Научная статья на тему 'Повышение надежности и долговечности магистральных газопроводов как результат применения инновационных технологий'

Повышение надежности и долговечности магистральных газопроводов как результат применения инновационных технологий Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
293
54
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГАЗОПРОВОД / ПРЕДЕЛ ТЕКУЧЕСТИ / ЦИКЛ / НАГРУЗКА / ПЛАСТИЧЕСКАЯ ЗОНА / УПРУГОЕ ДЕФОРМИРОВАНИЕ / СТРЕСС-КОРРОЗИОННАЯ ТРЕЩИНА / СТЕНД / GAS LINE / YIELD POINT / CYCLE / LOAD / PLASTIC ZONE / ELASTIC DEFORMATION / STRESS-CORROSION CRACK / TEST BENCH

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Сусликов С.П., Мостовой А.В., Хасанов Р.Н., Велиюлин И.И., Городниченко В.И.

В последние годы в ПАО «Газпром» капитальный ремонт магистральных газопроводов осуществляется с полной заменой труб или методом переизоляции с частичной заменой труб. В целях снижения стоимости капитального ремонта газопроводов, подверженных стресс-коррозии, авторы статьи предлагают осуществлять отбраковку труб с овальностью, гофрами и вмятинами, коррозионными и механическими повреждениями и с другими дефектами в трассовых условиях в соответствии с нормативной документацией. Трубы со стресс-коррозионными трещинами, не превышающими критических размеров, предлагается испытывать на гидравлическом стенде с приложением нескольких циклов с максимальной нагрузкой, составляющей не более 1,1 предела текучести материала труб. Проведенные исследования показали, что в результате действия нагрузок по фронту трещин будет происходить пластическое деформирование, в результате чего образуется пластическая зона, которая останавливает распространение трещины, связанное с нагрузками. Трещины глубиной до 20 % толщины стенки трубы на газопроводах с длительными сроками эксплуатации практически не растут, следовательно, без дополнительных воздействий не могут привести к разрушению труб. Применение стресс-теста, по мнению авторов, позволит увеличить диапазон глубин трещин на 10-15 %. При предложенном подходе к капитальному ремонту с применением методологии стресс-теста экономия труб на участках, подверженных стресс-коррозии, в среднем будет достигать 50 %, что даст значительный экономический эффект. Результаты исследований были рассмотрены на расширенном заседании Научно-технического совета Российского государственного университета нефти и газа (Национального исследовательского университета) имени И.М. Губкина и ООО «ЭКСИКОМ».

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Сусликов С.П., Мостовой А.В., Хасанов Р.Н., Велиюлин И.И., Городниченко В.И.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ENHANCED RELIABILITY AND EXTENDED LIFE OF GAS MAINS AS A RESULT OF INNOVATION TECHNIQUES

Lately, Gazprom PJSC has carried out major repairs of its gas mains replacing pipes completely or partially in combination with their reprotection. To cut major repair costs for stress-corroded gas lines the authors of the article propose to perform rejection of pipes with out of roundness, flutes and pinchers, corrosion and mechanical damages, and other imperfections in route conditions as specified in standards. Pipes with stress-corrosion cracks not exceeding critical sizes are proposed to be hydraulically bench tested with application of several cycles at maximum load as high as 1.1 of pipe material yield point. The study conducted has shown that loads applied along the crack front will cause plastic forming resulting in the plastic zone formation which stops further extension of load cracks. Cracks as deep as 20% of the pipe wall thickness practically do not grow in the gas lines of long-life performance, thus no pipe failure is possible without additional stresses. The authors think the stress-test to increase the crack depth range by 10-15 %. If followed, the proposed approach to major repairs using the stress-test procedure will result in 50 % (on average) pipe saving in stress-corroded sections, thus producing a considerable economic effect. The study results were discussed at the enlarged meeting of the Scientific and Technical Council of the Gubkin Russian State University of Oil and Gas (National Research University) and EKSIKOM LLC.

