Русский

Анонс

Рубрика, название статьи и краткая аннотация

Авторы

1. Прочность, надежность, долговечность

1.1

Экспериментальные исследования возможности изготовления отводов холодного гнутья с увеличенными углами изгиба

Изготовление отводов холодного гнутья, предназначенных для эксплуатации в составе магистральных трубопроводов, производится с помощью пошагового изгиба труб-заготовок в трубогибочных станках как в заводских, так и в трассовых условиях. При этом максимально допустимые углы изгиба таких отводов ограничены нормативно-технической документацией. Проведенное компьютерное моделирование процесса изготовления отводов холодного гнутья из труб-заготовок класса прочности К56 с учетом параметров используемых в настоящее время трубогибочных станков подтвердило принципиальную возможность увеличения углов изгиба отводов по сравнению с углами, регламентированными в стандартах. В статье рассматриваются результаты экспериментальной гибки отводов из труб 720×8 мм и 1020×17 мм, а также результаты испытаний образцов металла деформированной и недеформированной зон экспериментальных отводов.

ООО «НИИ Транснефть»:

Нестеров Г. В. – к. т. н., начальник отдела труб и антикоррозионных покрытий;

Задубровская О. А. – ведущий научный сотрудник лаборатории труб и соединительных деталей;

Гаврилов Д. А. – к. х. н., старший научный сотрудник лаборатории труб и соединительных деталей;

Пошибаев П. В. – заведующий лабораторией труб и соединительных деталей

1.2

Определение оптимального шага выполнения измерений пространственного положения трубопровода трассопоисковым оборудованием при оценке напряженно-деформированного состояния с поверхности грунта

Представлены результаты определения минимального шага проведения измерений пространственного положения подземного трубопровода трассопоисковым оборудованием для оценки напряженно-деформированного состояния с поверхности грунта, предполагая изгиб в сечении трубопровода только в одной плоскости и рассматривая его как совокупность трёх точек оси, которые можно соединить частью окружности. Предложены выражения для нахождения действительных значений радиусов изгиба подземного трубопровода для двух граничных случаев относительно истинного значения радиуса. Получены зависимости абсолютного значения разности между максимальными изгибными напряжениями от шага измерений при разных значениях абсолютной погрешности трассопоискового оборудования для трубопровода диаметром 1400 мм.

Ухтинский государственный технический университет:

Агиней Р. В. – д. т. н., профессор, врио ректора УГНТУ

АО «Транснефть-Север»:

Исламов Р. Р. – генеральный директор

ООО «Газпром проектирование»:

Мамедова Э. А. – инженер отдела НИОКР

Санкт-Петербургский горный университет:

Фирстов А. А. – магистрант 4-го курса, кафедра транспорта и хранения нефти и газа

2. Проектирование, строительство и эксплуатация

2.1

Методы пересечения береговой линии морскими подводными трубопроводами в арктических условиях

Развитие арктического региона повлечет за собой строительство новой инфраструктуры, в частности, подводных трубопроводов. Учитывая отсутствие большой практики, уязвимость экосистем и отсутствие общих арктических международных стандартов, их строительство станет сложной задачей, в частности, в зоне пересечения береговой линии. Проектирование и строительство трубопроводов в прибрежной зоне требуют особого подхода, учитывающего экологические и технологические аспекты. Данная работа направлена на анализ и определение экологических и технологических факторов, влияющих на проектирование морских трубопроводов на арктическом побережье. В статье представлены теоретический и аналитический анализ, а также практическое решение для конкретного проекта (трубопровод от Ленинградского месторождения до берега) посредством инженерных расчетов.

Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина:

Kурбоншоева Л. Р. – магистрант

Университет Ставангера (Норвегия):

Гудместад Ове Тобиас – профессор

Северный арктический федеральный университет, РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина, Университет Ставангера:

Золотухин А. Б. – д. т. н., профессор, советник при ректорате, научный руководитель Института арктических нефтегазовых технологий РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина; адъюнкт-профессор Университета г. Ставангер; заведующий кафедрой бурения скважин и разработки нефтяных и газовых месторождений Института нефти и газа Северного арктического федерального университета

2.2

О построении феноменологической теории турбулентности в жидкости с малыми противотурбулентными присадками

