Анализ современных систем обнаружения утечек нефти на линейной части магистральных нефтепроводах
|
Введение 13
1 Методы и системы обнаружения утечек 16
1.1 Утечки, причины возникновения 16
1.2 Классификация методов обнаружения утечек 19
1.3 Требования к СОУ 21
2 Параметрические системы обнаружения утечек 24
2.1 Описание параметрических методов обнаружения утечек, базирующиеся
на измерение технологических параметров 24
2.2 Внедрение методов обнаружения утечек в трубопроводах, базирующихся
на измерении технологических параметров 35
2.3 Сравнение параметрических методов обнаружения утечек непрерывного
действия, основанных на контроле технологических параметров 39
2.4 Сравнительный анализ распределенных и протяженных систем 41
3 Использование вероятностных функциональных карт для анализа СОУ 43
3.1 Описание 43
3.2 Оффлайн тестирование СОУ 46
3.3 Пример разработки функциональных карт 48
4 Экономическая эффективаность применения СОУ 51
4.1 Предисловие 52
4.2 Основы ответных действий на возникновение тревоги об утечке 52
4.3 Расчет сокращения рисков разливов нефти при использовании систем
обнаружения утечек 54
5 Социальная ответственность 68
6 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 83
Заключение 95
Список публикации студента 97
Список использованной литературы 97
Приложение 100
1 Методы и системы обнаружения утечек 16
1.1 Утечки, причины возникновения 16
1.2 Классификация методов обнаружения утечек 19
1.3 Требования к СОУ 21
2 Параметрические системы обнаружения утечек 24
2.1 Описание параметрических методов обнаружения утечек, базирующиеся
на измерение технологических параметров 24
2.2 Внедрение методов обнаружения утечек в трубопроводах, базирующихся
на измерении технологических параметров 35
2.3 Сравнение параметрических методов обнаружения утечек непрерывного
действия, основанных на контроле технологических параметров 39
2.4 Сравнительный анализ распределенных и протяженных систем 41
3 Использование вероятностных функциональных карт для анализа СОУ 43
3.1 Описание 43
3.2 Оффлайн тестирование СОУ 46
3.3 Пример разработки функциональных карт 48
4 Экономическая эффективаность применения СОУ 51
4.1 Предисловие 52
4.2 Основы ответных действий на возникновение тревоги об утечке 52
4.3 Расчет сокращения рисков разливов нефти при использовании систем
обнаружения утечек 54
5 Социальная ответственность 68
6 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 83
Заключение 95
Список публикации студента 97
Список использованной литературы 97
Приложение 100
Объектом исследования является (ются) линейная часть магистрального нефтепровода
Цель работы - анализ систем обнаружения утечек на линейной части магистрального нефтепровода
В процессе исследования проводились расчет ущерба природной окружающей среде при авариях на магистральных нефтепроводах. Рассмотрены вопросы функционирования систем обнаружения утечек, их работоспособность, установка на линейной части магистрального нефтепровода. Приведены мероприятия по охране труда и безопасности по монтажу систем обнаружения утечек, охране окружающей среды, технико-экономическая часть.
В результате исследования был произведен сравнительный анализ систем обнаружения утечек. На основании полученных результатов было выявлено, что применение параметрических систем обнаружения утечек имеет ряд преимуществ, одним из которых является сокращение рисков аварий на магистральном нефтепроводе.
Основные конструктивные, технологические и технико-эксплуатационные характеристики: технология и организация выполнения работ, земляные работы, монтаж средств измерения, прокладка волоконно-оптического кабеля, работы по сливу перекачиваемого продукта и.т.д.
Область применения: линейная часть магистрального нефтепровода.
Обеспечение экологической и промышленной безопасности трубопроводного транспорта углеводородов (УВ) - нефтепроводов, продуктопроводов - всегда была актуальной. Нефтепроводы функционируют под высоким давлением и при их разгерметизации происходит масштабный по объему выброс перекачиваемой среды. За счет этого не только причиняется материальный ущерб компаниям трубопроводного транспорта из-за потерь перекачиваемой среды, расходами на ликвидацию аварий, штрафными выплатами, но и влечет за собой загрязнение окружающей природной среды, приводит к созданию предпосылок для появления чрезвычайных экологических ситуаций техногенного характера.
Для России потребность в обеспечении безопасного трубопроводного транспорта УВ имеет особенно острый характер. Это вызвано в первую очередь протяженностью действующих и проектируемых нефтепроводов. Кроме этого, значительной проблемой являются несанкционированные врезки в нефтепроводы с намерением отбора перекачиваемой среды, включающие серьезные масштабы. Несанкционированные врезки включают механические воздействия на нефтепровод, утечки перекачиваемой среды, образуют значительный материальный урон предприятиям, обслуживающим нефтепроводы, а также вызывают серьезные экологические катастрофы.
