Рекомендации о порядке наружного обследования

.

Введение Разбиение аномалий на категории. . . . . . . . . . . . . .Типы аномалий Заключение

.

......

Рекомендации о порядке наружного обследованияаномалий магистральных газопроводов по итогам

внутритрубного диагностирования

А.В. Гапонцев

Отдел обработки информацииЗАО «НПО «Спецнефтегаз»

А.В. Гапонцев Сроки наружного обследования газопроводов

.


Содержание

1 Введение

2 Разбиение аномалий на категории

3 Определение опасности различных типов аномалийТрещиноподобные аномалииАномалии продольных и спиральных швовАномалии кольцевых швовАномалии, расположенные вблизи от сварных швовВмятиныГофрыДефекты потери металла

4 Заключение


.


Цели выработки рекомендаций

Каким требованиям должны удовлетворять рекомендации о порядке наружногообследования по итогам ВТД?

Рекомендации должны соответствовать предоставленным заказчикомданным.

Рекомендации должны соответствовать информации, полученной в ходеВТД.

Рекомендации должны опираться на физические, а не условныехарактеристики.

Цель рекомендаций –– дать временной ориентир для оценки действительногосостояния дефектов. Решение о ремонте принимается операторомтрубопровода только на основе прямых данных наружного обследования.


.


Рекомендации стандарта ASME B31.8S

Стандарт ASME B31.8S-2004 «Managing System Integrity of Gas Pipelines»рекомендует разбить аномалии на три категории:

(a) Дефекты, подлежащие наружному осмотру в кратчайшие сроки.

(b) Дефекты, подлежащие наружному обследованию в рамкахплановых мероприятий.

(c) Аномалии, допустимые к эксплуатации без проведенияобследования.

Разбиение аномалий на категории производится с учётом их типов,комментариев и геометрических параметров.


.


Диаграмма категоризации аномалий

...

Срок

обследов

ания

–5дн

ейсмом

ента

выявлени

я

..Срок

обследования–из

сообр.безопасности

..Обнаруживаемые аномалии

.

.

Категория (a).

.

Категория (b)

.. Категория (c)

.

.

Трещиноподобные аномалии

.

.

Аномалии продольных швов

.

.

Аномалии кольцевых швов

.

.

Аномалии вблизи швов

.

.

Вмятины

.

.

Гофры

.

.

Дефекты потери металла

.

.

Металлургические дефекты

.

.


.

.

Вмятины

.

.

Гофры

.

.

Дефекты потери металла

.

.

Общая практика

.

.

«Спецнефтегаз»

.

.

СНиП 2.05.06-85*

.

.

«Газнадзор»или

ASME B318, B31.8S

.

.

«Газнадзор»или

ASME B31.8S

.

.

«Газнадзор»; ASME B31G, Мод. ASME B31G,PEMEX;

BS7910, DNV-RP-F101 или СТО Газпром 112

.

pf


.


Трещиноподобные аномалии

К трещиноподобным аномалиям относятся:

трещины;

зоны продольных трещин (коррозионное растрескивание поднапряжением);

аномалии с подозрением на наличие трещин (комментарий!);

выходящие на поверхность расслоения (с эквивалентом потери металла⩾ 0.3t , остальные такие расслоения,— классифицируются какметаллургичекие дефекты).

Срок обследования –– 5 дней с момента выявления состояния.


.


Аномалии продольных и спиральных швов

Сюда входят все аномалии заводских трубных швов, за исключением трещин.

Срок обследования –– 5 дней с момента выявления состояния дефектов.


.



Используется клаcсификация ЗАО «НПО «Спецнефтегаз».

Аномалиям кольцевых сварных швов присваивается экспертная оценкаопасности.

Сроки обследования аномалий:

Экспертная оценка категория (a);–– 5 дней с момента выявления состояния.

Экспертная оценка категория (b);–– 1 год с момента проведения ВТД.

Экспертная оценка категория (с);–– безопасна для эксплуатации трубопровода.


.


Аномалии, расположенные вблизи от сварных швов

В этот раздел входят внутристенные аномалии (расслоения, неметаллическиевключения и т.д.), расположенные на расстоянии меньше 25 мм от сварныхшвов.

Все аномалии данного раздела попадают в категорию (a) со срокомобследования 5 дней с момента выявления состояния.


.


ВмятиныРекомендации ГАЗНАДЗОР, 2008

Вмятина без других аномалий имеет глубину{δ > 0.06D ⇒ категория (a)

0.03D < δ ⩽ 0.06D ⇒ категория (b).

Вмятина находится на расстоянии менее 150 мм от шва и имеет глубину{δ > 0.03D ⇒ категория (a)

0.02D < δ ⩽ 0.03D ⇒ категория (b).

