Русский

Анонс

Рубрика, название статьи и краткая аннотация

Авторы

1. Развитие отрасли

1.1

Интервью с С. Р. Тер-Саркисянцем

ООО «НИИ Транснефть»:

Сухорукова Н. Н. – научный редактор редакции журнала

2. Проектирование, строительство и эксплуатация

2.1

Моделирование течения жидкости в присутствии противотурбулентных присадок

В настоящей работе предложена численная модель для расчета потерь давления в трубопроводной системе при транспортировке жидкости с противотурбулентной присадкой в широком диапазоне чисел Рейнольдса. Численная модель опирается на трехслойную модель турбулентного течения жидкости при наличии противотурбулентной присадки. Главной особенностью модели является введение понятия фактора эластичности пристеночного слоя, зависящего от типа и концентрации присадки, а также от свойств транспортируемой жидкости. Предложен метод определения фактора эластичности пристеночного слоя на основе экспериментальных данных по измерению эффективности снижения гидродинамического сопротивления. На основе разработанной численной модели и ее последующей калибровки построены зависимости расхода линейного участка трубопровода от перепада давления при транспортировке жидкости в присутствии определенных марок противотурбулентных присадок.

ООО «НовосибирскНИПИнефть»:

Кохановский А. Ю. – ведущий инженер;

Торопецкий К. В. – ведущий эксперт;

Ульянов В. Н. – к. т. н., технический директор;

Борисов Г. А. – к. ф.-м. н., генеральный директор

Новосибирский филиал Института проблем безопасного развития атомной энергетики Российской академии наук:

Усов Э. В. – к. т. н., заведующий лабораторией

2.2

Методы измерения температуры начала кристаллизации парафинов в нефти и дизельном топливе

В работе описаны методы измерения температуры начала кристаллизации парафинов (wax appearance temperature. WAT) в нефти и дизельном топливе, а также указаны их преимущества и недостатки. Немонотонность зависимости тех или иных свойств нефти / дизельного топлива от температуры лежит в основе большинства методов определения WAT. Как правило, ей соответствует точка излома на температурных кривых. На основании сравнительного анализа выявлены наиболее перспективные для практического использования методы: вискозиметрия, калориметрия и поляризационная микроскопия.

ООО «НИИ Транснефть»:

Сунагатуллин Р. З. – директор центра исследований гидравлики трубопроводного транспорта;

Несын Г. В. – д. х. н., ведущий научный сотрудник лаборатории химических реагентов;

Хасбиуллин И. И. –к. х. н., научный сотрудник лаборатории химических реагентов

2.3

Критерий определения категории технического состояния сооружений башенного типа

В области контроля технического состояния зданий и сооружений основным федеральным нормативным документом является ГОСТ 31937 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния», регламентирующий требования к работам, их составу и категории технического состояния, присваиваемые по результатам обследования. В нормативных документах по типам зданий и сооружений, по видам строительных конструкций устанавливаются браковочные критерии в зависимости от характера или размера дефекта (повреждения). Отсутствуют федеральные нормативные документы или методики, определяющие соответствие строительных конструкций определенной категории технического состояния, на основании результатов обследования.
С целью установления требований определяющих категорию технического состояния по результатам обследования, проведено исследование для частного случая строительных конструкций – металлических решетчатых башенных сооружений, используемых в качество прожекторных мачт или молниеотводов. В настоящей работе рассмотрена возможность применения в качестве критерия величины отклонения от вертикали оси ствола башенного сооружения. Проведен анализ результатов технического обследования башенных сооружений решетчатого типа. Рассмотрена взаимосвязь наличия дефектов и повреждений и величиной отклонения от вертикали металлических решетчатых сооружений. С целью определения влияния величины отклонения на изменение усилий в элементах башенного сооружения, проведен поверочный расчет прожекторной мачты ПМС24. Предложен браковочный критерий для установления категории технического состояния.