Рассматривается вопрос о построении феноменологической теории турбулентности в жидкостях, обработанных малой противотурбулентной присадкой (ПТП). ПТП не изменяют плотность и вязкость самой жидкости, однако воздействуют на структуру турбулентного течения в направлении уменьшения гидравлического сопротивления. Выдвигается тезис о том, что для практических нужд актуальна именно феноменологическая теория, поскольку она определяет параметры рассматриваемого явления без того, чтобы детально использовать механизмы, обуславливающие его действие. Эти механизмы, несмотря на многолетние интенсивные исследования до настоящего времени остаются либо неизвестными, либо не до конца изученными. Утверждается, что различные ПТП по-разному воздействуют на сдвиговую турбулентность в трубах и каналах и потому по-разному изменяют интегральные характеристики турбулентного течения. Одни присадки воздействуют только на узкие пристеночные области течения, не изменяя при этом турбулентную вязкость в ядре потока, другие – действуют во всем объеме турбулентного течения, причем существенно изменяют турбулентную вязкость. ПТП первого типа формируют турбулентное течение посредством изменения краевых условий в известных моделях без изменения коэффициентов модели; ПТП второго типа изменяют как краевые условия, так и коэффициенты самой модели. Показано, что модифицированная теория (модель) сдвиговой турбулентности Кармана пригодна в равной степени для описания турбулентного течения жидкости с присадками первого и второго типов. Универсальное уравнение сопротивления, следующее из этой модели, с экспериментально определенными коэффициентами переноса позволяет рассчитывать коэффициент гидравлического сопротивления в зависимости от свойств используемой ПТП.

Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина

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

Лурье М. В. – д. т. н., заслуженный деятель науки РФ, профессор

2.3

Опыт применения комплекса методов неразрушающего контроля для диагностирования железобетонных фундаментов магистральных насосных агрегатов

Представлены результаты работ по техническому диагностированию железобетонных фундаментов магистральных насосных агрегатов. Обследования выполнялись с целью определения возможности дальнейшей эксплуатации фундаментов, в том числе с учетом возможности изменения нагрузки при замене насосных агрегатов. Определен состав рекомендуемых работ, описаны специфика и ограничения применяемых методов неразрушающего контроля. Приведены данные по выявляемости дефектов различного типа с учетом срока и условий эксплуатации фундаментов, а также рекомендации по проведению обследований фундаментов насосных агрегатов в составе периодических работ по диагностированию механо-технологического оборудования нефтеперекачивающих станций.

ООО «НИИ Транснефть»:

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

Придеин О. А. – начальник отдела технических обследований;

Сергеевцев Е. Ю. – к. т. н., заместитель заведующего лабораторией обследования объектов трубопроводного транспорта

2.4

Изучение влияния подкачки высокопарафинистой нефти и нагрева на реологические параметры нефти

Для снижения удельных энергозатрат и повышения безопасности перекачки высокозастывающих и высоковязких нефтей на МН «Уса-Ухта» и «Ухта–Ярославль» в холодное время года (с начала ноября до конца апреля) используется перекачка нефти с применением депрессорной присадки ДПН-1. Как показывает опыт, эффективность действия присадки ДПН-1, вводимой на ГНПС «Уса», может существенно снижаться из-за подкачки высокопарафинистой нефти с ПСП «Чикшино» и нагрева всего потока нефти на НПС «Чикшино», а также ряда других факторов. Однозначно доказанные причины такого снижения эффективности в настоящее время не установлены.
Целью настоящего исследования является выяснение причин снижения эффективности применения депрессорной присадки ДПН-1 для понижения температуры застывания нефти, перекачиваемой по МН «Уса-Ухта». Новизна проведенных исследований состоит в том, что реологические параметры нефти измерялись на нескольких НПС по длине МН «Уса-Ухта» для одной и той же партии нефти, обработанной и необработанной ДПН-1, с подкачкой и без подкачки высокопарафинистой нефти ПСП «Чикшино», с нагревом и без нагрева всего потока нефти на НПС «Чикшино». В работе были также проанализированы данные о температурах застывания нефти на различных НПС МН «Уса-Ухта» за период 2018 – 2019 гг. В результате анализа полученных экспериментальных данных дано объяснение причин снижения эффективности действия депрессорной присадки ДПН-1.

ПАО «Транснефть»:

Ляпин А. Ю. – к. т. н., заместитель директора департамента учета и планирования грузопотоков

Ухтинский государственный технический университет:

Некучаев В. О. – д. ф.-м. н., профессор, заведующий кафедрой физики

АО «Транснефть – Север»:

Овчинников С. К. – заместитель начальника технического отдела;

Михеев М. М. – лаборант химического анализа службы производственно-экологического мониторинга

2.5

Долгосрочное прогнозирование стоковых характеристик методом математического моделирования гидрологических процессов на примере участка реки Обь

В последние десятилетия зафиксированы климатические аномалии, порождающие долгосрочные изменения в гидрометеорологическом режиме и системе взаимодействия водной массы с подстилающей поверхностью – в частности, на русловых и пойменных участках рек., нередко являющихся местом строительства и эксплуатации магистральных трубопроводов. В настоящее время при проектировании, строительстве и эксплуатации трубопроводов данные изменения не учитываются. В статье показано, что с помощью математического моделирования процессов формирования уровня и расхода воды, можно получить долгосрочный прогноз климатической и гидрометеорологической обстановки, оценить ее влияние на состояние русловых, пойменных и береговых участков подземного перехода магистрального трубопровода, разработать комплекс мер, направленных на снижение рисков проявления неблагоприятных деформаций русел, пойм, берегов.