Последствия утечек вызывают загрязнение окружающей среды, опасность возгорания и взрыва, ликвидация последствий ведет к серьезным экономическим потерям. В результате утечек концентрация нефтепродуктов в водоемах в 9 -15 раз превышает предельно допустимые нормы; экстремальное загрязнение почвы в 150-200 раз превосходит фоновые значения, а десятки тысяч гектаров земли уже частично или полностью исключены из хозяйственного оборота.
Цель работы - анализ систем обнаружения утечек на линейной части магистрального нефтепровода
В процессе исследования проводились расчет ущерба природной окружающей среде при авариях на магистральных нефтепроводах. Рассмотрены вопросы функционирования систем обнаружения утечек, их работоспособность, установка на линейной части магистрального нефтепровода. Приведены мероприятия по охране труда и безопасности по монтажу систем обнаружения утечек, охране окружающей среды, технико-экономическая часть.
В результате исследования был произведен сравнительный анализ систем обнаружения утечек. На основании полученных результатов было выявлено, что применение параметрических систем обнаружения утечек имеет ряд преимуществ, одним из которых является сокращение рисков аварий на магистральном нефтепроводе.
Основные конструктивные, технологические и технико-эксплуатационные характеристики: технология и организация выполнения работ, земляные работы, монтаж средств измерения, прокладка волоконно-оптического кабеля, работы по сливу перекачиваемого продукта и.т.д.
Область применения: линейная часть магистрального нефтепровода.
Обеспечение экологической и промышленной безопасности трубопроводного транспорта углеводородов (УВ) - нефтепроводов, продуктопроводов - всегда была актуальной. Нефтепроводы функционируют под высоким давлением и при их разгерметизации происходит масштабный по объему выброс перекачиваемой среды. За счет этого не только причиняется материальный ущерб компаниям трубопроводного транспорта из-за потерь перекачиваемой среды, расходами на ликвидацию аварий, штрафными выплатами, но и влечет за собой загрязнение окружающей природной среды, приводит к созданию предпосылок для появления чрезвычайных экологических ситуаций техногенного характера.
Для России потребность в обеспечении безопасного трубопроводного транспорта УВ имеет особенно острый характер. Это вызвано в первую очередь протяженностью действующих и проектируемых нефтепроводов. Кроме этого, значительной проблемой являются несанкционированные врезки в нефтепроводы с намерением отбора перекачиваемой среды, включающие серьезные масштабы. Несанкционированные врезки включают механические воздействия на нефтепровод, утечки перекачиваемой среды, образуют значительный материальный урон предприятиям, обслуживающим нефтепроводы, а также вызывают серьезные экологические катастрофы.
Последствия утечек вызывают загрязнение окружающей среды, опасность возгорания и взрыва, ликвидация последствий ведет к серьезным экономическим потерям. В результате утечек концентрация нефтепродуктов в водоемах в 9 -15 раз превышает предельно допустимые нормы; экстремальное загрязнение почвы в 150-200 раз превосходит фоновые значения, а десятки тысяч гектаров земли уже частично или полностью исключены из хозяйственного оборота.
В данной работе были проанализированы причины аварий на линейной части магистрального нефтепровода, построена классификация современных методов и систем обнаружения утечек, выявлены основные недостатки параметрических методов обнаружения утечек, рассмотрены 3 системы определения утечек, базирующихся на разных физических и технологических принципах, сформулированы требования к системам обнаружения утечек, проведен анализ указанных систем. В результате СОУиКа оказалась самой эффективной, отвечающая заданным требованиям.
Однако, по монтажу системы и вводу ее в эксплуатацию существует барьер в виде невозможности ее инсталляции на нефтепроводах, уже введенных в эксплуатацию. В этом плане параметрическая СОУ обладает достоинством, т.к. все необходимое оборудование уже установлено на магистральных нефтепроводах.
Для эффективного тестирования параметрической СОУ было предложено взамен действующего мероприятия по отбору перекачиваемого продукта в полевых условиях использовать автоматизированный режим тестирования.
В расчетной части был оценен эффект применения параметрической СОУ в виде сокращения рисков аварий. Было доказано, что СОУ ограничивает масштабы потенциальных аварий и уменьшает риски, не оказывая тем самым влияния на вероятность возникновения утечек. Хотя случаи, рассмотренные в расчете, были просты по сравнению с реальным поведением утечек, они показывают, что сокращение рисков благодаря СОУ может быть оценено.
Данные оценки сокращения рисков могут быть использованы при обосновании приоритетности внедрения СОУ для линейных участков
Анализ современных систем обнаружения утечек нефти на
Изм. Лист № докум. Подпись Дата линейной части магистральных нефтепроводах
Разраб. .Буховский М.А Заключение Лит. Лист Листов
Руковод. Антропова НА 95 121
Консульт.
Зав. Каф. Бурков П.В. НИ ТПУ гр. 2БМ5А
нефтепроводов с наиболее высокими показателями рисков. Наряду с превентивными мерами, такими как проведение дефектоскопического контроля и внепланового ремонта нефтепроводов, риски также могут быть снижены путем уменьшения ущерба ОПС установкой СОУ. Такое сокращение рисков может быть использовано с целью обоснования необходимости инвестиций в установку СОУ. Однако в связи с ограниченностью доступных данных данный расчет носит рекомендательный характер.
