Нормативное обеспечение диагностики морских трубопроводов

Обеспечение бесперебойных поставок природного газа конечному потребителю, при сохранении необходимого уровня надежности газотранспортной системы, является одним из приоритетных направлений деятельности ПАО «Газпром».

Обеспечить требуемый уровень эксплуатационной надежности объектов газотранспортной системы (далее-ГТС) позволяет система диагностического обслуживания, представляющая собой комплекс взаимосвязанных организационно-технических требований к средствам, исполнителям и объектам технического диагностирования, установленных в нормативно-правовых актах, нормативных и технических документах, и мероприятий по диагностическому обслуживанию, подлежащих проведению на определенных стадиях жизненного цикла объектов ГТС ПАО «Газпром».

Представленные элементы управления определяют полноту и целостность системы диагностического обслуживания на всех этапах как основного процесса – технического диагностирования объектов ГТС, так и вспомогательных процессов диагностического обслуживания. Целями диагностического обслуживания (Рисунок 2) объектов ГТС ПАО «Газпром» являются разработка и внедрения новых технологий, систем и приборного обеспечения, создание информационной среды и расчетной методологии, процедуры унификации и внедрение информационного, нормативного, методического и метрологического обеспечения, оптимизации планирования, обслуживания и ремонта, направленных на предупреждение отказов, аварий и инцидентов на объектах ГТС ПАО «Газпром».

Являясь неотъемлемой частью системы диагностического обслуживания объектов ГТС ПАО «Газпром» в целом, техническое диагностирование морских трубопроводов в частности направлено на решение задач по проведению диагностических обследований, продление сроков безопасной эксплуатации и прогнозированию их технического состояния, планированию ремонтов и технического обслуживания, мониторинга технического состояния и поддержание эффективности эксплуатации морских трубопроводов ПАО «Газпром». Однако эти целей невозможно достигнуть без должного функционирования и планомерного развития каждого из элементов системы диагностического обслуживания (Рисунок 1). В данной статье будут рассмотрены направления развития нормативного обеспечения диагностического обслуживания морских трубопроводов.

Одними из основных ведомственных нормативных документов, в которых наиболее полно отражён процесс диагностирования морских трубопроводов являются следующие документы:

• Р Газпром 2-3.7-936-2015 Техническое диагностирование морских подводных трубопроводов. Рекомендации определяют основные положения технического диагностирования морских подводных газопроводов, организацию, состав и порядок их проведения, методы, объемы обследования и их периодичность, а также классификацию основных дефектов морских подводных газопроводов, рекомендации по оценке состояния их защитных покрытий и средств электрохимической защиты.

• СТО Газпром 2 3.7-050-2006 (DNV-OS-F101) Морской стандарт DNV-OS-F101 подводные трубопроводные системы. Морской стандарт задает критерии и правила проектирования, материалов, изготовления, строительства, испытаний, ввода в эксплуатацию, эксплуатации, технического обслуживания, переосвидетельствования и ликвидации трубопроводных систем. Морской стандарт распространяется на жесткие металлические подводные трубопроводные системы, предназначенные для транспортировки углеводородов, и не распространяется на гибкие трубопроводы или динамические стояки.

В перечисленных документах определены основные положения технического диагностирования морских подводных трубопроводов, приведены методы, объемы и периодичность обследований, классификация основных типов обнаруживаемых дефектов, а также рекомендации по оценке состояния защитных покрытий и средств электрохимической защиты.

Однако стоит отметить, что в данных документах не в полной мере отражены вопросы организационно-технических мероприятий по диагностическому обслуживанию морских трубопроводов, а именно:

• организационно-технические требования к выполнению работ по диагностическому обслуживанию морских трубопроводов;

• порядок организации, планирования, взаимодействия и выполнения работ по диагностическому облуживанию морских трубопроводов;

• требования к специализированным диагностическим организациям, выполняющим работы по техническому диагностированию и экспертизе промышленной безопасности морских трубопроводов;

• требования к квалификации специалистов специализированных диагностических организаций;

• требования к оснащенности специализированной диагностической организации средствами технического диагностирования;

• требования к формированию, оформлению, хранению и предоставлению результатов диагностических работ;

• порядок сбора и организации информацию по результатам диагностирования;

• организация контроля качества проведения работ.

Также, на данный момент в РФ отсутствуют технические и методические требования по техническому обслуживанию подводных магистральных и внутрипромысловых трубопроводных систем с применением подводных телеуправляемых необитаемых аппаратов, внутритрубных инспекционных приборов и очистных устройств; отсутствуют методические указания по проведению испытаний подводных магистральных и внутрипромысловых трубопроводных систем.

