Русский

Анонс

Рубрика, название статьи и краткая аннотация

Авторы

1. Проектирование, строительство и эксплуатация

1.1

Применение вероятностного подхода при определении допустимого рабочего давления магистральных трубопроводов

Рассмотрены особенности действующей методики определения допустимого рабочего давления с учетом нестационарных процессов в магистральном трубопроводе. Отмечены ограничения и возможные направления совершенствования методики с использованием вероятностных подходов. Показано, что к возникновению гидравлического удара, являющегося следствием внезапного торможения потока слабо сжимаемой жидкости в трубопроводе, может привести множество причин: аварийное отключение промежуточных перекачивающих станций, нештатное перекрытие потока запорной арматурой на линейной части или приеме конечного пункта, изменение режима работы подкачек и отборов продукта и т. д. Тотальный учет максимальных уровней давлений при проверке несущей способности трубопровода с использованием максимально возможных давлений может привести к увеличению числа секций труб, подлежащих замене и ремонту. В то же время недостаточный учет множества возможных сценариев развития нестационарного процесса (имеющих практически нулевую вероятность по-отдельности) за длительный период может существенно снизить вероятность безотказной работы трубопровода. Для исключения опасных сценариев, имеющих в совокупности некоторую значимую вероятность превышения допустимого рабочего давления, ограничивающие секции должны быть отремонтированы либо реализованы мероприятия по ограничению максимальных давлений при нестационарных процессах на данных участках. Авторами определенен подход и сформулированы принципы вероятностной оценки при определении допустимого рабочего давления длительно эксплуатируемых магистральных трубопроводов в дополнение к существующему расчету нестационарных процессов при проверке несущей способности трубопровода.

ООО «НИИ Транснефть»:

Неганов Д. А. – первый заместитель генерального директора;

Масликов С. Н. – начальник отдела оценки технического состояния и прочностных расчетов;

Зорин Н. Е. – к. т. н., заведующий лабораторией оценки надежности объектов трубопроводного транспорта;

Сергаев А. А. – ведущий научный сотрудник лаборатории оценки технического состояния трубопроводов

1.2

Совершенствование технологии внутритрубной диагностики трубопроводов с использованием алгоритма автоматизированной обработки диагностических данных

Статья посвящена разработке алгоритма автоматизированной обработки и анализа диагностических данных, получаемых при проведении внутритрубной диагностики трубопроводов. Описано решение задачи обнаружения дефектов для роботизированного внутритрубного дефектоскопа в реальном масштабе времени. Показано, что экспресс-анализ магнитограмм можно производить в автоматическом режиме на основе схемы многоканального детектора с адаптивным пороговым устройством. Актуальность задачи определяется возрастанием роли диагностических обследований трубопроводов при переходе отечественных энергетических корпораций к риск-ориентированным технологиям в планировании ремонтов и необходимости точного описания технического состояния трубопроводов на разных фазах их жизненного цикла. В работе представлен алгоритм оценки порога с использованием критерия (леммы) Неймана-Пирсона, который вычисляется независимо для каждого канала обнаружения и используется в дальнейшем при решении бинарной задачи. При этом используется допущение, что количество сэмплов с дефектами на магнитограмме существенно меньше числа сэмплов в полной выборке. В случае большого количества дефектов в выборке значение порога будет завышенным. Представленная схема реализуется на цифровых сигнальных процессорах, под архитектуру которых разработан алгоритм обнаружения дефектов в условиях реального времени. Показана имплементация разработанного алгоритма и реализация конвейера процессорных команд. Удалось уложить вычисление одного сэмпла выходной статистики детектора в шесть тактов процессора при среднем заполнении конвейера пять инструкций за такт. Проведен анализ существующих отечественных «систем на кристалле» с архитектурой приближенной к выбранному цифровому сигнальному процессору. Представлены практические рекомендации по импортозамещению с учетом результатов проведенного анализа. Дана оценка помехоустойчивости представленного алгоритма в сравнении с оптимальным энергетическим обнаружителем.

