Файл: К защите допустить.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2023

Просмотров: 149

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



Министерство транспорта Российской ФедерацииФедеральное агентство железнодорожного транспортаФГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный университет путей сообщения»Кафедра «Нефтегазовое дело, химия и экология»К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬЗав. кафедрой «НГДХиЭ»_________________ Л.И.Никитина(подпись)«___» __________ 20___ г.«Капитальный ремонт газопровода с применением труб повышенной деформационной способностью»Пояснительная записка к выпускной квалификационной работеВКР 21.03.01.2017.ПЗ -946Исполнитель Студент 946 группы ____________ Е.Ю.Бородулин(дата, подпись)Консультант по экологииДоцент, к.б.н., доцент ____________ М.М.Трибун(дата, подпись)РуководительДоцент, к.т.н. ____________ Д.В.Кузьминых(дата, подпись)НормоконтрольДоцент, к.т.н., доцент ____________ Е.В.Муромцева(дата, подпись)г. Хабаровск - 2020г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕМагистральный газопровод относиться ко II классу опасных объектов, поэтому наиболее актуальной задачей на настоящее время является обеспечение и повышение надежности и безопасности эксплуатации. Контроль и обеспечение исправного техническое состояние газопровода и контроль его состояния является наиболее ответственной и важной задачей, которая позволяет минимизировать риски возникновения различного рода аварий возникающих из-за различных дефектов как внутреннего, так и внешнего характера в результате износа труб. Безопасность магистрального трубопроводного транспорта должна быть максимально высокой а риск возникновения аварий – минимален.Согласно среднестатистическим данным среднее количество различного рода аварий на 1000км трубопровода за период 2000-х годов составило 0,48. Причины данных аварий различны, которые сводятся к одной составляющей - техническое состояние.На сегодняшний день основная масса магистрального трубопроводного парка, порядка около 65% построены свыше 20 лет, ресурс которых на «грани» и поэтому нуждаются в своевременном и качественном ремонте и техническом переоснащении в соответствии с новейшими технологическими разработками с сохранением и увеличением своего транспортного потенциала.
Так же на настоящее время ведется активное освоение ПАО «Газпром» сейсмически активных районов Дальнего Востока и Восточной Сибири с разработкой новых газовых месторождений, по которым прокладываются новые нити магистрального трубопроводного транспорта (Сила Сибири). При этом возникает необходимость в обеспечении повышенной надежности трубопровода от возникающих деформационных нагрузок. Для этого использовались трубы меньшего диаметра с увеличенной толщиной стенки, что в свою очередь приводит к снижению его пропускной способности, для сохранения которой прокладывались дополнительные нити трубопровода тем самым увеличивая капитальные вложения.Для решения данной задачи отечественными производителями были разработаны трубы обладающие высокой деформационной прочностью и стойкостью к пластическим повреждениям и к различным физико-химическим неблагоприятным воздействиям окружающей среды (коррозия). Данные трубы сравнительно новый продукт отечественного производства, отличительной особенностью которых состоит в повышении сопротивления пластических деформаций и сохранения целостности сечения трубы. Применение данных труб позволит минимизировать металлоемкость трубопроводов тем самым сократив экономические расходы и повысить надежность и безопасность их эксплуатации.Целью данного проекта является проведение технико-экономического анализа целесообразности проведения ремонтных работ по замене традиционных стандартных труб на новые с повышенной деформационной способностью.1 АНАЛИЗ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ1.1 Анализ причин аварий магистральной трубопроводной сетиТрубопроводный магистральный транспорт представляет собой своего рода кровеносную систему нефтегазовой промышленности, которая работает 24 часа в сутки, на протяжении всего своего жизненного цикла обеспечивая самым энергетические потребности страны и является основным экономическим фактором ее успешного развития.Проблема надежной и безопасной работы магистральных трубопроводов для транспорта углеводородов (УВ) актуальна по настоящее время. Трубопроводный транспорт УВ работает в условиях большого давления и герметичности при нарушении которой происходят различные аварии, которые причиняют не только большой материальный ущерб, но и причиняет огромный вред окружающей среде и приводит к возникновению различных катастроф экологического и техногенного характера.
Огромная протяжённость трубопроводных систем, различного рода утечки и механические дефекты, пластическая деформация под воздействием различных как внешних так и внутренних факторов носят особо острую необходимость за обеспечением технологической безопасности их эксплуатации.Различные компании, эксплуатирующие трубопроводные системы ведут интенсивную политику в области совершенствования и разработки принципиально новых систем за контролем эксплуатационной безопасности трубопроводного транспорта УВ.Любая эксплуатация трубопроводов требует учета и решения зачастую комплексных и взаимосвязанных задач по обеспечению надежной и безопасной эксплуатации. Зачастую проблемы безопасности зависят от определённых условий и особенностей эксплуатации магистральных трубопроводных систем, которые характеризуются некоторыми ключевыми особенностями (см. рисунок 1.1).Аварийные ситуации различного рода, возникающих в трубопроводах связанны с воздействием двух групповых факторов. Первая группа - снижением несущей способности магистральных трубопроводов, вторая – повышение нагрузок на трубопровод связанных с увеличением объемов перекачки.Рисунок 1.1 – Особенности эксплуатационной работы магистральных трубопроводов.Уменьшение несущей способности нефтепровода возникает из-за дефектов в стенках труб, усталостного разрушения, старения металла, механических нагрузок и т.д. Вторая группа дефектов возникает в результате эксплуатации трубопровода (воздействие давления и перепадов температур, воздействия различных статические и подвижных нагрузок, влияния природных факторов и воздействий антропогенного характера и т.д.). Основные причины возникновения аварийных ситуаций на трубопроводах представлена на рисунках 1.2 – 1.3.Рисунок 1.2 - Аварии на магистральных трубопроводах по данным Ростехнадзора за 2008–2019 гг.Рисунок 1.3 - Распределение аварий по причинам их возникновенияТаким образом, для обеспечения надежной и безаварийной эксплуатационной работы магистральных систем трубопроводов необходим комплексный подход к обеспечению и контролю его технически исправного состояния.
Для проведения анализа и причин их возникновения использовались среднестатистические данные из официальных источников на основании отчетов Ростехнадзора. Усреднённые данные об аварийности и дефектности представлены в таблице 1.1.Таблица 1.1 - Усреднённые сведения об аварийности и дефектности

