Обоснование критериев оценки пригодности труб к повторному применению | Статья в журнале «Молодой ученый»

Авторы: ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №5 (109) март-1 2016 г.

Дата публикации: 24.02.2016

Статья просмотрена: 254 раза

Библиографическое описание:

Каландаров Н. О., Жураев Л. Ж. Обоснование критериев оценки пригодности труб к повторному применению // Молодой ученый. — 2016. — №5. — С. 40-42. — URL https://moluch.ru/archive/109/25952/ (дата обращения: 18.10.2018).



 

Нами изучены результаты исследований методов и организации ремонта линейны части магистральных газопроводов (ЛЧМГ) с использованием труб, бывших в эксплуатации. Обоснованы критерии оценки пригодности труб к повторному применению. Разработана концепция проведения ремонта с полной заменой труб и их восстановлением в заводских условиях, которая позволяет применить новые методы ремонта и значительно повысить эффективность и качество отремонтированных газопроводов.

После процесса демонтажа трубы категории А 3 направляются на завод для их всестороннего обследования, восстановления, освидетельствования с последующей реализацией для повторного применения. Работы, проводимые с трубами, бывшими в эксплуатации, состоят в следующем:

1)     1 этап обследования труб, включающий в себя:

          предварительную очистку труб;

          осмотр труб;

          маркировку труб на внутренней поверхности;

          предварительное обследование труб;

          анализ документации, включая ведомости дефектов труб, акты отбраковки вырезанных труб, ранее выданные документы качества труб (при их наличии);

2)     идентификацию труб;

3)     2 этап обследования труб, включающий в себя:

          оценку качества труб (по нормам оценки дефектов);

          определение химического состава металла труб;

          определение механических свойств металла труб;

          определение марки стали труб;

          очистку труб;

          комплексное обследование труб;

          оценку качества труб (по нормам оценки химического состава, механических свойств, геометрических параметров труб и дефектов);

4)     ремонт труб и контроль качества ремонта, включающий в себя:

          выполнение ремонта труб, в случае необходимости;

          подготовку кромок;

          контроль качества выполненного ремонта;

          расчет прогнозируемого срока безопасной эксплуатации и максимального давления испытания труб;

5)     гидроиспытание труб;

6)     нанесение наружного антикоррозионного покрытия;

7)     оформление документов качества труб.

Внутренняя и наружная поверхность поступающей трубы проходит подготовку в заводских условиях достаточную для проведения всех этапов обследований и последующих технологических операций с трубой.

В ходе предварительного обследования выявляют наиболее крупные и видимые дефекты (вмятины, гофры, задиры и т. п.), а также стресс-коррозионные дефекты, с целью предварительной отбраковки труб для снижения объема очистки и комплексного обследования труб.

Предварительное обследование включает визуальный и измерительный контроль основного металла и сварных соединений труб в объеме 100 %, вихретоковый контроль участков труб под отслоившимся изоляционным покрытием в объеме не менее 5 % от площади поверхности труб, магнитопорошковый контроль в местах выявленных дефектов и аномалий в объеме не менее 10 % от числа выявленных дефектов и аномалий.

Обследование труб выполняется заводом или другой организацией, имеющей лабораторию неразрушающего контроля, аттестованную в соответствии с требованиями ПБ 03–372–00. Специалисты, проводящие обследование, должны быть аттестованы по применяемым методам неразрушающего контроля в соответствии с требованиями ПБ 03–440–02 по II или III уровню профессиональной квалификации. Идентификация, как процедура установления соответствия трубы выданному на нее документу качества, проводится в соответствии с ВРД 39–1.11–014–2000 «Методические указания по освидетельствованию и идентификации стальных труб для газонефтепроводов».

Комплексное обследование труб выполняют после их очистки перед нанесением изоляционного покрытия с целью выявления не обнаруженных при предыдущих обследованиях дефектов металла труб и сварных соединений, а также определения их расположения и геометрических параметров, с последующим определением технологии ремонта труб.

Комплексное обследование труб включает визуальный и измерительный, ультразвуковой, радиографический, вихретоковый, магнитопорошковый и капиллярный контроль. Рентгеновский, ультразвуковой, магнитный методы контроля должны проводится по ГОСТ Р 52079, магнитопорошковый метод по ГОСТ 21105 и капиллярный метод по ГОСТ 18442.

Визуальный и измерительный контроль проводят в объеме 100 % внутренней и внешней поверхности, и сварных соединений труб.

Визуальный и измерительный контроль включает:

          определение размеров труб;

          определение овальности концов труб;

          выявление, определение размеров и координат дефектов (коррозии, задиров, вмятин, забоин торцов, трещин, плен, рванин, закатов и т. п.).