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

Жучков К. Н. – к. ф.-м. н., доцент, ведущий специалист;

Завьялов А. П. – к. т. н, доцент

1.3

Сооружение переходов трубопроводов методами автоматизированной щитовой проходки трубопроводом и трубными секциями

В статье рассмотрено развитие одной из технологий бестраншейного строительства переходов трубопроводов через естественные и искусственные препятствия, получивший в ПАО «Газпром» наименование «автоматизированная щитовая проходка трубопроводом» (АШПТ) и «автоматизированная щитовая проходка трубными секциями» (АЩПТС).
Проанализированы охранные документы разработчиков различных способов рассматриваемой технологии, нормативные документы федерального и внутрикорпоративного значения, проектные документы на строительство переходов трубопроводов через естественные и искусственные препятствия, научно-технические статьи российских и зарубежных журналов и конференций. Проведен сравнительный анализ различных способов строительства и капитального ремонта переходов трубопроводов через естественные и искусственные препятствия рассматриваемой технологии на примерах построенных объектов в России и за рубежом. Представлены обоснования наименования, введенного в ПАО «Газпром», отражающего суть процессов рассматриваемой технологии бестраншейного строительства переходов трубопроводов через естественные и искусственные препятствия.
Представлена информация о построенных объектах на территории России и за рубежом, а также перспективы дальнейшего применения и развития рассматриваемой технологии.

АО «Газпром промгаз»:

Шаталов Д. А. – к.т.н. главный специалист;

Вафин Д. Р. – главный специалист;

Шаманин А. П. – заместитель директора центра

2. Прочность, надежность, долговечность

2.1

Учет упругости неподвижных опор при проведении прочностных расчетов надземных трубопроводов

Программно-аналитически исследовано свойство упругости конкретной неподвижной опоры, используемой на реальном проектируемом трубопроводе. Представлена методика нахождения параметров податливости неподвижных опор и их учета в прочностных расчетах надземных трубопроводов на примере программного комплекса «Старт». Подтвержден положительный эффект от учета параметра податливости неподвижных опор при проведении прочностных расчетов надземных трубопроводов, а именно существенно сокращены объемы свайных оснований неподвижных опор.

АО «ТомскНИПИнефть»:

Дубровский Д. Д. – инженер 1-й категории отдела трубопроводного транспорта;

Мельников А. Е. – ведущий инженер отдела трубопроводного транспорта;

Чепчугов В. О. – ведущий инженер строительного отдела № 2

2.2

Влияние водородного охрупчивания на механические свойства трубных сталей

Цель настоящей статьи состоит в обобщении результатов исследований последних лет по теме водородного охрупчивания трубных сталей. Рассматривается влияние водородного охрупчивания на закономерности пластического течения, прочностные свойства, механизмы разрушения сталей, в частности на такие параметры как предел текучести, предел прочности, температура перехода из вязкого состояния в хрупкое, сопротивление разрушению, трещиностойкость, возникновение и распространение усталостных трещин. Представлены некоторые соображения о механизмах водородного охрупчивания.

Университет Лотарингии (Франция):

Плювинаж Г. – Ph. D., почетный профессор

Университет Хассибы Бен Буали (Алжир):

Хадж-Мелиани М., Ph. D., доцент, лаборатория теоретической физики и физики материалов;

Амара М., Ph. D., адъюнкт-профессор, лаборатория теоретической физики и физики материалов

3. Сварка

3.1

Границы применимости дифракционно-временного метода ультразвукового контроля на объектах трубопроводного транспорта

По заявлению производителей оборудования ультразвукового контроля основным преимуществом дифракционно-временного метода ультразвукового контроля (ToFD, или ДВМ) является малая зависимость выявляемости дефекта от его ориентации и формы и, как следствие, повышение достоверности оценки высоты и глубины залегания дефекта по сравнению с эхо-методом. Практический опыт показывает, что указанное утверждение имеет множество оговорок, обусловленных особенностями ДВМ, такими как: ограничение области контроля из-за наличия «мертвых зон»; ограничение измерения высоты дефекта параметром разрешающей способности; ограничения, накладываемые геометрическими особенностями сварного соединения; ограничение по характеру выявляемых дефектов. Данные ограничения отражаются на области применения ДВМ. В статье приведено описание особенностей ДВМ, формирующих границы его применения на объектах трубопроводного транспорта. Применение ДВМ для внутритрубной диагностики в статье не рассматривается.

ООО «НИИ Транснефть»:

Колесников О. И. – начальник отдела сварки и резервуаров;

Гейт А. В. – заведующий сектором неразрушающего контроля;

Голосов П. С. – старший научный сотрудник сектора неразрушающего контроля

4. Материалы и оборудование

4.1

Повышение надежности магистрального насосного агрегата путем совершенствования подшипниковых узлов

В подшипниках скольжения магистральных насосных агрегатов (насосах и электродвигателях) как правило применяют антифрикционные покрытия из оловянных баббитов. Оловянные баббиты обладают высокими антифрикционными свойствами, но низким сопротивлением усталостному разрушению и подвержены быстрой деформации с повышением температуры в зоне контакта с ротором. Нарушение работоспособности подшипников скольжения по причине износа и повреждения их антифрикционного баббитового слоя является одной из наиболее частых причин вынужденных остановок магистрального насосного агрегата. В статье приведено предложение по применению перспективного материала в качестве антифрикционного слоя подшипниковых узлов новой конструкции для магистральных насосных агрегатов.