ООО «НИИ Транснефть»:

Сергеевцев Е. Ю. – к. т. н., заведующий лабораторией обследования зданий и сооружений;

Павлющик С. А. – к. т. н., заведующий лабораторией оснований и фундаментов;

Графов Н. С. – старший научный сотрудник лаборатории обследования зданий и сооружений

3. Защита от коррозии

3.1

Числовой анализ поврежденных коррозией конструкций с помощью ANSYS APDL

Магистральные трубопроводы, по которым транспортируется большая часть химических жидкостей, в первую очередь природный газ и сырая нефть, выдерживают давление около нескольких тысяч килограмм на кубический сантиметр. Вероятность происшествий повышается при эксплуатации старых трубопроводов. При этом наиболее частой причиной аварий является внутренняя и внешняя коррозия. Для защиты трубопровода от коррозии рекомендуется использовать катодную защиту, также чрезвычайно важны регулярные проверки методом внутритрубной дефектоскопии.
Алжир является крупнейшим производителем и экспортером углеводородов в Африке и владеет одной из самых больших трубопроводных систем в мире. В 2007 году государственная нефтегазовая компания Sonatrach запустила масштабную программу управления своей сетью. Важным итогом этой программы стало осознание потребности в надежных инструментах для оценки работы каждого трубопровода.
Целью данной работы является разработка алгоритма численного расчета поведения конструкции с коррозионными дефектами типа «потеря металла» методом конечных элементов в программе ANSYS. Также выполнена проверка достоверности некоторых практических методов оценки приемлемости трещин.

Университет науки и техники Мохамеда Бодиафа (Алжир):

Беррекия Х.;

Шутер A.;

Бензерга Д.

4. Прочность, надежность и долговечность

4.1

Внутритрубная диагностика и инерциальная навигация: путь развития

Обеспечение надежности и безопасности функционирования нефтепроводов – одна из приоритетных задач ПАО «Транснефть». Ее дочерняя компания АО «Транснефть-Диаскан» выполняет сбор информации о техническом состоянии системы нефтепроводов методом внутритрубной диагностики. Для определения положения выявленных дефектов в геодезической системе координат используются инерциальные навигационные системы. В статье рассказывается о развитии АО «Транснефть-Диаскан» от момента появления до настоящего времени, и, в частности, о прогрессе в применении инерциальных навигационных систем во внутритрубной диагностике. В ходе проделанных работ были улучшены точностные характеристики приборов, разработаны уникальные методики расчета навигационных параметров и специализированный дефектоскоп, способный измерять не только координаты оси, но и перемещение трубопровода в процессе эксплуатации.

АО «Транснефть-Диаскан»:

Глинкин Д. Ю. – заместитель генерального директора – главный конструктор;

Кирьянов М. Ю. – ведущий специалист отдела проектирования электронных систем средств очистки и диагностики

4.2

Оценка трещины в трубе методом Монте-Карло в условиях неустойчивого потока

Цель работы состоит в оценке разрушения треснувшей трубы под воздействием потока жидкости. Математическая модель была создана на основе законов сохранения массы и сохранения импульса; для расчета максимального давления в трубе система гиперболических уравнений в частных производных решена методом характеристик и методом конечных разностей. Анализ надежности трубы проведен методом конечных элементов с использованием методов Монте-Карло и диаграммы оценки разрушения треснувшей трубы, с тем чтобы оценить запас прочности с детерминистической и вероятностной точек зрения.

Университет имени Баджи Мохтара (Алжир):

Хассани М.

Университет Хассиба бен Боли (Алжир):

Буледруа О.;

Хадж-Мелиани М.;

Саду Л.

Национальная техническая школа (Мец, Франция):

Плювинаж Г.

4.3

Численно-аналитический расчет напряженного состояния подземного трубопровода с учетом его конфигурации

Получены дифференциальные уравнения равновесия трубопровода, находящегося под воздействием произвольных внешних сил, грунтов, опор, внутреннего давления и температуры. Уравнения учитывают фактическое распределение начальной кривизны в пространстве и выражены в криволинейной системе координат, совпадающей с осью трубопровода. Это существенно облегчает работу с данными внутритрубной диагностики, которые привязаны к той же системе координат (дистанции s от точки запуска снаряда). В частных случаях, когда начальная кривизна отсутствует, или при других упрощающих допущениях, полученные уравнения переходят в известные выражения. Они могут быть эффективными при обследовании сложных участков, в частности, переходов типа “подземный-надземный”, “болото-грунт”, через реки и дороги и др. Дифференциальные уравнения равновесия могут быть решены численными методами.

