Промышленная безопасность в системе магистральных нефтепроводов - Ямуров Н.Р.
ISBN 5-94218-006-7
Скачать (прямая ссылка):
Несущая способность и герметичность трубопроводов определяется наличием явных и скрытых дефектов в них на момент пуска в эксплуатацию, износом стенок труб и их старением под воздействием малоцикловых нагрузок.
Металлургическими дефектами труб являются различные расслоения (несплошности металла стенки трубы), разнотолщинность, неметаллические включения, прокатная пленка и др.
Эксплуатационные дефекты труб типа «потеря металла» формируются по мере развития коррозионных процессов и заключаются в локальном утонении, изменении номинальной толщины стенки трубы в результате коррозионного или механического повреждения.
Строительно-монтажными дефектами являются различные вмятины, гофры (чередующиеся выпуклости и вогнутости стенки трубы), риски (царапины), задиры, образующиеся в результате внешнего механического воздействия на стенки трубы, взаимодействия стенки трубы с перемещающимися по ней твердыми телами. Наиболее коварными являются дефекты, возникающие при электрокоррозии и канавочной коррозии.
При элсктрокоррозии имеет место локальное разрушение анодных участков на поверхности металла, где блуждающие токи стекают в грунт Канавочная коррозия (внутренняя коррозия) ведет к разрушению внутренней поверхности труб в виде канавок (см. рис. 1.6). Такие разрушения появляются на восходящих участках трубопровода, где образуются скопления воды и осуществляется совместное действие электрохимической коррозии и абразивного износа (под действием механических частиц, циркулирующих в такой застойной зоне).
Внешние коррозионные повреждения труб (атмосферная коррозия) появляются в местах нарушения сплошности изоляционного покрытия.
На современном этапе эксплуатации МНП в результате реализации комплексной системы эффективного диагностического обследования трубопроводов за счет применения внутритрубных инспекционных снарядов типа «Калипер», «Улыраскан», магнитных дефектоскопов появилась возможность надежной идентификации дефектов по отраженным ультразвуковым сигналам от внутренней и наружной поверхностей стенки трубы. В этом случае любые изменения во времени прихода отраженных сигналов фиксируются ими как «особенности», а расшифровка сигналов по специальной методике позволяет определить параметры и тип «особенностей». Важно учитывать, что погрешность определения толщины стенки трубы, гаубицы коррозионного разрушения не превышает 0,5 мм, погрешность измерения размеров дефектов в поперечном направлении не более 8 мм, а в продольном направлении не более 3,3 мм.
Я качестве примера рассмотрим результаты исследования участка .длиной I 50 км одного из нефтепроводов.
Трубопровод был построен и принят в эксплуатацию в 1973 году. Использованы трубы производства Челябинского трубопрокатного завода. Проектное рабочее давление 50 кг/см2. Марка стали 17Г1С. Трубы пря-мошонные. Наружный диаметр 1220 мм. Толщина стенки труб на данном участке находится в пределах 12,0 15,5 мм.
Нефтепровод проходит через заболоченную местность. Общая протяженность болот вдоль нефтепровода приблизительно равна 38,4 км, что составляет 25,6% от длины участка нефтепровода.
По результатам обследования была составлена таблица «особенностей», которая содержит следующие их основные характеристики:
— дистанцию от камеры запуска дефектоскопа в трубопровод; название обнаруженной «особенности»; номинальную толщину стенки трубы;
-- основные размеры дефекта (длину, ширину, глубину);
— угловое положение дефекта по окружности;
- давление в трубе в момент прохождения дефектоскопа через данную точку трубопровода;
информацию о том, что данный дефект документирован или нет.
Документирование дефекта состоит в том, что для данного дефекта дополнительно приводится распечатка в виде цветового изображения данного дефекта и более подробно описание данного дефекта с привяз-
кой к ближайшим ориентирам на трубопроводе. После обработки информации были получены результаты (табл. 2.1).
Распределения различных видов обнаруженных дефектов металлургического происхождения (расслоения, включения) даны на рис.2.2 и в табл. 2.2.
Таблица 2.1
Распределение основных «особенностей» (дефектов) но т ипам
Незнание «особенности» Количество «особенностей», пп.
Расслоения 6102
Включения 1505
Потери металла 2867
Риски 5
Вмятины 320
i офры 250
Заплаты 16
Хомуты (муфты) 6
Изменение толщины стенки А
(разно голщинность сварного соединения) ч-
1000 800 600 400 200 0
0 12 3 456 7 89 10 11