Оценка качества труб, бывших в эксплуатации, отремонтированных в заводских условиях, состоит в установлении соответствия параметров труб следующим нормам:

          оценки дефектов труб;

          содержания химических элементов в металле труб;

          оценки механических свойств металла труб;

          оценки геометрических параметров труб.

Наряду с этим анализ работы механизированного комплекса по нанесению полимерно-битумных мастик свидетельствует, что значительное время оборудование простаивает по причине диагностики и ремонта дефектов, а также неблагоприятных метеоусловий. Установлено, что если количество выбраковываемых труб превышает 20 %, целесообразна полная переукладка труб участка газопровода с их ремонтом и переизоляцией в заводских условиях.

Преимущества такого способа на отдельных участках многониточных систем (не имеющих перемычек) распределительных газопроводов и газопроводах — отводах очевидны. Прежде всего, это гарантированное качество ремонта стенки трубы и нанесения защитного покрытия. Отмечено, что затраты по нанесению покрытия в заводских условиях значительно ниже, чем для любых приемлемых по качеству покрытий трассового применения. Любые методы ремонта трассовой изоляции труб на протяженных участках менее качественные по сравнению с заводскими покрытиями.

Решение задачи полного восстановления эксплуатационной надежности «старых» газопроводов возможно с использованием труб, бывших в эксплуатации и восстановленных в заводских условиях. В этом случае ремонт газопровода включает:

          демонтаж дефектного участка;

          ремонт труб и нанесение покрытия в заводских условиях;

          восстановление участка из отремонтированных труб.

По существу ремонт сводится к новому строительству, что значительно упрощает технологию и сокращает время производства работ.

При решении задачи об использовании труб повторного применения возникает вопрос анализа механических свойств металла и возможного их снижения (деградации).

Деградацию металла труб магистральных трубопроводов в процессе длительной эксплуатации следует рассматривать в рамках определения основных требований для возможности восстановления труб, а именно, допустимых воздействий (нагрузок) при демонтаже, транспортировке, удалению старой изоляции, диагностике, нанесению новых изоляционных покрытий на трубы и строительно-монтажных работах.

Изменение механических свойств металла труб после длительной эксплуатации может оказывать влияние на уровень допустимых рабочих давлений.

Состояние материала труб оценивали по различным, в т. ч. стандартным механическим свойствам (т, в, т/в, 5, KCV), требования к которым регламентируют нормативные документы на изготовление труб и проектирование магистральных трубопроводов. Признаки старения материала труб определяли по основным критериям, которые характеризуют это явление: увеличению предела текучести т и изменению отношения предела текучести к временному сопротивлению разрыву т/в.

Свойственное деформационному старению преобразование стали в более прочный материал с пониженными характеристиками пластичности, сопротивления разрушению, повышенной температурой хрупкости стимулирует фактор старения металла в технологиях производства высокопрочных газонефтепроводных труб посредством соответствующей оценки способов их формообразования и применяемой стали.

Механические свойства трубных сталей мало чувствительны к изменению в результате длительной эксплуатации трубопроводов, хотя в исследованиях наблюдается тенденция к повышению прочностных характеристик. В то же время большинство исследований ударной вязкости указывают на то, что длительная эксплуатация приводит к падению ударной вязкости особенно при отрицательных температурах.

Выбор методов ремонта ЛЧМГ зависит от особенностей вывода ремонтируемого участка из эксплуатации, климатических условий, технико-экономических ограничений, количества и характеристик дефектов.

Для принятия решения о проведении капитального ремонта с полной заменой труб участков газопроводов и последующего их восстановления в заводских условиях необходимо учитывать:

          методы и результаты обследования и инспекции;

          отсутствие резервирования газоснабжения на период ремонта;

          увеличение в перспективе объемов подачи газа потребителям;

          пониженное рабочее давление;

          аварийность на участке газопровода и т. д.

 

Литература:

 

  1.                Итоги работы газотранспортных обществ по эксплуатации линейной части магистральных газоконденсатопроводов в 2004 г. и задачи на 2005 г. положительный опыт, проблемы. Материалы отраслевого совещания. М. ИРЦ Газпром, 2005.
  2.                Жумаев К. К., Каландаров Н. О., Организации капитального ремонта с использованием труб, бывших в эксплуатации. Актуальные проблемы химической технологии. (Материалы республиканской научно-практической конференции). Г Бухара-2014 г. (160–162 с).
  3.                Восстановление эксплуатационных параметров магистральных трубопроводов./ Б. В. Будзуляк, Н. Х. Халлыев, В. Г. Селиверстов и др. — Обз. информ. — Сер. Транспорти подземноехранениегаза. — М.: ИРЦГазпром, 1999.
  4.                Капитальный ремонт магистральных трубопроводов./В. Л. Березин, Н. Х. Халлыев и др. — М., Недра, 1978.
Основные термины (генерируются автоматически): комплексное обследование труб, труба, заводский, оценка качества труб, использование труб, механическое свойство металла труб, измерительный контроль, длительная эксплуатация, неразрушающий контроль, предварительное обследование.