Текст научной работы на тему «Повышение надежности и долговечности магистральных газопроводов как результат применения инновационных технологий»

ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ ТРУБОПРОВОДОВ

УДК 620.194.22:622.691.4.053

С.П. Сусликов1; А.В. Мостовой1; Р.Н. Хасанов1; И.И. Велиюлин2; В.И. Городниченко2, e-mail: v.gorodnichenko@eksikom.ru; Н.Х. Халлыев3; А.С. Лопатин3; А.М. Тютнев4

1 ООО «Газпром трансгаз Чайковский» (Чайковский, Россия).

2 ООО «ЭКСИКОМ» (Москва, Россия).

3 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Российский государственный университет нефти и газа (Национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина» (Москва, Россия).

4 ООО «Вектор» (Москва, Россия).

Повышение надежности и долговечности магистральных газопроводов как результат применения инновационных технологий

В последние годы в ПАО «Газпром» капитальный ремонт магистральных газопроводов осуществляется с полной заменой труб или методом переизоляции с частичной заменой труб. В целях снижения стоимости капитального ремонта газопроводов, подверженных стресс-коррозии, авторы статьи предлагают осуществлять отбраковку труб с овальностью, гофрами и вмятинами, коррозионными и механическими повреждениями и с другими дефектами в трассовых условиях в соответствии с нормативной документацией. Трубы со стресс-коррозионными трещинами, не превышающими критических размеров, предлагается испытывать на гидравлическом стенде с приложением нескольких циклов с максимальной нагрузкой, составляющей не более 1,1 предела текучести материала труб. Проведенные исследования показали, что в результате действия нагрузок по фронту трещин будет происходить пластическое деформирование, в результате чего образуется пластическая зона, которая останавливает распространение трещины, связанное с нагрузками. Трещины глубиной до 20 % толщины стенки трубы на газопроводах с длительными сроками эксплуатации практически не растут, следовательно, без дополнительных воздействий не могут привести к разрушению труб. Применение стресс-теста, по мнению авторов, позволит увеличить диапазон глубин трещин на 10-15 %. При предложенном подходе к капитальному ремонту с применением методологии стресс-теста экономия труб на участках, подверженных стресс-коррозии, в среднем будет достигать 50 %, что даст значительный экономический эффект.

Результаты исследований были рассмотрены на расширенном заседании Научно-технического совета Российского государственного университета нефти и газа (Национального исследовательского университета) имени И.М. Губкина и ООО «ЭКСИКОМ».

Ключевые слова: газопровод, предел текучести, цикл, нагрузка, пластическая зона, упругое деформирование, стресс-коррозионная трещина, стенд.

S.P. Suslikov1; A.V. Mostovoy1; R.N. Khasanov1; I.I. Veliyulin2; V.I. Gorodnichenko2, e-mail: v.gorodnichenko@eksikom.ru; N.Kh. Khallyev3; A.S. Lopatiri1; A.M. Tyutnev4

1 Gazprom transgaz Chaikovskiy LLC (Chaikovskiy, Russia).

2 EKSIKOM LLC (Moscow, Russia).

3 Federal State Autonomous Educational Institution for Higher Education "Gubkin Russian State University of Oil and Gas (National Research University)" (Moscow, Russia).

4 Vektor LLC (Moscow, Russia).

Enhanced Reliability and Extended Life of Gas Mains as a Result of Innovation Techniques

Lately, Gazprom PJSC has carried out major repairs of its gas mains replacing pipes completely or partially in combination with their reprotection. To cut major repair costs for stress-corroded gas lines the authors of the article propose to perform rejection of pipes with out of roundness, flutes and pinchers, corrosion and mechanical damages, and other imperfections in route conditions as specified in standards. Pipes with stress-corrosion cracks not exceeding critical sizes are proposed to be hydraulically bench tested with application of several cycles at maximum load as high as 1.1 of pipe material yield point. The study conducted has shown that loads applied along the crack front will cause plastic forming resulting in the