ООО «НИИ Транснефть»:

Распопов А. А. – к. т. н., заместитель директора центра инновационных программ, НИОКР и отраслевой стандартизации

НТЦ ООО «НИИ Транснефть»:

Гумеров К. М. – д. т. н., профессор, главный научный сотрудник управления стали, сварки и защиты от коррозии;

Харисов Р. А. – д. т. н., профессор, начальник управления стали, сварки и защиты от коррозии

5. Товарно-транспортные операции и метрологическое обеспечение

5.1

Уменьшение смеси нефтепродуктов при последовательной перекачке

Рассматривается проблема смесеобразования при последовательной перекачке светлых нефтепродуктов по одному и тому же трубопроводу. Известно, что при вытеснении одного нефтепродукта другим в области контакта последовательно движущихся партий образуется смесь, представляющая собой в общем случае некондиционный продукт. Поэтому вопрос об уменьшении объема некондиционных продуктов много лет является важной задачей, привлекающей внимание ученых. Поскольку установлено, что объем образующейся смеси зависит от интенсивности процессов конвекции и турбулентной диффузии в потоке жидкости в трубе, то уменьшение гидравлического сопротивления, по крайней мере в области контакта нефтепродуктов, может способствовать уменьшению объема смеси. Показывается, что противотурбулентные добавки, обычно вводимые в поток транспортируемой жидкости, могут успешно использоваться также и для уменьшения объема некондиционной смеси. Приводятся формулы для расчета коэффициента гидравлического сопротивления в потоке жидкости с противотурбулентной добавкой в зависимости от концентрации этой добавки, числа Рейнольдса и относительной эквивалентной шероховатости. Излагаются основные моменты использования противотурбулентной добавки для уменьшения объема смеси нефтепродуктов при последовательной перекачке методом прямого контактирования.

РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина:

Голунов Н. Н.– к. т. н., доцент, проректор

6. Энергетика и электрооборудование

6.1

Обследование систем молниезащиты и заземления пожаро-взрывоопасных объектов: совершенствование технологии

Ущерб от аварий и пожаров, включая стоимость потерянного продукта, финансовые и временные затраты на восстановление объекта и окружающей среды может составлять сотни миллионов рублей, могут пострадать люди. Для устранения опасности прямого и косвенного воздействия молнии на объекты в организациях ПАО «Транснефть» выполняется регулярное обследование и диагностирование состояния системы молниезащиты и заземления (СМЗ).
На основании результатов этих обследований, выполненных в период 2012–2016 гг. силами ООО «НИИ Транснефть», проведен анализ соответствия параметров систем требованиям проектной и нормативно-технической документации. Выполнена систематизация возможных несоответствий по двум критериям: влияние на электробезопасность объекта и причины возникновения. Рассмотрение выполнено отдельно по направлениям «молниезащита» и «заземление», а также в целом по работе этих систем на пожаро-взрывоопасных объектах магистрального транспорта нефти и нефтепродуктов. Установлено, что возможные несоответствия СМЗ проектной и/или нормативной документации однотипны для площадочных объектов (НПС, ЛПДС, нефтебазы и т.д.) и для объектов линейной части (узлы КПП СОД, запорной арматуры и т.д.).
На основании выполненного анализа обосновываются сроки выполнения ремонтных работ и разрабатываются мероприятия по предотвращению появления несоответствий. Отмечено, что по результатам выполненных исследований определен оптимальный состав измерений и расчетов, которые необходимо выполнять при обследовании СМЗ, и актуализирована методика проведения обследования СМЗ объектов ПАО «Транснефть». Отмечено снижение количества несоответствий этих систем требованиям установленным требованиям, произошедшее в первую очередь благодаря приведению объектов МНПП в соответствие с современной нормативно-технической документацией, а также в целом же за счет своевременного устранения несоответствий эксплуатационными службами при подготовке объектов к проведению обследования и непосредственно в ходе выполнения обследований.

