- •Общая характеристика работы
- •Введение
- •Глава 1. Анализ надежности магистральных трубопроводов республики беларусь и их кольцевых сварных соединений
- •1.1 Современные подходы к решению задачи обеспечения надежности магистральных трубопроводов
- •1.2 Анализ основных характеристик объекта исследования
- •1.3 Анализ материально-технического исполнения магистральных трубопроводов Республики Беларусь и их сварных кольцевых соединений
- •1.4 Причины возникновения аварийных ситуаций
- •1.5. Тяжесть последствий аварий
- •1.6 Анализ изменений, протекающих в металле труб и сварных соединений в процессе эксплуатации
- •1.7 Постановка задач исследований
- •Выводы по главе 1
- •Глава 2. Исследование структуры и механических свойств основного металла и сварных соединений длительно эксплуатируемых магистральных трубопроводов.
- •2.1 Общая схема проведения исследований
- •(Показано на реальном образце)
- •2.2 Исследование химического состава труб магистральных трубопроводов после длительной эксплуатации.
- •2.3 Исследование механических свойств труб магистральных трубопроводов после длительной эксплуатации.
- •2.4 Исследование микроструктуры труб магистральных трубопроводов после длительной эксплуатации.
- •Выводы по главе 2
- •Глава 3 выбор режимов восстановительной термической обработки кольцевых сварных соединений магистральных трубопроводов проработавших длительное время
- •3.1 Обоснование метода термической обработки кольцевых сварных соединений магистральных трубопроводов проработавших длительное время.
- •3.2 Исследование влияния высокого отпуска на механические свойства основного металла и сварных соединений труб магистральных трубопроводов после длительной эксплуатации.
- •3.3 Исследование структурных изменений в сварных соединениях труб длительно эксплуатируемых магистральных трубопроводов после термической обработки.
- •3.4 Исследование влияния термической обработки на коррозионную стойкость сварных соединений магистральных трубопроводов.
- •3.4.1 Коррозия труб магистральных трубопроводов и их соединений
- •3.4.2 Определение влияния термической обработки на коррозионную стойкость кольцевого сварного соединения магистрального трубопровода
- •(Натуральная величина)
- •3.4.3 Обработка и обсуждение результатов эксперимента
- •Выводы по главе 3
- •Глава 4. Экспресс-метод определения механических характеристик сварного соединения магистрального трубопровода
- •4.1 Необходимость определения механических свойств материалов магистральных трубопроводов
- •4.2 Неразрушающие методы определения механических свойств трубопроводных материалов
- •4.3 Определение ударной вязкости сварных кольцевых соединений магистральных трубопроводов, подвергшихся эксплуатации длительное время, неразрушающим способом
- •Выводы по главе 4
- •Глава 5 апробация метода повышения надежности магистральных трубопроводов методом восстановительной термической обработки кольцевых сварных соединений
- •5.1 Типовой технологический процесс производства работ по термической обработке сварных соединений длительно эксплуатируемых магистральных трубопроводов
- •5.2 Опытно-промышленная апробация предлагаемого способа восстановительной термообработки
- •5.3 Расчет ожидаемого экономического эффекта
- •Выводы по главе 5
- •Заключение
- •Список публикаций соискателя
1.5. Тяжесть последствий аварий
Наиболее тяжелой катастрофой в истории трубопроводного транспорта считается авария на магистральном трубопроводе, перекачивающем широкие фракции легких углеводородов в 1989 году на участке Аша – Улу-Теляк, в результате которой пострадало около 1200 человек (573 убиты и 620 ранены) [24 с. 31]. Однако даже при авариях без социального урона убытки владельца трубопровода достаточно велики и складываются из возмещения величины экономического ущерба от загрязнения окружающей среды в соответствии с действующим законодательством, затрат на ликвидацию последствий аварии, стоимости потерянного продукта и упущенной выгоды от недопоставки транспортируемого продукта в течение проводимого ремонта.
Основные последствия аварий на магистральных трубопроводах проявляются в экологической сфере [14]. В работах [64, 66] наиболее полно с позиций системного подхода изложена концепция моделирования воздействия магистральных трубопроводов на окружающую среду. Особую опасность представляет загрязнение нефтью и нефтепродуктами водоемов хозяйственно-питьевого назначения и водотоков, так как течение переносит нефтепродукты на большое расстояние, увеличивая площадь загрязнения [10, 20, 34, 149].
Объем аварийных сбросов нефти и нефтепродуктов исчисляется тысячами тонн. Например, в странах Западной Европы за последние два десятилетия, среднегодовой уровень нефти, разлитой при авариях на нефтепроводах, колебался в пределах от 500 до 3000 м3 [164]. Однако, по оценкам российских специалистов, даже эти цифры являются заниженными [141].
По данным С. Флетчера [159], за период с 1986 по сентябрь 2000 года в США произошло 1184 аварии на газопроводах, закончившихся 55 несчастными случаями, 210 повреждениями и принесших 253,4 млн. долларов убытков. За этот же период произошло 2859 аварии на трубопроводах для перекачки жидкостей, закончившихся 36 смертельными случаями, 239 повреждениями и убытками в размере 563,4 млн. долларов и чистой потерей 1,6 млн. баррелей жидкости.
Крупными авариями, произошедшими на нефтепроводах в Республике Беларусь являлись аварии на подводном переходе нефтепровода Мозырь – Брест-I через озеро Глиницкое в 1974 и 2003 годах. Наиболее значительной аварией, произошедшей в последние годы в Республике Беларусь, является авария на магистральном нефтепродуктопроводе ЧУП “Запад-Транснефтепродукт” (глубина залегания - 1,2 метра, диаметр - 377 миллиметров, рабочее давление – 40 атмосфер) произошедшая 23 марта 2007 года в Бешенковичском районе. По заключению судебно-технической экспертизы, причиной разрыва трубопровода стало наличие в стенке трубы недопустимой комбинации дефектов: внутреннего трещиноподобного расслоения и заката, выходящего на внутреннюю поверхность трубы, которые вызвали критическое снижение конструктивной прочности трубопровода. По информации ЧУП “Запад-Транснефтепродукт”, предоставленной прокуратуре Витебской области, утечка дизельного топлива составила 223,9 т, собрано - 203,7 т, безвозвратные потери составили 5,6 т на поверхности земли и свыше 14,5 т в водоемах. Часть нефтепродуктов попала в мелиоративный канал, соединенный с рекой Свечанкой – притоком реки Улла, которая, в свою очередь, впадает в Западную Двину, по которой загрязнение добралось до Латвии. С начала ликвидации последствий прорыва трубопровода в этот канал, куда попали нефтепродукты, высыпано 5,76 тонны сорбента [13].
Таким образом, аварийные ситуации на магистральном трубопроводе могут привести к значительному социальному, экологическому и экономическому ущербу.