84

№ 6 июнь 2019 ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ

PIPELINES MAINTENANCE AND REPAIR

plastic zone formation which stops further extension of load cracks. Cracks as deep as 20% of the pipe wall thickness practically do not grow in the gas lines of long-life performance, thus no pipe failure is possible without additional stresses. The authors think the stress-test to increase the crack depth range by 10-15 %. If followed, the proposed approach to major repairs using the stress-test procedure will result in 50 % (on average) pipe saving in stress-corroded sections, thus producing a considerable economic effect. The study results were discussed at the enlarged meeting of the Scientific and Technical Council of the Gubkin Russian State University of Oil and Gas (National Research University) and EKSIKOM LLC.

Keywords: gas line, yield point, cycle, load, plastic zone, elastic deformation, stress-corrosion crack, test bench.

Распространенность обусловленных стресс-коррозией повреждений газопроводов достигает 15 % общей протяженности Единой газотранспортной системы, составляющей на территории РФ 172,1 тыс. км. Это, в свою очередь, способствует значительному росту протяженности участков, работоспособное состояние которых обеспечивается за счет технологии капитального ремонта.

Решить проблему повышения надежности и долговечности магистральных газопроводов можно с помощью применения методологии поэтапного обновления линейной части - комплексной системы организационно-технических мероприятий по диагностике, отбраковке и восстановлению газопроводов до проектных параметров, технических и эксплуатационных характеристик объектов транспорта газа [1]. Технологическая особенность методологии заключается в обязательном выполнении следующих операций:

• отобранные после отбраковки для использования при производстве капитального ремонта трубы должны быть изолированы по технологии нанесения изоляции на мобильной базе или на трубном заводе, что приведет к повышению срока службы газопровода, связанного со стресс-коррозионными и коррозионными процессами;

• для предупреждения возникновения дополнительных напряжений траншея для укладки труб должна быть профилирована с подсыпкой на дно траншеи 100-150 мм мягкого грунта. Статистические данные свидетельствуют о том, что при росте протяженности

трасс газопроводов, техническое состояние которых указывает на необходимость проведения капитального ремонта, в т. ч. по причине стресс-коррозии, объемы капитального ремонта сократились с 2850 км в 2010 г. до 647 км в 2018 г. Эта негативная тенденция, безусловно, снижает уровень безопасной эксплуатации газотранспортной системы.

В связи с этим, а также с учетом рамок существующего финансирования особую актуальность приобретает задача поиска способов увеличения физических объемов капитального ремонта. Она может быть решена с помощью испытаний труб на стенде с приложением циклической нагрузки, изменяющейся от нуля до максимального значения, превышающего предел текучести материала труб.

ВЛИЯНИЕ НАГРУЗОК, ПРЕВЫШАЮЩИХ ПРЕДЕЛ УПРУГОСТИ

Одни из первых сведений о возможном влиянии повышенных нагрузок на свойства материала были опубликованы в [2], где было показано, что испытания газопроводов повышенным давлением в целях проверки прочности и герметичности по схеме, представленной на рис. 1, не оказывают отрицательного воздействия на механические характеристики образцов. Это связано с тем, что при уровнях нагрузки, примененных в исследовании, деформации не выходят за пределы значений, имеющих место при нормальном распределении механических характеристик в трубах, составляющих газопровод.

Более того, в [3] в ходе изучения влияния нагрузок, превышающих предел упругости, на усталостные характеристики образцов с геометрическими концентраторами напряжений был выявлен эффект повышения долговечности. На рис. 2 приведена схема распределения напряжений в полосе с отверстием, разгруженной после растяжения выше предела упругости. На схеме показано, что непосредственно в зоне концентрации напряжений от точки А на контуре отверстия до точки D после разгрузки (Р = 0) образуются остаточные отрицательные напряжения, которые и создают эффект увеличения дол говечности.

