Основные правила проведения комплексной диагностики газопроводной сети
Комплексная диагностическая система газопроводной сети состоит из взаимосвязанных между собой функциональных элементов, таких как разнообразные методологии и инструкции по исследованию и оценке обследуемого объекта, системы контроля и измерения многочисленных параметров функционирования оборудования, а также наличия профессиональных специалистов, выполняющих свою работу в строгом соответствии с утвержденными на всех уровнях нормативными документами. Эта работа проводится в постоянном режиме и на всех стадиях технологической цепочки: проектирование, строительство и эксплуатация газопровода.
В процессе диагностирования технологических элементов оборудования определяется, прежде всего, эффективность его работы и остаточный ресурс, наличие в нем явных дефектов или скрытых (а также потенциальных в перспективе) повреждений, точность следования технологической дисциплине, а также нормативное взаимодействие с окружающей средой.
Специалисты посредством подобной системы контроля должны с высокой точностью определить возможные риски, связанные с дальнейшей безопасной и эффективной эксплуатацией всех производственно-технологических частей газопровода, дать заключение, в случае необходимости, о проведении внеплановых ремонтных работ, модернизации или реконструкции исследуемого объекта. Кроме того, по итогам этого процесса заказчику может быть рекомендовано провести работы по корректировке технологического режима газопроводного оборудования.
Осуществление диагностического процесса должно начинаться с определения так называемых «слабых мест» на обследуемом объекте. Для этого изначально оцениваются условия прохождения трубы и выбираются, в первую очередь, газопроводы, расположенные в горных, обводненных, пучинистых и слабонесущих районах. Также особому вниманию уделяются зоны, требующие особенного, специального контроля. К ним относятся переходы под транспортными инфраструктурными объектами (железнодорожный, автомобильный), и также конструкции, расположенные над землей и под водой, трубопроводные системы компрессорных устройств, сложные конструктивные технологические элементы и др.
Процедура проведения комплексной диагностики включает в себя выполнение следующих операций:
- Осмотры, обследования, проведение комплекса работ по измерению соответствующих параметров работы оборудования, оценка его технического состояния, а также подготовка заключения о его дальнейшей эксплуатационной судьбе. Для этого каждый вид оборудования, расположенного на обследуемом производственном объекте, диагностируется на предмет степени его исправности и работоспособности.
- Мониторинг нормативного режима эксплуатации газопровода. Для этого осуществляется комплекс измерительных процедур. Оценивается состояние температурного режима (внутри трубы и внешней среды), давления, степени размораживания и промерзания грунта в зоне прохождения газопровода, нагрузочного влияния на трубу, перемещения грунтовых пород и жидкости, экологической обстановки, а также другие динамические эксплуатационные изменения.
Для эффективного проведения комплексной оценки технического состояния газопроводов необходимо решение следующих задач:
- нахождение причин и обстоятельств, в результате которых на газопроводной ветке образуются дефекты и повреждения;
- оценить динамику образования дефектов и повреждений трубопроводной системы;
- провести анализ изменения физического и механического состава материалов, используемых при эксплуатации производственного объекта;
- зафиксировать и проанализировать изменения нормативного технологического режима в момент эксплуатации газопровода;
- осуществить оценку параметров, характеризующих взаимодействие газопроводного оборудования с окружающей средой;
- определить фактический уровень эксплуатации потенциальных аварийных участков на предмет обеспечения на них соответствующих мер безопасности и сформулировать комплекс предложений по дополнительному обеспечению их надежности;
- создание уникальной для обследуемого участка диагностической методологии, учитывающей все особенности производственного объекта.
Комплексную диагностику технического состояния линейной части магистральных газопроводных систем можно разделить на две стадии: тестовая и функциональная.
При тестовом режиме обследования трубопровода используются специально создаваемые эксплуатационные условия, а именно нагрузки и другие воздействия на техническую инфраструктуру обследуемого производственного объекта. Они отличаются от нормативных (как правило выше), в том числе по времени. Целью такого исследования является определение степени (предела) надежности трубы. Именно для этого и создаются специальные перенагрузочные условия давления на газопроводную систему. Появившиеся в результате сверхнагрузочных испытаний механические деформации металлической поверхности трубы и изменения ее физико-химических свойств, позволяет специалистам по диагностике оценить и разработать реальный нормативный эксплуатационный режим работы технологического оборудования газопроводной системы.
Функциональный диагностический режим проводится уже в условиях нормальной эксплуатации газопроводного оборудования. В этом случае все измерительные процедуры осуществляются в момент функционирования трубопроводной сети. Специалисты оценивают следующие показатели работы оборудования: комплекс динамических технологических параметров, условия внешней среды, оценка напряженного состояния металла на предмет его потенциальной деформации, коррозионное состояние (особенно в сварных соединения и швах), а также степень (в том числе критическая) перемещения трубопровода.
При проведении планового диагностического обследования технического состояния оборудования, в первую очередь, выясняется было ли при его рабочем использовании нарушены требования, регламентированные Положением технической эксплуатации магистральных газопроводов (МГ, — ред.) и других нормативных документов, в том числе, регулирующих нормы, которые необходимо соблюдать при охране опасных производственных объектов, каковыми и являются трубопроводы газовой отрасли.