Введение: 17
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО
КОНТРОЛЯ 18
1.1. Магистральные трубопроводы 18
1.1.1. Конструктивные решения магистральных трубопроводов 19
1.1.2. Трубы для магистральных нефтепроводов 21
1.2. Контроль и диагностика сварных соединений трубопроводов 22
1.2.1. Дефекты сварных соединений 22
1.3. Методы неразрушающего контроля 24
1.4. Выбор методов неразрушающего контроля 26
1.5. Визуально измерительный контроль (ВИК) 30
1.6. Магнитный метод неразрушающего контроля 31
1.7. Метод течеискания 34
1.8. Капиллярный метод неразрушающего контроля 36
1.9. Ультразвуковой метод неразрушающего контроля (УЗК) 38
1.10. Радиографический метод неразрушающего контроля 41
1.10.1. Схема просвечивания радиационным методом 44
2. РАСЧЕТ И АНАЛИЗ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ МЕХАНИЗМА
ОРБИТАЛЬНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ 55
Введение 55
2.1. Разработка расчетной схемы 56
2.2. Оценка нагрузок, действующих на тележку в положении равновесия .. 56
2.3. Численное моделирование 56
2.4. Анализ результатов 56
3. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ,
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 56
Введение 56
3.1. Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения 58
3.2. Планирование научно-исследовательских работ 59
3.3. Определение трудоемкости выполнения работ 60
3.4. Разработка графика проведения научного исследования 61
3.5. Бюджет научного-технического исследования 63
3.5.1. Основная заработная плата 64
3.5.2. Дополнительная заработная плата исполнителей тем 67
3.5.3. Прочие расходы 69
3.6. Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой,
бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования 70
3.7. Техническое диагностирование 73
3.7.1. Расчет норм времени на выполнение работ при техническом
диагностировании оборудования, сооружений и трубопроводов 73
3.7.2. Расчет стоимости работ при техническом диагностировании
оборудования, сооружений и трубопроводов 75
3.7.3. Расчет технического диагностирования трубопроводов 77
Вывод: 81
4. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 82
Введение: 82
4.1. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 83
4.2. Производственная безопасность 85
4.3. Анализ вредных производственных факторов и мероприятия по их
устранению 85
4.3.1. Повышенная загазованность рабочей зоны 86
4.3.2. Недостаточная освещенность рабочей зоны 87
4.3.3. Повышенный уровень ионизирующего излучения 91
4.3.4. Утечки токсичных и вредных веществ в атмосферу 94
4.3.5. Повышенный уровень шума и вибрации 95
4.3.6. Отклонение показателей микроклимата в рабочей зоне 96
4.4. Анализ опасных производственных факторов и мероприятия по их
устранению 97
4.4.1. Движущиеся машины и механизмы 97
4.4.2. Поражение электрическим током 97
4.4.3. Оборудование и трубопроводы, работающие под давлением 98
4.5. Экологическая безопасность 99
4.5.1. Воздействия объекта на атмосферу 99
4.5.2. Воздействия объекта на гидросферу 100
4.5.3. Воздействия объекта на литосферу 100
4.6. Безопасность в чрезвычайных ситуациях 100
4.6.1. Чрезвычайные ситуации техногенного характера 101
4.6.2. Чрезвычайные ситуации природного характера 102
Вывод: 102
Заключение 103
Список используемых источников: 104
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Нефтегазовая промышленность, является базовой отраслью экономики Российской Федерации. По мере развития нефтяной промышленности возросла потребность в транспорте больших объемов нефти и нефтепродуктов. Магистральные трубопроводы имеют большое значение в транспорте нефти и других углеводородов в различных климатических условиях. Вопрос экономически эффективного и экологической безопасного производства транспорта углеводородов во многом зависит от качества обслуживания и эксплуатации магистральных трубопроводов.
Экономический ущерб для предприятия от аварий с разливом нефти включает не только дополнительные затраты на покупку продукта для его восполнения, но и затраты, связанные с рекультивации загрязненных территорий. Как известно с практической точки зрения, транспорт нефти является сложнейшей производственной задачей, включающее создание условий для долгосрочной безаварийной эксплуатации трубопровода. В настоящее время особое внимание уделяется первичной качественной диагностики, в том числе кольцевых сварных швов, для предупреждения возможных аварий.
За период с 2000 года основные компании по транспорту углеводородов ввели в эксплуатация более 40 тысяч километров магистральных трубопроводов. Что, по грубой оценке, дает 170 тысяч кольцевых сварных соединений в год. Для проведения работ необходимо качественное оборудование, одной из важнейших характеристик которого является мобильность и автономность, которая в большей степени зависит от веса конструкции и простоты механизма. Один из современных способов реализуется на основе каретки орбитального перемещения диагностического оборудования. Проектирование оборудования с расчетом напряженно- деформированного состояния позволяет выявить места повышенной и минимальной напряженности, что позволяет уменьшение веса без потери надежности и улучшить потребительские качества [1].
В ходе выполнения магистерской диссертации были проанализированы существующие методы неразрушающего контроля. Представлены способы контроля качества сварных соединений, более подробно рассмотрен рентгенографический метод контроля, в частности схемы просвечивания и используемое оборудование.
В практической части работы был предложен расчет и анализ математической модели механизма орбитального перемещения, который является новой конструкцией в области неразрушающего контроля сварных соединений магистральных трубопроводов. Данный механизм обеспечивает перемещение дорогостоящего рентгенографического оборудования на магистральном трубопроводе. Методика расчета модели производилась в программном обеспечении MathCad, были построены математические и практические зависимости, которые доказали эффективную работу модели.