В процессе нагружения происходит релаксация остаточных напряжений сжатия. При периодическом повторении циклов с экстремумом нагрузки, превышающим предел упругости, долговечность увеличивается (рис. 3 [4]), но затем, с увеличением количества таких циклов, начинает падать. Влияние перегрузок на распространение сквозных трещин изучено в [5]. На рис. 4 показано изменение скорости распространения трещины после приложения единичной нагрузки, превышающей предел упругости. До перегрузки скорость увеличивалась с ростом размеров трещины, но затем в результате образования пластической зоны трещина практически переставала расти. И только после того, как трещина проходила половину пластической зоны, скорость ее роста вновь возрастала, достигая значений скорости в момент приложения перегрузки только после прохождения пластической зоны.

Ссылка для цитирования (for citation):

Сусликов С.П., Мостовой А.В., Хасанов Р.Н., Велиюлин И.И., Городниченко В.И., Халлыев Н.Х., Лопатин А.С., Тютнев А.М. Повышение надежности и долговечности магистральных газопроводов как результат применения инновационных технологий // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2019. № 6. C. 84-90. SusLikov S.P., Mostovoy A.V., Khasanov R.N., VeLiyuLin I.I., Gorodnichenko V.I., KhaLLyev N.Kh., Lopatin A.S., Tyutnev A.M. Enhanced Reliability and Extended Life of Gas Mains as a Result of Innovation Techniques. Territorija "NEFTEGAS" [OiL and Gas Territory]. 2019;6:84-90. (In Russ.)

TERRITORIJA NEFTEGAS - OIL AND GAS TERRITORY No. 6 June 2019

85

ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ ТРУБОПРОВОДОВ

Время, ч Time, h

Рис. 1. Схема нагружения газопровода при испытаниях на прочность и герметичность: 1 - подъем давления от 0 до 0,3 Па; 2 - осмотр газопровода; 3 - подъем давления до испытательного давления Рисп; 4 - выдержка в течение 6 ч; 5 - испытание на прочность в течение 6 ч; 6 - снижение давления с испытательного Рисп до рабочего Рраб; 7 - проверка на герметичность Fig. 1. Gas line loading conditions in strength and leakage testing:

1 - pressure buildup from 0 to 0.3 Ра; 2 - inspection of the gas line; 3 - pressure build-up to test pressure Рисп; 4 - retention interval of 6 hours; 5 - strength test during 6 hours; 6 - pressure reduction from test Рисп down to operating Рраб; 7 - leakage test

Рис. 2. Схема распределения напряжений в полосе с отверстием, разгруженной после растяжения выше предела упругости

Fig. 2. The chart of holed bar stresses unloaded after tension overloads

>s р 2,6

1- U о 2,5

X 7. о 2,4

е г <и 2,3 2,2

S.I 2,1

QI "Ц 2,0

1,9

Э о 1,8

н о 1,7

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Доля приложенных циклов с перегрузкой от исходной долговечности, %

The ratio of applied overload cycles based on the initial lifetime, %

Рис. 3. Увеличение долговечности в зависимости от числа приложенных нагрузок, превышающих предел упругости (перегрузок)

Fig. 3. Extended life depending on the number of applied overloads

Для обнаружения дефектов с учетом рассмотренных факторов, положительно влияющих на долговечность, за рубежом была разработана методология испытаний газопроводов при строительстве методом стресс-теста [6]. Схема нагружения газопровода при стресс-тесте представлена на рис. 5. Основной особенностью стресс-теста является то, что величина максимальной нагрузки составляет 1,1 предела текучести материала. Для достижения этой нагрузки, как показано на рис. 5, газопровод во избежание неконтролируемого роста деформаций нагружают поэтапно. Применение стресс-теста при ремонте газопровода позволяет:

• обнаружить критические дефекты;

• выявить утечки;

• уменьшить овальность труб;

• снизить локальные напряжения;

• стабилизировать докритические дефекты;

