Нефтегазовые новости

Нефтегазовые новости / Технологии / Диагностирование нефтепромысловых трубопроводов

Диагностирование нефтепромысловых трубопроводов

Новость от 21.01.2020, добавлена в 16:49 в категории: Технологии 14533 просмотра 0 комментариев

Основным государственным нормативным документом, определяющим порядок диагностирования нефтепромысловых трубопроводов, является РД 39-132-94 «Правила по эксплуатации, ревизии, ремонту и отбраковке нефтепромысловых трубопроводов». Однако практика показывает, что проведение диагностирования в объеме только этого документа носит формальный, малоинформативный характер, в то время как диагностика технического состояния и оценка ресурса нефтегазового оборудования и трубопроводов являются основой обеспечения их надежной и безопасной эксплуатации. Специалисты ТНК-ВР разрабатывают собственные подходы и методики для повышения эффективности диагностирования.

В 2007 году в Компании была разработана и утверждена методика «Диагностирование нефтепромысловых трубопроводов». Учитывая первый опыт ее применения и возрастающую роль диагностирования как одного из основных инструментов, снижающих количество утечек, специалисты по управлению целостностью БН «Разведка и Добыча» разработали и провели тренинги в каждой Производственной единице, где в 2009 году было запланировано проведение диагностирования нефтепромысловых трубопроводов в соответствии с новой методикой. Формат тренинга подразумевал обязательное участие не только специалистов ПЕ, отвечающих за организацию и контроль диагностических работ, но и экспертов диагностических организаций, проводящих работы в данной ПЕ.

Преемственность этапов диагностирования

В ходе диагностических работ, выполненных в 2008 году, было выявлено, что эксперты диагностических организаций и специалисты Компании не всегда понимают принципиальные различия первого и второго этапов диагностирования, предусмотренных методикой ТНК-ВР. Этот вопрос был подробно рассмотрен в рамках тренингов, проведенных в 2009 году.

Первый этап диагностирования представляет собой знакомство с трубопроводом и условиями его эксплуатации. Здесь определяются опасные воздействия (угрозы), под влиянием которых в будущем возможно возникновение дефектов, а также выявляются уже имеющиеся дефекты. На данном этапе объем работ по диагностированию многократно превышает объем аналогичных работ, предусмотренных в РД 39-132-94. Собранная информация является вполне достаточной для проведения экспертизы промышленной безопасности и формального продления срока эксплуатации трубопровода.

Однако задача оценки остаточного ресурса для оптимизации и планирования ремонтно-восстановительных мероприятий, как правило, является более сложной и требует проведения дополнительных работ по диагностированию, расчетам, анализу и экспертным оценкам.

Второй этап диагностирования не имеет аналогий в РД 39-132-94, и его проведение необходимо в том случае, когда для точного расчета ресурса трубопровода информации, полученной в ходе анализа опасных воздействий (угроз) на первом этапе, оказывается недостаточно. Он предусматривает более детальное обследование трубопровода с возможностью применения узкоспециализированных методов обследования, моделирования, прогнозирования. Второй этап может проводиться в том же году, что и первый, либо может назначаться в другие сроки, и тогда информация, собранная на первом этапе, является исходной для формирования плана диагностирования в рамках второго этапа. Второй этап диагностирования проводится в полном соответствии с выявленными на первом этапе опасными воздействиями (угрозами) с целью повышения уровня изученности и выявления не только имеющихся, но и зарождающихся дефектов. При этом тщательное обследование может проводиться не на всем трубопроводе, а только на отдельных участках, подверженных опасным воздействиям.

