Одной из важнейших проблем развития газовой промышленности является повышение уровня эксплуатационной надежности магистральных газопроводов с целью поставки запланированных объемов газа отечественным и зарубежным потребителям. Главная задача в транспорте газа — обеспечение надежного функционирования системы магистральных газопроводов за счет комплекса плановых мероприятий, в том числе капитального ремонта.
Существующие технологические подходы производства ремонтных работ, связанные с переукладкой участков газопроводов, являются недостаточно эффективными. Как правило, они не обеспечивают выполнение капитального ремонта в установленные сроки, поэтому требуется совершенствование структуры производства ремонтно-строительных работ, предусматривающей создание в газотранспортных предприятиях на базе аварийно-восстановительных поездов ремонтно-восстановительных подразделений; ремонтных участков в составе линейно-эксплуатационных служб; специализированных участков по ремонту подводных переходов.
Стратегия технического обслуживания и восстановления эксплуатационных параметров магистральных газопроводов имеет в настоящее время огромное значение. Это связано с тем, что в условиях реализации рыночных отношений возникает острая необходимость в ориентированной стратегии ремонта магистральных газопроводов в части установления приоритетности вывода тех или иных участков магистральных газопроводов в капитальный ремонт и ремонта действующих магистральных газопроводов без прекращения перекачки продукта.
Известные технологии ремонта линейной части магистральных газопроводов, в том числе связанные с их масштабной переизоляцией, имеют достаточно ограниченную область применения. В основном, традиционно применяемые технологические решения рассматриваются на участках трассы, где местность имеет спокойный рельеф или на ней отсутствует заболоченность и обводненность. В сложных инженерно-геологических условиях в отсутствии применительно к ним эффективных технологий капитального ремонта приходится прокладывать новые нитки газопроводов взамен устаревших, что связано со значительными затратами. Чтобы существенно сократить эти издержки, должны быть найдены такие научно-технические и инженерные решения, которые призваны обеспечить создание принципиально новых технологий ремонта газопроводов в различных природно-климатических условиях. При этом следует обратить особое внимание на наиболее перспективные методы ремонта магистральных газопроводов — переизоляцию и выборочный ремонт с учетом специфики прохождения трассы (болота, горы, овраги). Кроме этого, необходимо подробно проанализировать процессы подготовки и принятия решений для реализации ремонтных работ: вскрытие газопровода и разработка околотрубной траншеи, подъемно-очистные работы, ремонт трубы, подготовка поверхности газопровода, нанесение нового антикоррозионного покрытия, подбивка и засыпка грунта, контроль качества.
Технологии и оборудование для ремонта труб в заводских условиях обеспечивают решение следующих обязательных и последовательно выполняемых задач:
- подготовку труб к ремонту, включающую очистку наружной и внутренней поверхностей, проверку отклонений размеров и геометрических параметров;
- диагностирование стенки и сварных швов, ремонт стенки и доработку торцов, испытания труб, определение ресурса;
- подготовку поверхности труб и нанесение нового покрытия.
Главным стратегическим направлением ремонта магистральных газопроводов остается обеспечение эксплуатационной надежности системы газоснабжения с гарантированной поставкой потребителю расчетных объемов газа. Практика эксплуатации и ремонта магистральных газопроводов показывает, что в современных условиях следует исходить из следующих основных и взаимосвязанных между собой направлений формирования и развития концепции ремонта магистральных газопроводов: технической диагностики; приоритетности вывода участков магистральных газопроводов в капитальный ремонт; капитального ремонта газопроводов; ремонта газопроводов без прекращения подачи газа; организационной структуры производства ремонтно-строительных работ; контроля качества производства работ в процессе ремонта.
Формирование концепции ремонта газопроводов невозможно без развития и внедрения внутритрубной диагностики магистралей, объемы работ которой неуклонно возрастают. Проведена внутритрубная дефектоскопия достаточно большого количества участков магистральных газопроводов. Всего по результатам пропуска внутритрубных снарядов-дефектоскопов выявлено и устранено значительное количество дефектов труб различного вида (вмятины, задиры, коррозионные повреждения и др.), приравненных к наиболее опасным. Тем самым предотвращены многие потенциальные аварии газопроводов.
Основные принципы ранжирования участков магистральных газопроводов, подлежащих выводу в капитальный ремонт, должны исходить из закономерностей возникновения предаварийных ситуаций на газопроводах, анализа статистики отказов, результатов технической диагностики, основанной на внутритрубной дефектоскопии, данных коррозионного мониторинга и результатов комплексного технического обследования металла и изоляции труб с инструментальной оценкой фактического технического состояния газопроводов в шурфах.
Дефекты труб бывают наружные и внутренние. Первые выявляются и оцениваются органолептическими (осмотром, прослушиванием, ощупыванием) и инструментальными способами, вторые — только инструментальными.
Органолептические способы оценки состояния труб требуют соответствующих навыков, которые приобретаются годами. Но даже при наличии таких навыков органолептическая оценка остается субъективной и может служить лишь как ориентировочная. В современной ремонтной технологии после органолептической оценки, как правило, применяют инструментальную.
Для выявления раковин, трещин и других подобных невидимых дефектов можно применят специальные приборы — магнитные и люминесцентные дефектоскопы.
Магнитные дефектоскопы работают на следующем принципе. В однородном ферромагнитном металле магнитный поток распространяется без изменения направления. При нарушении однородности металла такими, например, дефектами, как трещины и раковины, сопротивление дефектных участков возрастает и магнитный поток отклоняется.
Появившееся магнитное поле рассеяния над дефектом обнаруживается индикаторами. В качестве весьма распространенного индикатора используется порошок из мельчайших ферромагнитных частиц, которые намагничиваясь, притягиваются и оседают в местах выхода полей рассеяния, то есть в районе дефекта. Такой способ магнитной дефектоскопии называется порошковым.
Для выявления поверхностных трещин можно применят также способ люминесцентных проб, основанный на явлении люминесценции, то есть на способности некоторых веществ поглощать лучистую энергию и отдавать ее в виде светового излучения. Люминесценция наблюдается в виде флуоресценции или фосфоресценции. Носителями свечения являются вещества, называемые люминофорами и фосфорами.
Люминесцентную дефектоскопию в отличие от магнитной можно применять для выявления поверхностных дефектов в деталях из цветных металлов, пластмасс, аустенитной стали и других немагнитных материалов.
Литература:
1. Салюков В. В., Селиверстов В. Г., Алексашин С. П. и др. Технологии и технические средства реабилитации трубопроводов. — М.: ИРЦ Газпром, 2004. — 120 с.
2. Салюков В. В. Технологические и управленческие решения капитального ремонта магистральных газопроводов. — М.: Стройиздат, 2007. — 408 с.