• решить вопрос гидравлических испытаний труб при повторном применении. Вопросы влияния статических нагрузок на прочность труб со стресс-коррозионными трещинами были изучены в рамках Комплексной программы ОАО «Газпром» по исследованию коррозионного растрескивания под напряжением. В результате стендовых испытаний катушек труб было установлено, что в вершине трещины в зависимости от ее размеров могут присутствовать следующие виды деформирования:

• упругое, при котором сохраняются первоначальные размеры трещин после нагружения испытательным давлением;

• пластическое, при котором рост трещин либо останавливается, либо продолжается, причем трещины могут объединяться, что может создать эффект реверсии - снижения разрушающей нагрузки при повторном нагружении. Добиться увеличения долговечности труб с трещинами можно и за счет ударного давления, возникающего в газопроводе при ступенчатом подъеме давления с заданной скоростью и последующем сбросе со скоростью, превышающей скорость подъема [7]. В этом случае в металле труб также будут созданы напряжения сжатия, способствующие предотвращению дальнейшего развития трещин. С таки-

86

№ 6 июнь 2019 ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ

16-19109.2019

www.chemistry-expo.ru

22-я международная выставка химической промышленности и науки

Генеральный

информационный

партнер:

ЦЕНОВОЕ АГЕНТСТВО

КУРЬЕР

www.chem-courier.ru КОНФЕРЕНЦИИ

Реклама

РЩР

в

>/\ Инновации

и современные

иатапиапи

материалы

Нефтегазохимия

Бга^ир СИепгёопе

Автоматизация и цифровизация производства

При поддержке:

• Министерства промышленности и торговли РФ

• Российского Союза химиков

• ОАО«НИИТЭХИМ»

• Российского химического общества им. Д.И. Менделеева

• Химического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова

• РХТУ им. Д.И. Менделеева

Под патронатом ТПП РФ

АМИНПРОМТОРГ РОССИИ

! Химмаш. Насосы

сои мв

Хим-Лаб-Аналит

Зеленая химия

Индустрия пластмасс

Салон защиты от коррозии «КОРРУС»

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Россия, Москва, ЦВК «Экспоцентр)

Организатор:

ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ ТРУБОПРОВОДОВ

Пластическая зона Plastic zone

Усталостная трещина Fatigue crack

и s о О CL sf

О CL

о

>

2032,0 2957,4 2082,8 2108,2

Длина трещины, см Crack length, cm

Пластическая зона Plastic zone

Усталостная трещина Fatigue crack

Пластическая зона Plastic zone

Усталостная трещина Fatigue crack

Рис. 4. Замедление распространения трещины в пластической области Fig. 4. Crack extension delay in the plastic zone

<u m

X Q_

X . ai -a

CL —1 l_ CO

150 125 100 75 50 25 0

Приостановка Постоянная нагружения нагрузка Load delay Constant Load Приостановка нагружения Load delay

Постоянная нагрузка

Constant load Постоянная нагрузка Constant load

Время, ч Time, h

Рис. 5. Схема нагружения газопровода при стресс-тесте Fig. 5. Gas line loading conditions in stress-testing

ми выводами согласуются и результаты экспериментальных исследований усталостной долговечности на образцах с отверстием, к которым перед циклическими испытаниями были приложены динамические (ударные) нагрузки, соответствующие тем, которые обычно прилагаются к сваям при их забивке. Усталостная долговечность при отну-левом режиме нагружения с максимальной нагрузкой 280 МПа образцов с ударными нагрузками по сравнению с образцами, к которым не прилагались ударные нагрузки, повышается в 1,4 раза (рис. 6). То есть ударные нагрузки не только не снижают усталостную долговечность, но и напротив, увеличивают ее.