Работа на опережение

В рамках тренингов был подробно рассмотрен еще один важный момент, а именно понимание термина «дефект». В большинстве случаев, под дефектом эксперты диагностических организаций понимали только такие несоответствия трубопровода установленным требованиям, которые относятся к категории недопустимых, отбраковочных. Вместе с тем, подход, реализуемый в ТНК-ВР, предусматривает работу на опережение: специалистам Компании необходима информация не только об участках трубопровода, требующих ремонта немедленно или в ближайшей перспективе, но и об участках, где уже начинают проявляться отклонения от первоначального состояния, например, утонение стенки, не достигшее отбраковочного значения. Владея информацией о таких дефектах, можно запланировать мероприятия по мониторингу или сдерживанию развития дефектов, например, включить трубопровод в долгосрочные программы по ингибированию или монтажу систем электрохимической защиты (ЭХЗ).

Авторы тренингов уделили внимание и более подробному рассмотрению видов опасных воздействий (угроз), которым подвергается трубопровод, и соответствующих методов выявления дефектов, применяемых в рамках первого и второго этапов диагностирования. Кроме того, было продемонстрировано, в том числе в ходе практических занятий, что ряд угроз может быть выявлен расчетно-аналитическими методами без непосредственного обследования трубопровода и условий его эксплуатации: опытный специалист может сформулировать угрозы целостности своих трубопроводов лучше любого эксперта диагностической организации. Поэтому при составлении оценочного листа необходимо привлекать к работе все заинтересованные стороны.

Организаторы тренингов обратили особое внимание участников на необходимость своевременного и эффективного реагирования на выявленные угрозы: их нужно компенсировать дополнительными мероприятиями – мониторингом, диагностированием, ремонтом и другими. Специалист, не отреагировавший на выявленную угрозу, своим бездействием способствует возникновению будущей аварии.

Оценка остаточного ресурса трубопровода

Практические занятия, проводимые в рамках тренинга, были направлены, в первую очередь, на понимание специалистами Компании принципов и подходов по заполнению дефектной ведомости и оценочного листа трубопровода – важнейших документов, составляемых экспертными организациями по результатам технического диагностирования. Особое внимание уделялось рассмотрению основных ошибок, допускаемых в рамках этого процесса:

зачастую экспертные организации не определяют границы дефектных участков и в дефектной ведомости указывают суммарную протяженность дефектного участка в границах вырытых шурфов, тогда как выявленные дефекты необходимо указывать с учетом протяженности дефектных участков;
при составлении прогноза по возможному развитию / не развитию дефектов экспертные организации не всегда учитывают влияние опасных факторов, таких как напряженно-деформированное состояние (НДС), знакопеременные нагрузки, механические повреждения, расчетная и фактическая скорости коррозии и другие;
не указываются мероприятия по предотвращению развития или ремонту дефектов и дефектных участков и сроки их выполнения;
при заполнении дефектной ведомости и оценочного листа параметры одних и тех же дефектов и дефектных участков не соответствуют друг другу;
прогнозируемая скорость коррозии дефектов типа «потеря металла» оказывается меньше фактической, поэтому испытания по данному показателю проводятся при помощи анализатора металла - оптико-эмиссионного спектрометра М4000. https://fpi-inc.ru/analizatory-metallov/

Методика ТНК-ВР предписывает определение остаточного ресурса по следующим обязательным параметрам (использование других параметров или методов допускается, но не отменяет обязательные):

по минимальной вероятной толщине стенки элементов трубопровода по результатам диагностики;
по общему коррозионно-эрозионному износу стенки;
с учетом выявленных и классифицированных дефектов;
по статистике отказов трубопровода.

При выборе алгоритма прогнозирования учитывают точность и достоверность значений параметров и характеристик, используемых в расчетах и определяющих, в конечном счете, точность и достоверность оценки самого ресурса объекта.

Авторы тренинга уверены, что приобретенные навыки позволят специалистам Компании более грамотно подходить к контролю полевых работ и приемке технических отчетов и заключений от экспертных организаций, что, в конечном итоге, должно повысить информированность о текущем состоянии трубопроводов и позволит более эффективно расходовать финансовые ресурсы, направляемые на поддержание целостности трубопроводов.