаты проведенной экспертизы;
заключительную часть с обоснованными выводами, а также рекомендациями по техническим решениям и проведению компенсирующих мероприятий;
приложения, содержащие перечень использованной при экспертизе нормативной технической и методической документации, актов испытаний (при проведении их силами экспертной организации).
-
Заключение экспертизы оформляется в 4-х экземплярах, подписывается руководителем экспертной организации, заверяется печатью экспертной организации, прошивается с указанием количества сшитых страниц и передается Заказчику.
Заказчик передает заключение экспертизы в органы Ростехнадзора для рассмотрения и утверждения в установленном порядке.
Порядок утверждения заключения экспертизы промышленной безопасности регламентируется РД 03-298-99 «Положение о порядке утверждения заключения экспертизы промышленной безопасности».
Работы по техническому диагностированию трубопровода считаются выполненными после утверждения Заключения экспертизы промышленной безопасности в территориальном органе Ростехнадзора.
Заключение экспертизы промышленной безопасности по форме должно соответствовать шаблону Ш-01.06.06-10.
-
Состав и форматы данных по результатам технического диагностирования для передачи в систему «Управление целостностью трубопроводов Компании
Заключительной частью работы по оформлению результатов технического диагностирования трубопровода является заполнение оценочного листа. Форма оценочного листа и пример его заполнения приведены в шаблоне Ш-01.06.06-12.
Оценочный лист заполняется ответственным представителем диагностирующей организации или экспертом и проверяется ответственным представителем Компании.
Информация, содержащаяся в оценочном листе, заносится в базу данных.
Все результаты по техническому диагностированию трубопровода предоставляются в Компанию на бумажном (не менее 2-х экз.) и электронном носителе (на СD). Для оформления отчетов по диагностированию (текстовые и графические материалы) могут использоваться только программы из комплекта MICROSOFT OFFICE.
Для формирования базы данных по диагностированию информация, содержащаяся в оценочном листе, предоставляется в Компанию в формате таблицы Excel.
Вся информация заносится в одну строку таблицы.
-
Порядок хранения, архивирования и уничтожения отчетных материалов по технической диагностике трубопроводов
Хранение отчетных материалов проводится с учетом требований ГОСТ 2.501 и "Типовой инструкции по делопроизводству в министерствах и ведомствах Российской Федерации":
все отчеты, принятые на хранение, регистрируют в инвентарной книге;
каждому отчету должен быть присвоен индивидуальный инвентарный номер.
Отчетные материалы по результатам технического диагностирования хранятся:
на бумажном носителе - по 2 экземпляра у Заказчика и 1 экземпляр у Исполнителя диагностических работ;
в электронном виде (компакт-диск CD-ROM, статус "для чтения")– по 1-му экземпляру у Заказчика и Исполнителя диагностических работ.
Устанавливается следующий срок хранения Отчетных материалов по результатам технического диагностирования трубопроводов:
на бумажном носителе - до передачи на хранение результатов следующего (очередного или внеочередного) технического диагностирования данного трубопровода, но не менее 10-ти лет,
в электронном виде (компакт-диск CD-ROM, статус "для чтения") - до вывода объекта из эксплуатации.
-
По окончании срока хранения бумажные копии отчетов уничтожаются способом, не допускающим восстановления информации (измельчением, сжиганием), с составлением акта.
Уничтожение бумажных копий отчетов производится на основании приказа по организации, в которой хранится данная копия отчета.
Первичные результаты технической диагностики нефтепроводов хранятся в электронном виде у Исполнителя диагностики до вывода объекта из эксплуатации.
-
Рекомендации по прогнозированию характера возможных разрушений и расчету последствий отказов промысловых трубопроводов
-
Классификация видов разрушений промысловых трубопроводов в зависимости от разновидностей образующихся дефектов
Результаты диагностирования и расчетно-аналитические исследования позволяют провести оценку угроз, возникающих при эксплуатации трубопровода в части вероятного вида разрушения трубопровода. Основные виды возможных разрушений промысловых трубопроводов в зависимости от выявленных угроз приведены в таблице 24.
Разновидности основных видов обнаруженных при техническом диагностировании дефектов промысловых трубопроводов, их описание и примеры возможных аварий приведены в таблице 25
Таблица 24. Основные виды возможных разрушений промысловых трубопроводов в зависимости от выявленных угроз
№ п/п
|
Разновидность дефектов
|
Описание
|
Вид разрушения
|
1
|
Блуждающие токи
|
Электрохимическое растворение металла трубопровода в местах выхода внешних электрических токов из грунта на трубопровод
|
Разгерметизация в результате образования сквозных отверстий в местах коррозионного утонения
|
2
|
Знакопеременные механические нагрузки
|
Вероятность появления трещин малоцикловой усталости в местах возникновения продольных и поперечных колебаний
|
Образование трещин малоцикловой усталости в сварных соединениях и/или по телу трубы
|
3
|
Естественные напряжения, движения грунта, паводок
|
Вероятность появления трещин и деформаций в подземных и подводных участках трубопровода в результате перемещения грунта или потока воды
|
Разрушение трубопровода в местах неконтролируемого смещения его оси
|
4
|
Пересечения водных преград
|
Вероятность образования и развития дефектов на ответственных участках с пониженной контролепригодностью
|
Аварии с загрязнением бассейнов рек и водоемов
|
5
|
Пересечение с коммуникациями (ЛЭП, трубопроводы, а/д и т.п.)
|
Повышенная вероятность механических и коррозионных повреждений под воздействием близкорасположенных объектов или деятельности, с ними связанной
|
Коррозионные повреждения в результате взаимодействия с соседним (пересекаемым) объектом
|
|