В таблице представлены результаты испытаний механических свойств, проводившихся с использованием образцов, изготовленных из того же темпле-та, из которого были сделаны образцы для усталостных испытаний. Совпадение характеристик свидетельствует о том, что при исследованном уровне динамических нагрузок изменения механических свойств не происходит, а значит, нет и охрупчивания материала образцов. В ходе расследования аварий газопроводов из труб класса Х60 - Х70 диаметром 1420 мм с толщиной стенки трубы 15,7 мм, обусловленных коррозионным растрескиванием под напряжением, было установлено, что глубина трещин, вызвавших разрушение труб при рабочем давлении, в большинстве случаев составляет 7-12 мм при длине дефектов 600-1700 мм. Следует отметить, что размеры трещин по глубине в основном находятся в диапазоне 0,7-1,5 мм, что составляет менее 10 % толщины стенки труб, и эта картина отражает ситуацию после 25-30 лет эксплуатации газопроводов. Следовательно, по результатам экспериментальных исследований можно заключить, что трещины глубиной до 20 % толщины стенки трубы на газопроводах с длительными сроками эксплуатации практически не растут и потому без дополнительных воздействий не могут привести к разрушению труб. При этом с применением методологии стресс-теста диапазон глубин трещин может быть увеличен на 10-15 %.

Следует отметить еще одну закономерность, связанную с трещинами, выявленную специалистами ООО «Газпром трансгаз Ухта». При мониторинге

отремонтированных контролируемой шлифовкой участков, поврежденных до ремонта трещинами глубиной до 10 % толщины стенки трубы, было

88

№ 6 июнь 2019 ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ

PIPELINES MAINTENANCE AND REPAIR

Результаты испытаний образцов на механические свойства Test data of specimen mechanical properties

Тип образца Specimen type Временное сопротивление разрыву, МПа Point of maximum load, MPa Предел текучести, МПа Yield point, MPa Относительное удлинение, % Specific elongation, %

Механические свойства образцов без ударных нагрузок Specimen mechanicaL properties free of impact Loads 573,5 394,6 23,4

Механические свойства образцов из стали 17Г1СУ, испытанных на ударные нагрузки MechanicaL properties of 17G1SU steeL specimens tested for impact Loads 579,5 393,4 22,95

I Si

CL £

с in re

370

350

330

310

290

270

250

50 000 100 000 150 000 200 000 250 000

Количество циклов Quantity of cycles

График усталости для образцов с ударными нагрузками A fatigue curve for specimens under impact loads График усталости для образцов без ударных нагрузок A fatigue curve for specimens free of impact loads

Рис. 6. Усталостные графики для образцов, на которых воспроизводились ударные нагрузки, и образцов, которые не испытывались на ударные нагрузки

Fig. 6. Fatigue curves for specimens under impact Loads and specimens free of impact Loads

установлено, что в этих зонах новые трещины не образуются. Принимая во внимание эти факты, в [9] была сформулирована возможность применения метода стресс-теста для восстановления работоспособности труб с трещинами в процессе капитального ремонта магистральных газопроводов. В частности, было предложено останавливать развитие трещин, не вы-

явленных по результатам диагностики, методом стресс-теста на мобильных базах. Это позволило бы возвратить на трассу для дальнейшей длительной эксплуатации значительное количество труб и снизить объем использования новых труб.

На перспективность данного направления восстановления труб указывают также особенности коррозионного

растрескивания под напряжением магистральных газопроводов. Так, на основе анализа результатов капитального ремонта 162 км газопроводов DN 1420 исследователями был сделан вывод, что большинство трещин практически не развиваются в глубину, но имеют тенденцию к количественному росту, выражающемуся в охвате новых труб и расширении площади уже имеющихся дефектов [10].

В развитие идеи применения метода стресс-теста на мобильных базах предлагается разработать методику восстановления долговечности труб на стенде с приложением нагрузки, превышающей предел текучести. Для этого необходимо экспериментально решить следующие задачи:

• определить уровень нагрузки, обеспечивающей повышение долговечности труб с трещинами;

• в целях исключения эффекта реверсии определить в зависимости от толщины стенки газопровода, размеров дефектов величины нагрузок, вызывающих в зоне трещин упругое и пластическое деформирование, а также нагрузки, способной привести к подрастанию трещин;

• определить количество циклов с нагрузками, превышающими предел текучести материала, обеспечивающих максимальную долговечность. Решение этих задач позволит разработать программу нагружения труб с дефектами, обеспечивающую максимальную долговечность труб, и разработать критерии, при соответствии которым работоспособное состояние труб с трещинами можно восстанавливать на стенде.