АО «Транснефть – Подводсервис»:

Рыкова Т. Л. – инженер-гидролог отдела по контролю и управлению за диагностическими работами;

Казаков Д. Ю. – начальник отдела по контролю и управлению за диагностическими работами

3. Защита от коррозии

3.1

Методика определения поляризационного потенциала при проведении коррозионных обследований подземных трубопроводов

В международной практике условием эффективности катодной защиты подземных трубопроводов, являются значения потенциалов металла, превышающие или равные потенциалу, при котором скорость коррозии металла не превышает 0,01 мм/год. Этот потенциал получил название поляризационный. Диапазон значений поляризационных потенциалов, соответствующих эффективной защите от коррозии, был установлен опытным путем в результате большого количества натурных экспериментов в различных условиях эксплуатации. Значения поляризационных потенциалов могут меняться от –0,65 В до –1,15 В относительно медно-сульфатного электрода сравнения (м.с.э).
При проведении коррозионных обследований подземных трубопроводов отмечены случаи, когда измеренные значения поляризационных потенциалов с помощью предназначенных для этой цели средств измерений значительно превышают максимально допустимое значение.
Предлагается оригинальная методика, применение которой позволяет определять значения поляризационных потенциалов при проведении коррозионных обследований, соответствующие установленному диапазону значений. Предлагаемая методика основывается на анализе зависимости потенциала вспомогательного электрода от времени после отключения его от трубопровода.

НТЦ ООО «НИИ Транснефть»:

Болотов А. А. – к.х.н., руководитель группы лаборатории обследования коррозионного состояния трубопроводов

4. Энергетика и электрооборудование

4.1

Системный подход в определении энергетического баланса автономной ветро-дизельной электростанции для энергообеспечения нефтеперекачивающей станции

Рассмотрен альтернативный путь энергоснабжения НПС, расположенной в районе децентрализованного энергоснабжения, но с высоким ветроэнергетическим потенциалом. Генерировать электроэнергию, предложено, за счет автономного единого энергетического комплекса, формально разделенного на две электростанции: дизель-электростанцию (ДЭС) и ветро-электростанцию (ВЭС), но работающих на общую нагрузку и с параллельной схемой работы ДЭС и ВЭС. Приведена схема функционирования ветро-дизельной электростанции (ВДЭС). Описан принцип выбора соотношения мощностей между ВЭС и ДЭС. В случае, когда нет возможности разместить дизель-генераторные установки (ДГУ) одной мощности в цехе ДЭС, то для распределения мощности между ДГУ, описан оптимальный алгоритм расчета, основанный на решении системы уравнений методом множителей Лагранжа, позволяющий осуществлять маневрирование по ДГУ с меньшим значением прироста расхода топлива.

Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина:

Шмаков Т. Г. – аспирант кафедры термодинамики и тепловых двигателей, инженер отдела защиты интеллектуальной собственности

5. Материалы и оборудование

5.1

Разработка теоретических и методологических основ обеспечения рационального природопользования при трубопроводном транспорте в Арктической зоне России с учетом ее мерзлотно-ландшафтных особенностей

Описывается российский опыт и перспективы использования методики криоструктурирования почвы. Отмечается необходимость адаптации опыта применения криогелей на территориях криолитозоны. Установлены пространственные взаимосвязи между ландшафтной структурой региона и параметрами криолитозоны, такими как температура и распространение многолетнемерзлых пород, сезонное промерзание-протаивание, тип промерзания и современные криогенные процессы. Наряду с очевидными признаками деградации (заглубление кровли мерзлоты, повышение ее среднегодовой температуры, затухание морозобойного растрескивания, активизация термокарста) наблюдаются противоположные тенденции – новообразование многолетнемерзлых пород на значительных площадях, активизация пучения, сохранение ранее образовавшейся маломощной (до 5 м) мерзлоты.
Использование композиционных материалов на основе криогеля и методики криоструктурирования почвы в Арктической зоне РФ является перспективным инновационным научным направлением, расширяющим технологические возможности по освоению и использованию арктических пространств и ресурсов. Химическая инертность, биологическая нейтральность и экологическая безопасность криогелей, сравнительно невысокая стоимость их производства и доставки, является основанием уверенности авторов в возможности широкого применения такого конструкционного материала на большом перечне направлений. Кроме прочего, методика криоструктурирования почвы способствует решению такой важной задачи землеустройства, как разработка мер по улучшению угодий, восстановлению и защите земель. Решение же отмеченных в работе вопросов откроет еще более широкие горизонты использования криогелей.