ООО «НИИ Транснефть»:

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

Старшинов Д. М. – заместитель заведующего лабораторией механо-технологического оборудования;

Михеев Ю. Б. – ведущий научный сотрудник лаборатории механо-технологического оборудования;

Рябцев Е. А. – к. т. н., старший научный сотрудник лаборатории механо-технологического оборудования

4.2

Применение полиамидов для герметизации трубопроводов, заполненных нефтепродуктами

Технологичность и экономичность полиамидных материалов обусловливают их широкое применение для герметизации трубопроводов, заполненных нефтепродуктами. Целью работы являлось повышение эффективности применения изделий из полиамидов в уплотнительной технике и определение условий эксплуатации, где их применение наиболее целесообразно. Объектом исследования являлся полиамид 6 блочный (капролон В), испытания прямой и обратной ползучести которого были проведены на испытательной машине ЦДМ-10 с использованием специального приспособления. Исследовано также влияние типичного нефтепродукта керосина на твердость и ползучесть капролона. Предельная температура эксплуатации уплотняющих изделий определена с использованием консистометра Хепплера на основе зависимости температуры стеклования от сжимающего напряжения. Нефтепродукты снижают твердость и жесткость полиамидов, однако это не мешает их применению в определенных условиях. Полиамид 6 целесообразно применять в диапазоне удельных давлений от 10 до 50 МПа при температурах от –50 °С до +50 °С. Техническое обслуживание уплотнений с периодичностью, кратной скорости релаксации удельных давлений, способно повысить верхний предел допускаемых рабочих давлений на 30–40 %.

Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет):

Кузьмин А. А. – к. т. н., доцент;

Яблокова М. А., д. т. н., профессор, заведующий кафедрой;

Пономаренко Е. А. – к. т. н., доцент

5. Экология

5.1

Результаты лабораторных испытаний диспергента из тонкодисперстных твердых частиц для ликвидации аварийных разливов нефти на морских акваториях в ледовых условиях

Твердые диспергенты на основе природных органо-неорганических гибридных материалов являются новым классом препаратов для борьбы с последствиями нефтяных разливов на морских акваториях, перспективным, в том числе, и для применения в ледовых условиях. К важным их преимуществам относится низкая себестоимость, экологичность и низкая токсичность из-за отсутствия традиционных ПАВ и высокомолекулярных соединений. Принцип действия таких диспергентов основан на создании устойчивых эмульсий Пикеринга. В статье представлены результаты лабораторных исследований эффективности диспергента из тонкодисперстных твердых частиц для ликвидации аварийных разливов нефти на морских акваториях в ледовых условиях.

ООО «Транснефть – Порт Приморск»:

Сальников А. В. – к. т. н., начальник технической службы

ООО «НИИ Транснефть»:

Гайсин М. Т. – заведующий лабораторией экологии и рационального природопользования

6. Техническое регулирование

6.1

Исследование механизмов управления качеством, применяемых нефтегазовыми компаниями в рамках международных проектов

Авторами рассмотрены различные системы сертификации применяемые при реализации международных проектов ведущими российскими и зарубежными нефтегазовыми компаниями. Выполнен обзор оценки соответствия продукции при реализации международных проектов в нефтегазовой отрасли в Бразилии, Ираке, Азербайджане, Турции, в частности рассмотрены такие организации, как: центральная организация по стандартам и контролю качества (Central Organization for Standards and Quality Control, COSQC), Азербайджанский институт стандартизации (AZSTAND), Бразильское национальное агентство по нефти, природному газу и биотопливу (Brazilian National Oil, Natural Gas and Biofuels Agency), Бразильское национальное агентство по охране окружающей среды (IBAMA), Национальный институт метрологии, качества и технологий (INMETRO). Проанализирована нормативно-правовая база, обеспечивающая регулирование оценки соответствия продукции в рамках реализации международных нефтегазовых проектов, приведены схемы, структура и описание работы данных организаций.
Сделаны выводы о рассмотренных системах оценки соответствия и даны предложения по дальнейшему перспективному развитию системы добровольной сертификации «Сертификация трубопроводного транспорта» и органа по сертификации ООО «НИИ Транснефть».

ООО «НИИ Транснефть»:

Буянов И. В. – к. т. н., заместитель директора центра оценки соответствия продукции, метрологии и автоматизации производственных процессов;

Вьюнов С. И. – заместитель начальника отдела – заведующий лабораторией сертификации продукции;

Тузов В. Ю. – старший научный сотрудник лаборатории сертификации продукции