В зоне 150 мм вблизи вмятины имеется дефект глубиной{d > 0.2t ⇒ категория (a)

0 < d ⩽ 0.2t ⇒ категория (b).

Срок обследования вмятин категории (a) –– 5 дней с момента выявлениясостояния; категории (b) –– 1 год.


.


ВмятиныРекомендации ASME B31.8, 8S

Категория (a) –– вмятины с механическими повреждениями.Категория (b): если кольцевые напряжения

pD

2t⩾ 0.3Sy

Глубина δ > 0.06D и уровень деформаций ε > 0.06.

Глубина δ > 0.06D и в площади вмятины имеются дефекты потериметалла.

Вмятина находится в зоне сварного шва с маленькой вязкостью (ацетилен,хрупкие заводские швы).

Вмятина находится в зоне вязкого сварного шва, глубина δ > 0.02D иуровень деформаций ε > 0.04.


.


ВмятиныГлубина

Глубина вмятин измеряется при рабочем давлении.

d

Возможная эллипсность входит в глубину.

Упрощенное эмпирическое соотношение

δp=0 = 1.43 · δ.


.


ГофрыРекомендации ГАЗНАДЗОР, 2008

Гофра без других аномалий имеет высоту{h > 0.06D ⇒ категория (a)

0.01D < h ⩽ 0.06D ⇒ категория (b).

Гофра находится на расстоянии менее 150 мм от шва и имеет высоту{h > 0.02D ⇒ категория (a)

0 < h ⩽ 0.02D ⇒ категория (b).

В зоне 150 мм вблизи гофры имеется дефект глубиной{d > 0.2t ⇒ категория (a)

0 < d ⩽ 0.2t ⇒ категория (b).

Срок обследования гофр категории (a) –– 5 дней с момента выявлениясостояния; категории (b) –– 1/2 года.


.


ГофрыРекомендации ASME B31.8,8S

Гофры недопустимы на участках с

pD

2t⩾ 0.3Sy

.Категоря (a) –– брать из газнадзоровской инструкции.

Категория (b) –– то, что не попало в (a) и

Кольцевые напряжения pD/2t ⩾ 0.3Sy .Кольцевые напряжения pD/2t < 0.3Sy и

– Диаметр трубыD ⩾ 400 мм и угол поворота на одну волну > 1.5o

или– Длина волны гофры l ⩽ D.


.


ГофрыГеометрические параметры

Длина волны гофры

D D2

D3

D4

l

Высота гофры

h =D2 +D42

−D3.


.


Дефекты потери металлаКакие дефекты относятся к потере металла?

К дефектам потери металла относятся:

Коррозия (всех размеров)

Вышлифовка

Механическое повреждение

Последние два типа –– особые: наклёп и нулевая скорость роста.


.


Дефекты потери металлаРазбиение на категории (ASME B31.8S)

В соответствии со стандартом ASME B31.8S, §7 к категории

(a) относятся дефекты потери металла с

pf < 1.1pMAOP или d > ∆max.

(b) относятся дефекты потери металла с

pf ⩾ 1.1pMAOP и КБД =pMAOP

psw> 1.

ASME B31.G, PEMEX BS7910 DNV-RP-F101∆∆∆max 0.8t 0.85t 0.85t

КБДкрит. 1.26 1.26 1.40


.


Дефекты потери металлаРасчет сроков наружного обследования (ASME B31.8S)

График наружного обследования ASMEB31.8S.

Требованиеpf [до обслед.] ⩾ 1.1pMAOP.

Коррозия Каверны Мех. повр.Скорость роста 0.3 мм/год 0.6 мм/год 0 мм/год


.


Дефекты потери металлаИнструкция ООО «Газнадзор»

Идея расчётаpf = f (τ).

К категории

(a) относятся дефекты потери металла с

pf < KporpMAOP или d > 0.8t.

(b) относятся дефекты потери металла с

pf ⩾ KporpMAOP,

срок до наружного обследования τ∗

pf (τ∗) = KporpMAOP.

Кат. IV и III Кат. II и I Кат. ВKpor 1.1 1.25 1.5


.


Заключение

Рекомендуемые сроки обследования –– только ориентир, окончательноерешение о сроках и методах устранения дефектов лежит на операторетрубопровода.

При анализе результатов ВТД следует обращать внимание наидентификацию аномалий и комментарии аналитиков.

Срок наружного обследования определяется в общем случае длякомплекса «взаимодействующих» аномалий и труб, поэтому может бытьрассчитан только после занесения всех аномалий и категорий участков намасштабную схему.

«Предсказание» сроков обследования носит вероятностный характер.Необходим баланс между «гарантией безопасности» и затратами наобследование/устранение дефектов.


Technology

Рекомендации о порядке наружного обследования