TERRITORIJA NEFTEGAS - OIL AND GAS TERRITORY No. 6 June 2019

89

ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ ТРУБОПРОВОДОВ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Экономический эффект от применения при капитальном ремонте газопроводов труб, испытанных нагрузками, превышающими предел текучести, достигается уменьшением количества применяемых новых труб. По данным капитального ремонта 619 км газопроводов в 2017 г., на среднестатистическом газопроводе производится замена около 50 % труб, причем 20 % заменяется по причине коррозии, а 30 % -по причине стресс-коррозии. В соответствии с Прейскурантом стоимости работ по капитальному ремонту линейной части магистральных газопроводов DN 530-1420 в ценах по состоянию на 1 июля 2011 г. стоимость капитального ремонта 1 км участка газопровода

ЭИ 1420 с 50 %-ной заменой труб составляет с учетом индекса-дефлятора 43,6 млн руб. При восстановлении работоспособности труб на стенде стоимость капитального ремонта 1 км участка газопровода, с учетом того что средний объем замены составляет 25 %, с учетом индекса-дефлятора 35,05 млн руб. Исходя из этого стоимость среднегодовых объемов капитального ремонта (700 км) составит 30,520 млрд руб., тогда как при применении технологии испытаний труб на стенде - лишь 24,535 млрд руб. Таким образом, восстановление работоспособности труб на стенде дало бы экономический эффект, равный 5,985 млрд руб., или 19,6 % затрат на капитальный ремонт, что позволило бы дополнительно в год вос-

становить техническое состояние 137 км газопроводов традиционным способом или 170 км с применением новой технологии.

Для отработки и внедрения предлагаемой схемы капитального ремонта газопроводов с применением стресс-теста на гидравлическом стенде предлагается создать на базе ООО «Газпром трансгаз Чайковский» стенд и провести научно-исследовательские работы по обозначенным в статье направлениям исследований. На основе результатов этих исследований предлагается разработать стандарт по технологии восстановления работоспособности труб методами капитального ремонта газопроводов и восстановления труб в заводских условиях.

References:

1. KhaLLyev N.Kh., Usmanov R.R., ChuchkaLov M.V., VeLiyuLin I.I. Methodology for the Maintenance, Renewal and Renovation of the Linear Part of Main Gas Pipelines is the Foundation of Reliable and Safe Operation of the Gas Transport System. Gazovaya promyshLennost' [Gas Industry]. 2017;9(757):34-40. (In Russ.)

2. Rozhdestvenskiy V.V., Cherniy V.P., KLimovskiy Ye.M., et aL. Pressure Building Tests of Pipelines. Scientific-technical review. Moscow: Research and ExperimentaL Design Institute of Economics and Automated ControL Systems for Construction of OiL-and-Gas Enterprises; 1977. (In Russ.)

3. Marin N.I. Static Fatigue Resistance of AerostructuraL ELements. Moscow: Mashinostroenie; 1968. (In Russ.)

4. Vorobiyev A.Z., OL'kin B.I., Stebenev V.N., Rodchenko T.S. Fatigue Resistance of StructuraL ELements. Moscow: Mashinostroenie; 1990. (In Russ.)

5. Chanani G.R. Determination of PLastic-Zone Sizes at Fatigue-Cracks by OpticaL Interference Technique. Internat. Journ. of Fracture. 1977;13(3):394-404.