Институт химии нефти Сибирского отделения РАН:

Алтунина Л. К. – д. т. н., профессор, заслуженный деятель науки РФ, заведующая лабораторией коллоидной химии нефти;

Овсянникова В. С. – к. х. н., научный сотрудник лаборатории коллоидной химии нефти;

Фуфаева М. С. – к. х. н., научный сотрудник лаборатории коллоидной химии нефти

Томский политехнический университет (ТПУ):

Бурков В. П. – ассистент отделения нефтегазового дела Инженерной школы природных ресурсов ТПУ

ТПУ, Томский государственный архитектурно-строительный университет (ТГАСУ):

Бурков П. В. – д. т. н., профессор отделения нефтегазового дела Инженерной школы природных ресурсов ТПУ, профессор механико-технологического факультета ТГАСУ

Ухтинский государственный технический университет:

Дудников В. Ю. – к. т. н., доцент, заведующий кафедрой экологии, землеустройства и природопользования

Осадчая Г. Г. – к. г. н., профессор кафедры экологии, землеустройства и природопользования

6. Экология

6.1

Метод прогнозирования степени улавливания паров нефти и нефтепродуктов при абсорбции

За многие годы практического применения абсорбции разработаны активные методы расчета абсорберов, включая и процессы массопереноса. Последние основаны на использовании так называемого коэффициента массопередачи β, показывающего какая масса целевого вещества переходит из газовой фазы в жидкую через единицу площади поверхности за единицу времени. Для расчета коэффициента β используют эмпирические зависимости, справедливые для конкретного типа абсорбера и строго определенных условий эксплуатации. Методы расчета с его использованием относительно сложны и трудоемки.
В статье излагается метод расчета абсорбции с использованием расчета фазовых переходов на основе использования констант фазового равновесия. Данная теория успешно применяется при изучении фазовых переходов в нефтепромысловом деле, при ректификации и в других условиях. Применение разработанного метода позволяет избежать использования эмпирических коэффициентов, входящих в методики, применяемые специалистами, работающими в области газопереработки и газоочистки. Метод справедлив при расчете фазовых равновесий не только при атмосферном, но и при избыточном давлении. Он успешно апробирован применительно к установке рекуперации паров нефти, действующей на нефтеналивной эстакаде одной из организаций системы «Транснефть». В качестве примера выполнено моделирование работы установки в случае замены абсорбента. Показано, что замена легкоиспаряющейся зайкинской нефти на нефть с меньшим давлением насыщенных паров позволит повысить степень улавливания паров нефти в среднем на 20 %.

ООО «НИИ Транснефть»:

Николаева А. В. – к. г. н., заведующий лабораторией экологии и рационального природопользования

НТЦ ООО «НИИ Транснефть»:

Коршак А. А. – д. т. н., профессор, заведующий лабораторией экологии и разработки ресурсосберегающих технологий;

Гайсин М. Т. – заместитель заведующего лабораторией экологии и разработки ресурсосберегающих технологий;

Коршак А. А. – научный сотрудник лаборатории экологии и разработки ресурсосберегающих технологий;

Пшенин В. В. – к. т. н., научный сотрудник лаборатории экологии и разработки ресурсосберегающих технологий

АО «Транснефть – Приволга»:

Нагаткина А. С. – инженер 1-й категории отдела экологической безопасности и рационального природопользования

7. Пожарная и промышленная безопасность. Охрана труда

7.1

Система мер по снижению рисков и уменьшению опасностей и бедствий в современных социально-экономических условиях

В статье анализируется комплексная система мер по снижению рисков и уменьшению опасностей и бедствий в современных социально-экономических условиях. Уточняется понятие безопасности жизнедеятельности. Исследуются причины возникновения чрезвычайных ситуаций и техногенных аварий и связанные с ними опасности. На базе теории многомерных наблюдений описано состояние поля угроз, включая системный многофакторный анализ источников опасности. Предлагается ряд мер, направленных на уменьшение количества чрезвычайных ситуаций и смягчение их последствий, эффективное использование финансовых и материально-технических ресурсов.

ПАО «Объединенная авиастроительная корпорация»:

Пучков В. А. – к. т. н., советник президента