ПАО «Транснефть»:

Копысов А. Ф. – главный энергетик;

Лукьянов С. В. – заместитель главного энергетика-начальник отдела

ООО «НИИ Транснефть»:

Могильнер Л. Ю. – к. т. н., главный научный сотрудник отдела технических обследований;

Власов Н. А. – заместитель заведующего лабораторией обследования энергетического оборудования

6.2

Применение прогрессивных методов диагностики высоковольтного энергетического оборудования

Статья посвящена актуальным вопросам технической диагностики ответственного электроэнергетического оборудования, в частности, силовых трансформаторов, установленных на объектах организаций системы «Транснефть».
Концепции технической диагностики энергетического оборудования, принятые на сессиях СИГРЭ, а также отечественными сетевыми компаниями, определили основные цели, задачи и принципы построения современных систем технической диагностики и оценки технического состояния высоковольтного оборудования. Одна из задач, а именно, получение и обработка массива диагностической информации, предполагает разработку и внедрение технических средств, обеспечивающих возможность организации мониторинга технического состояния под рабочим напряжением без его отключения. Получение экономического эффекта связывается с эволюционным замещением методов, связанных с отключением основного оборудования, на контроль под рабочим напряжением.
Теоретические и экспериментальные исследования показывают, что электромагнитные поля, создаваемые электроэнергетическими устройствами во внешней области пространства, отражают их внутреннее состояние. В качестве диагностических параметров можно использовать различные характеристики электромагнитного поля. Новые возможности в области электромагнитного контроля появляются при анализе спектрального состава электромагнитного излучения. Научными коллективами Дальневосточного федерального университета и Института автоматики и процессов управления ДВО РАН разработаны основные принципы нового способа электромагнитного контроля, основанного на мониторинге спектров собственного электромагнитного излучения высоковольтного оборудования. Сотрудничество с ООО «ТЭС» позволило существенно продвинуться в решении основных проблем, связанных с практической реализацией метода. Опыт использования электромагнитного контроля к настоящему времени позволяет отнести его к категории методов, позволяющих получать информацию о текущем техническом состоянии контролируемого трансформаторного оборудования, регистрировать факт появления дефекта электротермического характера, отслеживать скорость его развития.
В статье представлены основные теоретические положения электромагнитного способа контроля высоковольтного оборудования, в том числе указаны условия выбора конкретных информационных частотных диапазонов, рекомендации по составу информационно-измерительных средств, а также методические аспекты по организации процедуры технического диагностирования. Показано, что состав спектров ЭМИ отображает конструктивные особенности контролируемого оборудования.
Описана процедура и результаты практического применения метода электромагнитного контроля для технического диагностирования трансформаторного оборудования, установленного на ГНПС-1 МН «Куюмба-Тайшет» ООО «Транснефть-Восток».

ООО «ТЭС»:

Павленко С. В. – д. т. н., заместитель начальника управления диагностики

Дальневосточный федеральный университет:

Силин Н. В. – д. т. н., профессор, заведующий кафедрой электроэнергетики и электротехники;

Игнатьев Н. И. – аспирант, ассистент, инженер кафедры электроэнергетики и электротехники

7. Правоприменение и безопасность

7.1

Нормативное правовое регулирование повышения экологической и промышленной безопасности трубопроводного транспорта (на примере Великобритании и Франции)

Несмотря на то, что вопросы экологической и промышленной безопасности всегда являлись вопросами стратегической важности для компаний, оперирующих в сфере ТЭК, в последние годы, с повышением внимания к экологической тематике со стороны общественности, эти вопросы приобрели еще большее значение. Особый интерес представляет рассмотрение актуальной нормативной правовой базы и ее эволюции с точки зрения требований, предъявляемых к трубопроводным компаниям в сфере экологии и промышленной безопасности. Авторами данной статьи предлагается рассмотреть опыт двух стран, а именно Великобритании и Франции. В обеих странах за последние годы были проведены реформы в области регулирования трубопроводных компаний и наблюдается ужесточение требований в области экологической и промышленной безопасности.

Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор):

Радионова С. Г. – заместитель руководителя

МИЭП МГИМО:

Салыгин В. И. – д. т. н., член-корр. РАН, директор;

Гулиев И.А. – к. э. н., заместитель директора;

Рябова М. И. – ведущий аналитик центра стратегических исследований и геополитики в области энергетики

8. Материалы и оборудование

8.1

Задвижка компактная с расширяющимся затвором

Задвижки компактные с расширяющимся затвором относятся к запорной трубопроводной арматуре. Задвижки компактные предназначены для герметичного перекрытия потока рабочей среды на измерительных линиях в системах измерения количества и показателей качества нефти на объектах магистрального транспорта нефти и нефтепродуктов.
В настоящей статье описаны задвижки компактные с расширяющимся затвором, которые были разработаны совместно ООО «Конар» и ООО «НИИ Транснефть» в ходе выполнения опытно-конструкторской работы «Разработка и изготовление опытного образца компактной шиберной задвижки с расширяющимся затвором».
Выполнение опытно-конструкторской работы осуществлялось с целью реализации стратегии импортозамещения продукции зарубежного производства, предназначенной для системы магистрального трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов на территории России.
Задачей стратегии импортзамещения является увеличение доли в производственном процессе оборудования, материалов и технологий отечественного производства. При этом импортозамещающее оборудование должно отвечать по своим техническим характеристикам установленным Компанией нормативам и обеспечивать повышение надежности работы системы магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов, а также обеспечивать гарантированный процесс транспортировки нефти и нефтепродуктов по системе с соблюдением норм технической и экологической безопасности.

ООО «НИИ Транснефть»:

Воронов В. И. – директор центра механо-энергетического оборудования и энергоэффективных технологий;

Флегентов И. А. – заведующий лабораторией механо-технологического оборудования

Петелин А. Н. – ведущий научный сотрудник сектора запорно-регулирующей арматуры

8.2

Опыт разработки и проектирования центробежных насосов в отечественных системах промыслового сбора и магистрального транспорта нефти

В статье представлен опыт проектирования, изготовления и эксплуатации центробежных секционных насосов (ЦНС) для систем подержания пластового давления (ППД), сбора и магистрального транспорта нефти. Также рассмотрена модернизация при капитальном ремонте всего типоразмерного ряда водяных насосов для транспорта продукции нефтяных скважин (ЦНСн), находящихся в эксплуатации, с подачей от 38 до 300 м3/ч.
Рассмотрен опыт создания насосного агрегата ЦНСн 315-630, разработанного по заказу «Транснефти» и изготовленного на заводе «ОДК-УМПО».
Опыт, полученный в процессе создания модернизированных насосов, и результаты подконтрольной эксплуатации позволили создать типоразмерный ряд импортозамещающих насосов для системы ППД.В связи с уменьшением объемов закачки воды в пласт в ряде нефтяных компаний возникла острая необходимость в насосах на малые подачи. ГУП «ИПТЭР» был разработан насосный агрегат ЦНСА 25-1000…2100 УХЛ4, укомплектованный высокооборотным электродвигателем с регулируемым числом оборотов n = 4200…6000 об/мин. Впервые в отечественной практике для такого класса насосов (ns = 37,5) удалось достичь величины коэффициента полезного действия (КПД) около 58 %.

НТЦ ООО «НИИ Транснефть»:

Бажайкин С. Г. – д. т. н., профессор, заведующий лабораторией технологических норм и насосного оборудования;

Михеев А. С. – научный сотрудник сектора мониторинга насосного оборудования

НПП «ИнженерЭнергоГруп»:

Багманов А. А. – к. т. н., заместитель директора по научной работе

ООО «Интех» (Ижевск):

Велижанин В. С. – к. т. н., научный руководитель

ПАО «Транснефть»
Научно-исследовательский институт транспорта нефти и нефтепродуктов Транснефть