6. Vereinigung der Technischen Uberwachungs - Vereine; Vd T)V - MerkbLatt RohrLeitungen 1060. RichtLinien fiir Duchfuhrung des Strebtest, 1977. MaxmiLian VertaL, Herford. (In German)

7. FiLatov A.A., KaLinin N.A., Ponomarev V.M., Dubinskiy V.G. Studies on Hydrodynamics of PipeLines Pressure BuiLding Test (Stress-Test). Gazovaya promyshLennost' [Gas Industry]. 2011;9:51-55. (In Russ.)

8. VeLiyuLin I.I., Gorodnichenko V.I. Optimization of Repair Works at Gas PipeLines Prone to Stress Corrosion Cracking. Gazovaya promyshLennost' [Gas Industry]. 2017;3(749):80-84. (In Russ.)

9. KhaLLiyev N.Kh., FiLatov A.A., Usmanov R.R., et aL. FundamentaLs of ReLiabLe and Safe Operation of a Linear Gas Main Portion throughout its TotaL Life. Papers of the VIII InternationaL Conference «Maintenance of Gazprom PJSC key assets. Moscow: MAKS Press; 2017. P. 141-147. (In Russ.)

10. Askarov R.M., Usmanov R.R., ChuchkaLov M.V., Askarov G.R. PecuLiarities of Stress-Corrosion Cracking at the Modern Stage of Operation of Gas Main PipeLines. Gazovaya promyshLennost' [Gas Industry]. 2017;10(759):40-45. (In Russ.)

Литература:

1. Халлыев Н.Х., Усманов Р.Р., Чучкалов М.В., Велиюлин И.И. Методология поддержания, продления и обновления линейной части магистральных газопроводов - основа надежной и безопасной эксплуатации газотранспортной системы // Газовая промышленность. 2017. № 9 (757). С. 34-40.

2. Рождественский В.В., Черний В.П., Климовский Е.М. и др. Испытания трубопроводов повышенным давлением: научно-технический обзор. М.: Научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт экономики и автоматизированных систем управления в строительстве предприятий нефтяной и газовой промышленности, 1977. 64 с.

3. Марин Н.И. Статическая выносливость элементов авиационных конструкций. М.: Машиностроение, 1968. 162 с.

4. Воробьев А.З., Олькин Б.И., Стебенев В.Н., Родченко Т.С. Сопротивление усталости элементов конструкций. М.: Машиностроение, 1990. 240 с.

5. Chanani G.R. Détermination of Plastic-Zone Sizes at Fatigue-Cracks by Optical Interference Technique // Internat. J. of Fracture. 1977. Vol. 13. Iss. 3. P. 394-404.

6. Vereinigung der Technischen Uberwachungs - Vereine; Vd "rt)V-Merkb[att Rohrleitungen 1060. Richtlinien ffir Duchfuhrung des Strebtest, 1977. Maxmilian Vertal, Herford.

7. Филатов А.А., Калинин Н.А., Пономарев В.М., Дубинский В.Г. Исследование гидродинамики испытаний трубопроводов повышенным давлением (методом стресс-теста) // Газовая промышленность. 2011. № 9. С. 51-55.

8. Велиюлин И.И., Городниченко В.И. Оптимизация ремонтных работ на газопроводах, подверженных коррозионному растрескиванию под напряжением // Газовая промышленность. 2017. № 3 (749). С. 80-84.

9. Халлыев Н.Х., Филатов А.А., Усманов Р.Р. и др. Основные принципы надежной и безопасной эксплуатации линейной части магистрального газопровода на протяжении всего его жизненного цикла // Материалы VIII Международной конференции «Обслуживание и ремонт основных фондов ПАО «Газпром». М.: МАКС Пресс, 2017. С. 141-147.

10. Аскаров Р.М., Усманов Р.Р., Чучкалов М.В., Аскаров Г.Р. Особенности коррозионного растрескивания под напряжением на современном этапе эксплуатации магистральных газопроводов // Газовая промышленность. 2017. № 10 (759). С. 40-45.

90

№ 6 июнь 2019 ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.