Эффективное управление рисками и затратами являются важнейшими заботами эксплуатирующих трубопроводы организаций. СОУ ограничивают масштабы потенциальных аварий и уменьшают риски, не оказывая тем временем влияния на вероятность возникновения утечки.
- участие в 19 международном научном симпозиуме имени академика М. А. Усова студентов и молодых ученых «Проблемы геологии и освоении недр» с докладом «Анализ распределенных систем обнаружения утечек нефти на магистральных трубопроводах».
- участие в 20 международном научном симпозиуме имени академика М. А. Усова студентов и молодых ученых «Проблемы геологии и освоении недр» с докладом «Analysis of leak detection systems on a pipeline».
- участие в 21 международном научном симпозиуме имени академика М. А. Усова студентов и молодых ученых «Проблемы геологии и освоении недр» с докладом «Analyse von Leckerkennungssystemen an Olrohrfernleitungen».
- дважды участвовал в международной научно-технической конференции молодежи Транснефть 2015 и 2016 с докладом «К вопросу о методах обнаружения утечек на магистральных нефтепроводах».
Однако, по монтажу системы и вводу ее в эксплуатацию существует барьер в виде невозможности ее инсталляции на нефтепроводах, уже введенных в эксплуатацию. В этом плане параметрическая СОУ обладает достоинством, т.к. все необходимое оборудование уже установлено на магистральных нефтепроводах.
Для эффективного тестирования параметрической СОУ было предложено взамен действующего мероприятия по отбору перекачиваемого продукта в полевых условиях использовать автоматизированный режим тестирования.
В расчетной части был оценен эффект применения параметрической СОУ в виде сокращения рисков аварий. Было доказано, что СОУ ограничивает масштабы потенциальных аварий и уменьшает риски, не оказывая тем самым влияния на вероятность возникновения утечек. Хотя случаи, рассмотренные в расчете, были просты по сравнению с реальным поведением утечек, они показывают, что сокращение рисков благодаря СОУ может быть оценено.
Данные оценки сокращения рисков могут быть использованы при обосновании приоритетности внедрения СОУ для линейных участков
Анализ современных систем обнаружения утечек нефти на
Изм. Лист № докум. Подпись Дата линейной части магистральных нефтепроводах
Разраб. .Буховский М.А Заключение Лит. Лист Листов
Руковод. Антропова НА 95 121
Консульт.
Зав. Каф. Бурков П.В. НИ ТПУ гр. 2БМ5А
нефтепроводов с наиболее высокими показателями рисков. Наряду с превентивными мерами, такими как проведение дефектоскопического контроля и внепланового ремонта нефтепроводов, риски также могут быть снижены путем уменьшения ущерба ОПС установкой СОУ. Такое сокращение рисков может быть использовано с целью обоснования необходимости инвестиций в установку СОУ. Однако в связи с ограниченностью доступных данных данный расчет носит рекомендательный характер.
Эффективное управление рисками и затратами являются важнейшими заботами эксплуатирующих трубопроводы организаций. СОУ ограничивают масштабы потенциальных аварий и уменьшают риски, не оказывая тем временем влияния на вероятность возникновения утечки.
- участие в 19 международном научном симпозиуме имени академика М. А. Усова студентов и молодых ученых «Проблемы геологии и освоении недр» с докладом «Анализ распределенных систем обнаружения утечек нефти на магистральных трубопроводах».
- участие в 20 международном научном симпозиуме имени академика М. А. Усова студентов и молодых ученых «Проблемы геологии и освоении недр» с докладом «Analysis of leak detection systems on a pipeline».
- участие в 21 международном научном симпозиуме имени академика М. А. Усова студентов и молодых ученых «Проблемы геологии и освоении недр» с докладом «Analyse von Leckerkennungssystemen an Olrohrfernleitungen».
- дважды участвовал в международной научно-технической конференции молодежи Транснефть 2015 и 2016 с докладом «К вопросу о методах обнаружения утечек на магистральных нефтепроводах».
Подобные работы
- Совершенствование методов управления промышленной безопасностью на магистральных нефтепроводах (на примере участка трубопровода «Грушовая-Шесхарис» ПАО «Черномортранснефть»)
Магистерская диссертация, техносферная безопасность. Язык работы: Русский. Цена: 4960 р. Год сдачи: 2018 - Методы обеспечения надежности и безопасности систем транспорта нефти, нефтепродуктов и газа
Магистерская диссертация, техносферная безопасность. Язык работы: Русский. Цена: 5500 р. Год сдачи: 2022 - Повышение надёжности и безопасной эксплуатации конденсатопровода Ямбург-Уренгой-Сургут
Бакалаврская работа, газовые сети и установки. Язык работы: Русский. Цена: 5900 р. Год сдачи: 2016