Похожие статьи

Обзор методов дефектоскопии при обследовании трубопроводов

Ключевые слова: контроль труб, дефектоскопы, обследование труб, неразрушающий контроль, наружные сканеры. В условиях эксплуатации на протяжении длительного времени трубопроводы подвергаются различным внешним и внутренним воздействиям...

Обследование дымовых труб: состояние, перспективы...

Рассматриваются состояние и перспективы использования дымовых труб (с кирпичными, железобетонными и металлическими стволами); дается их сравнительный анализ. Приводится классификация технического состояния труб.

Оценка механических свойств металла по твердости при...

Проведен анализ основных неразрушающих методов контроля твердости металла, наиболее часто применяемых для косвенного определения механических свойств (σв, σ0,2) элементов газопроводов в эксплуатационных условиях.

Методы технического диагностирования промысловых...

Методы неразрушающего контроля предполагают использование физических методов, не влияющих на работу диагностируемого

Визуально-измерительный контроль является необходимым условием контроля качества при изготовлении и во время эксплуатации.

Обследование и оценка технического состояния металлической...

Год ввода трубы в эксплуатацию 2009. Конструктивные решения:  высота ствола дымовой трубы — 12 м

Результаты визуального и измерительного контроля дымовой трубы. При наружном осмотре и инструментальном обследовании ствола трубы, элементов усиления...

Экспертиза промышленной безопасности уличных и подводящих...

– —вырез образцов газопровода для комплексной диагностики металла труб, сварных швов (при необходимости)

– шурфовое техническое диагностирование (при необходимости). – неразрушающий контроль сварных соединений в шурфе (при наличии сварного соединения...

Использование технологии MFL для выявления коррозионных...

– дефектов продольных сварных швов труб. [1,3,4,5]. Рассмотрим основные положения метода.

Д. А. Слесарев, А. А. Абакумов. Обработка и представление информации в MFL методе неразрушающего контроля.

Обследование дымовых промышленных труб | Статья в журнале...

Обследование дымовых труб: состояние, перспективы использования. Конструктивные решения железобетонных промышленных газоотводящих труб. Метод классификации дефектов промышленных кирпичных труб.

Обзор методов дефектоскопии при обследовании трубопроводов

Ключевые слова: контроль труб, дефектоскопы, обследование труб, неразрушающий контроль, наружные сканеры. В условиях эксплуатации на протяжении длительного времени трубопроводы подвергаются различным внешним и внутренним воздействиям...

Обследование дымовых труб: состояние, перспективы...

Рассматриваются состояние и перспективы использования дымовых труб (с кирпичными, железобетонными и металлическими стволами); дается их сравнительный анализ. Приводится классификация технического состояния труб.

Оценка механических свойств металла по твердости при...

Проведен анализ основных неразрушающих методов контроля твердости металла, наиболее часто применяемых для косвенного определения механических свойств (σв, σ0,2) элементов газопроводов в эксплуатационных условиях.

Методы технического диагностирования промысловых...

Методы неразрушающего контроля предполагают использование физических методов, не влияющих на работу диагностируемого

Визуально-измерительный контроль является необходимым условием контроля качества при изготовлении и во время эксплуатации.

Обследование и оценка технического состояния металлической...

Год ввода трубы в эксплуатацию 2009. Конструктивные решения:  высота ствола дымовой трубы — 12 м

Результаты визуального и измерительного контроля дымовой трубы. При наружном осмотре и инструментальном обследовании ствола трубы, элементов усиления...

Экспертиза промышленной безопасности уличных и подводящих...

– —вырез образцов газопровода для комплексной диагностики металла труб, сварных швов (при необходимости)

– шурфовое техническое диагностирование (при необходимости). – неразрушающий контроль сварных соединений в шурфе (при наличии сварного соединения...

Использование технологии MFL для выявления коррозионных...

– дефектов продольных сварных швов труб. [1,3,4,5]. Рассмотрим основные положения метода.