Годы
Аварийность
Дефектность

Число аварий
Интенсивность 1/1000км
Число дефектов
Интенсивность 1/1000км

2008
36
0,27
470
3,56

2009
25
0,19
405
3,00

2010
30
0,22
322
2,33

2011
28
0,20
588
4,22

2012
30
0,21
509
3,61

2013
35
0,24
411
2,83

2014
39
0,27
520
3,54

2015
35
0,24
595
4,01

2016
23
0,18
1096
7,37

2017
33
0,22
1006
6,71

2018
31
0,21
2090
14,07

2019
32
0,21
1453
5,58
Исходя из вышеуказанных данных можно сделать вывод, что основное количество аварий связанно с коррозионными процессами, проходящими как внутри, так и снаружи трубопровода (26 %), брака при проведении строительно-монтажных работ и работ при проведении ППР и брака труб (35,2 %), естественный износ труб и различного рода механических повреждений, вязанных как правило с деятельностью человека (21 %).Так же при работе магистральных трубопроводов существует зависимость возникновения частоты аварий в зависимости от срока его эксплуатации. Данная зависимость с разбивкой по различным диаметрам представлена в табл. 1.2 и 1.3.
Таблица 1.2 -Интенсивности аварий (кол. аварий / 1000 км в год).

Срок эксплуатации
Аварийность в % от общего срока эксплуатации

1-5
1

6-10
6,5

11-15
10

16-20
15

21-25
20

26-30
25
Табл. 1.3 - Распределение аварий (в % от общего их числа) для магистральных трубопровод разных диаметров в зависимости от срока их эксплуатации

Диаметр газопровода
Аварии по срокам эксплуатации

менее 3х лет
3-8 года
8-13 лет
13-20 лет
более 20 лет

1420
33,3
44,4
16,7
2,8
2,8

1220
7,8
17,2
46,9
26,6
1,5

1020
6,6
21,0
43,4
22,4
6,6

820
6,7
0
10,0
40,0
43,3

720
21,0
21,0
16,1
9,7
32,2

529
16,4
14,5
16,4
30,9
21,8

Менее 500
17,3
21,0
14,8
17,3
29,6
Проведённый анализ установил - интенсивность аварий зависит от ряда таких локальных факторов как климатические, геодинамические, спецификой сооружения и эксплуатации, развитостью инфраструктуры и хозяйственной активностью в местах пролегания трубопроводов. Вероятность возникновения дефектов и различного рода напряжений зависит от диаметра и протяженности трубопровода, накопление напряжений в металле трубы зависят от времени воздействия тех или иных фактов вызывающих напряжения и времени эксплуатации трубопровода что приводит к общему снижению надежности трубопровода.

Смотрите также файлы