Введение
1. Общая часть 8
1.1. Основные сведения о магистральных газопроводах Республики Саха (Якутия) 8
1.2. Природно-климатические условия трассы газопровода 9
1.3. Конструктивно-технологические особенности магистральных газопроводов в условиях
Крайнего Севера 10
1.3.1. Требования к строительству магистральных трубопроводов в условиях Крайнего Севера 10
1.3.2. Способы прокладки трубопроводов в вечномерзлых грунтах 12
1.3.3. Анализ методов балластировки газопроводов в условиях Крайнего Севера 14
1.4. Эксплуатационные особенности газопроводов в условиях Крайнего Севера 22
2. Исследование вопросов диагностики, прогнозирования технического состояния и
эксплуатации МГ 25
2.1. Исследование функционирования системы газоснабжения России 25
2.2. Анализ возможных дефектов на теле труб магистральных газопроводов 26
2.3. Изучение методов диагностики и прогнозирования технического состояния газопроводов 36
3. Разработка модели для прогнозирования технического состояния ЛЧ магистральных
газопроводов 40
3.1. Объект исследования 40
3.2. Возможности программного продукта ANSYS 41
3.3. Анализ влияния дефекта типа «трещина» на НДС магистрального газопровода в
программном комплексе ANSYS 42
4. «ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ» 46
5. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ МАГИСТРАЛЬНЫХ
ГАЗОПРОВОДОВ 60
Заключение 72
Список используемых источников 73
Приложение А
Объектом исследования является: модель газопровода Республики Саха(Якутия)
Цель работы: разработка модели для оценки и прогнозирования технического состояния линейной части магистральных газопроводов, эксплуатирующихся в условиях Крайнего Севера.
В процессе исследования проводились: сбор и обработка данных по отказам и их причинам МГ, расчет на прочность и устойчивость, анализ напряженнодеформированного состояния газопровода в вечномерзлых породах, оценка влияния дефекта типа «трещина» на напряженно-деформированное состояние участка газопровода Республики Саха(Якутия). Прогнозирование дальнейшей эксплуатации участка газопровода, на основании приведенного исследования. Выявление опасных и вредных производственных факторов, изучение охраны окружающей среды и защиты в чрезвычайных ситуациях при эксплуатации магистральных газопроводов.
В результате исследования: проведен анализ дефектов магистральных газопроводов, в том числе на теле трубы. Оценено влияние дефекта типа «трещина» на НДС в вечномерзлых породах, исследовано ее влияние на работоспособность магистрального газопровода с учетом технических характеристик, определении критической глубины дефекта для обеспечения надежной и долговечной эксплуатации подземных газопроводов, сделаны выводы и даны дальнейшие рекомендации по результатам математического моделирования.
Степень внедрения: научно-исследовательская разработка.
Произведен анализ существующих нормативных документов, технической литературы, научно-исследовательских работ, отечественного и зарубежного опыта эксплуатации и обслуживания линейной части магистральных газопроводов, по результатам которого определены основные проблемы системы диагностического обслуживания и прогнозирования технического состояния линейной части магистральных газопроводов.
Разработана методика комплексной оценки линейных участков магистральных газопроводов по результатам внутритрубного обследования. Критерием оценки технического состояния ЛЧ МГ является показатель технического состояния, характеризующий поврежденность линейного участка МГ.
Полученные результаты позволяют сделать следующие выводы:
- наибольшие напряжения возникают в нижних и верхних областях трещины, с внутренней стенки газопровода наблюдается линия высоких напряжений, которая проходит вдоль расположения трещины;
- при глубине трещины составляющей 50% от толщины стенки газопровода, безопасная эксплуатация не наблюдается.
1. Общая пояснительная записка. Книга 1. Магистральный газопровод Средне- Вилюйское месторождение: Мастах - Берге - Якутск. - Киев: Укргазпроект, 2004. - 179 с.
2. СП 36.13330.2012 Магистральные трубопроводы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.06-85*. - Москва: Стандартинформ, 2013.- 97с.
3. СП 25.13330.2012 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах. Актуализированная редакция СНиП 2.02.04-88. -Москва: ОАО «НИЦ «Строительство», 2013. - 123 с.
4. СНиП III-42-80* Магистральные трубопроводы. - Москва: ВНИИСТ, 1981.
5. ВСН 013-88 Строительство магистральных и промысловых трубопроводов в условиях вечной мерзлоты. - Москва: ВНИИСТ, 1989.
6. СП 107-34-96 Балластировка, обеспечение устойчивости положения газопроводов на проектных отметках. Москва: ВНИИСТ, 1996.
7. ВСН 39-1.9-003-98 Конструкции и способы балластировки и закрепления подземных газопроводов. - Москва: ВНИИгаз, 1998.
8. ВСН 007-88 Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Конструкции и балластировка. - Москва: ВНИИСТ, 1998.
9. Мухаметдинов Х.К. Почему газопроводы всплывают // Газовая промышленность. - 1999.- № 8. - С. 20-22.
10. Дедешко В.Н. «Техническое состояние магистральных трубопроводов РАО "Газпром" и организация работ по внутритрубной диагностике». Сб. трудов международной деловой встречи "Диагностика- 98".- М., ИРЦ Газпром, 1998. С. 3-31
11. Абрамов Л.М., Капустин В.Ф. "Математическое программирование", изд. ЛГУ, Л., 1981г.
12. Методические рекомендации по количественной оценке состояния магистральных газопроводов с коррозионными дефектами, их ранжирования по степени опасности и определению остаточного ресурса. ВРД 39-1.10-004-
Разработка модели для прогнозирования технического состояния линейной части магистральных газопроводов
Лит. Лист Листов
73 5
НИ ТПУ гр. 2БМ5А
Список используемых источников
13. Магнитная диагностика газонефтепроводов.-М.:Энергоатомиздат, 2001.440 с: ил.
14. Губанок И.И., Харионовский В.В. Прогноз технического состояния газопроводов: инженерные подходы. // Газовая промышленность. - 2005, №11.
15. Канайкин В.А. Диагностика коррозийных повреждений магистральных газопроводов/Под ред. В.Ф.Чабуркина.-М.:МГТУ,2000.-108с.
16. Порядок продления срока безопасной эксплуатации магистральных газопроводов ОАО «Газпром». ВРД 39-1.20-043-2001.- М.:ИРЦГ азпром,2001
17. Правила технической эксплуатации магистральных газопроводов. ВРД 39-
1.10-006-2000.-М.:ИРЦ Газпром,2000
18. Прогнозирование остаточного ресурса прочности магистральных газонефтепроводов с учетом продолжительности эксплуатации /Ю.И. Пашков,Ю.И. Анисимов, Г.А. Ланчаков и др.//Строительство трубопроводов.-1996.-№2.-С.2-5.
19. СТО РД Газпром 39-1.10-084-2003 Методические указания по проведению
анализа риска для опасных производственных объектов
газотранспортных
предприятий ОАО «Г азпром»
20. СТО Газпром 2-3.5-045-2006 Порядок продления срока безопасной эксплуатации линейной части магистральных газопроводов ОАО «Г азпром»
21. ГОСТ 25.502-79 Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы механических испытаний металлов. Методы испытаний на усталость.
22. СТО «Газпром» 2-2.3-112-2007 Методические указания по оценке работоспособности участков магистральных газопроводов с коррозионными