Д. А. Слесарев, А. А. Абакумов. Обработка и представление информации в MFL методе неразрушающего контроля.

Обследование дымовых промышленных труб | Статья в журнале...

Обследование дымовых труб: состояние, перспективы использования. Конструктивные решения железобетонных промышленных газоотводящих труб. Метод классификации дефектов промышленных кирпичных труб.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Обзор методов дефектоскопии при обследовании трубопроводов

Ключевые слова: контроль труб, дефектоскопы, обследование труб, неразрушающий контроль, наружные сканеры. В условиях эксплуатации на протяжении длительного времени трубопроводы подвергаются различным внешним и внутренним воздействиям...

Обследование дымовых труб: состояние, перспективы...

Рассматриваются состояние и перспективы использования дымовых труб (с кирпичными, железобетонными и металлическими стволами); дается их сравнительный анализ. Приводится классификация технического состояния труб.

Оценка механических свойств металла по твердости при...

Проведен анализ основных неразрушающих методов контроля твердости металла, наиболее часто применяемых для косвенного определения механических свойств (σв, σ0,2) элементов газопроводов в эксплуатационных условиях.

Методы технического диагностирования промысловых...

Методы неразрушающего контроля предполагают использование физических методов, не влияющих на работу диагностируемого

Визуально-измерительный контроль является необходимым условием контроля качества при изготовлении и во время эксплуатации.

Обследование и оценка технического состояния металлической...

Год ввода трубы в эксплуатацию 2009. Конструктивные решения:  высота ствола дымовой трубы — 12 м

Результаты визуального и измерительного контроля дымовой трубы. При наружном осмотре и инструментальном обследовании ствола трубы, элементов усиления...

Экспертиза промышленной безопасности уличных и подводящих...

– —вырез образцов газопровода для комплексной диагностики металла труб, сварных швов (при необходимости)

– шурфовое техническое диагностирование (при необходимости). – неразрушающий контроль сварных соединений в шурфе (при наличии сварного соединения...

Использование технологии MFL для выявления коррозионных...

– дефектов продольных сварных швов труб. [1,3,4,5]. Рассмотрим основные положения метода.

Д. А. Слесарев, А. А. Абакумов. Обработка и представление информации в MFL методе неразрушающего контроля.

Обследование дымовых промышленных труб | Статья в журнале...

Обследование дымовых труб: состояние, перспективы использования. Конструктивные решения железобетонных промышленных газоотводящих труб. Метод классификации дефектов промышленных кирпичных труб.

Обзор методов дефектоскопии при обследовании трубопроводов

Ключевые слова: контроль труб, дефектоскопы, обследование труб, неразрушающий контроль, наружные сканеры. В условиях эксплуатации на протяжении длительного времени трубопроводы подвергаются различным внешним и внутренним воздействиям...

Обследование дымовых труб: состояние, перспективы...

Рассматриваются состояние и перспективы использования дымовых труб (с кирпичными, железобетонными и металлическими стволами); дается их сравнительный анализ. Приводится классификация технического состояния труб.

Оценка механических свойств металла по твердости при...

Проведен анализ основных неразрушающих методов контроля твердости металла, наиболее часто применяемых для косвенного определения механических свойств (σв, σ0,2) элементов газопроводов в эксплуатационных условиях.

Методы технического диагностирования промысловых...

Методы неразрушающего контроля предполагают использование физических методов, не влияющих на работу диагностируемого

Визуально-измерительный контроль является необходимым условием контроля качества при изготовлении и во время эксплуатации.

Обследование и оценка технического состояния металлической...

Год ввода трубы в эксплуатацию 2009. Конструктивные решения:  высота ствола дымовой трубы — 12 м

Результаты визуального и измерительного контроля дымовой трубы. При наружном осмотре и инструментальном обследовании ствола трубы, элементов усиления...

Экспертиза промышленной безопасности уличных и подводящих...

– —вырез образцов газопровода для комплексной диагностики металла труб, сварных швов (при необходимости)

– шурфовое техническое диагностирование (при необходимости). – неразрушающий контроль сварных соединений в шурфе (при наличии сварного соединения...

Использование технологии MFL для выявления коррозионных...

– дефектов продольных сварных швов труб. [1,3,4,5]. Рассмотрим основные положения метода.

Д. А. Слесарев, А. А. Абакумов. Обработка и представление информации в MFL методе неразрушающего контроля.

Обследование дымовых промышленных труб | Статья в журнале...

Обследование дымовых труб: состояние, перспективы использования. Конструктивные решения железобетонных промышленных газоотводящих труб. Метод классификации дефектов промышленных кирпичных труб.

Задать вопрос