Решением поставленных задач является проведение НИР, направленной на определение порядка проведения технического диагностирования, требований к организации диагностических работ, технической оснащенности, документации, квалификации персонала эксплуатирующих организаций и специализированных диагностических организаций, порядка взаимодействия участников проведения работ при диагностическом обслуживании морских трубопроводов, а также формирование технических требований к диагностическому оборудованию, такому как оборудование внутритрубной диагностики и подводные телеуправляемые необитаемые аппараты.

Тема формирования технических требований к применяемому диагностическому оборудованию заслуживает отдельного внимания. Внутритрубная дефектоскопия является наиболее информативной составной частью комплекса диагностических и расчетных работ по оценке технического состояния и сроков безопасной эксплуатации, выполняемых при диагностировании морских газопроводов, а применение подводных телеуправляемых необитаемых аппаратов в ряде случаев является единственной возможностью узнать объективную информацию о техническом состоянии контролируемого объекта. Следовательно стоит с особой тщательностью подходить к выбору оборудования данных типов.

В соответствии с текущими требованиями ПАО «Газпром» [1] к оборудованию внутритрубной диагностики (далее-ВТД), распространяющимися на объекты наземного базирования, максимальное значение напряжённости магнитного поля на наружной поверхности трубы, создаваемое магнитной системой внутритрубного инспекционного прибора должно быть не менее 15 кА/м. Данное значение магнитного поля определено для выявления дефектов с требуемой точностью на трубе с толщиной стенки до 16 мм. Проведённые в ООО «Газпром ВНИИГАЗ» испытания [2] комплексов ВТД, применяемого при проведении диагностических работ на объектах линейной части магистральных газопроводов ПАО «Газпром» выявили невозможность обеспечить требуемый уровень намагниченности у ряда оборудования. Использование магнитных систем с низкими значениями напряжённости магнитного поля приводит к снижению чувствительности и выявляемости дефектов. Это связано с тем, что при малых значениях напряжённости магнитного поля в зоне контроля амплитуда поля рассеяния от дефектов существенно ниже. Кроме того, структурные шумы, вызванные анизотропией свойств металла труб, появляющиеся в виде помех на магнитограммах, снижают вероятность обнаружения и идентификации дефектов. Следует отметить, что толщины стенок морских трубопроводов больше 16 мм, следовательно, значение намагниченности трубы должно быть больше 15 кА/м. И это только один из примеров формирования критериев отбора диагностического оборудования для обеспечения надёжной эксплуатации морских трубопроводов. Необходимо сформировать нормативный документ, который консолидируют технические требования к диагностическим комплексам, будь то внутритрубная диагностика или подводные телеуправляемые необитаемые аппараты, ориентированные на проведение диагностического обслуживания морских трубопроводов ПАО «Газпром».

Подтверждение верности сформулированных положений является п. 6.2 Р Газпром 2-3.7-936-2015 «Техническое диагностирование морских подводных трубопроводов»: «Организация применяет при проведении диагностических работ средства и технологии диагностирования, соответствующие требованиям СТО Газпром 2-2.3-095 и Р Газпром 2-2.4-838-2014, и аттестованные в соответствии с требованиями СТО Газпром 2-3.5-046».Следует отметить, что как элементы системы диагностического обслуживания объектов ГТС ПАО «Газпром» испытания и аттестация оборудования в соответствии с СТО Газпром 2-3.5-046 [3] подразумевают наличие сформированных требований ПАО «Газпром» к аттестуемому оборудованию, а к оборудованию для проведения диагностических работ морских трубопроводов на данный момент требований нет.

Проведённый анализ нормативного обеспечения диагностических работ морских трубопроводов позволяет сделать вывод о необходимости развития и расширения соответствующей нормативной базы, что позволит обеспечить более надёжную эксплуатацию морских трубопроводов в частности и нефтегазовых месторождений российского шельфа в целом.

Литература

1. Р Газпром 2-2.3-919-2015 «Основное и вспомогательное оборудование для внутритрубного диагностирования. Технические требования»

2. А.В. Молоканов. И.Л. Вялых, В.Л. Лазарев, Д.А. Зотов, В.В. Лопатин, В.Е. Лоскутов. Современное состояние и перспективы развития отечественных технологий для проведения внутритрубного диагностирования магистральных газопроводов. // Газовая промышленность, 2016. – Спецвыпуск (739). – С. 35-43.

3. СТО Газпром 2-3.5-046 Порядок экспертизы технических условий на оборудование и материалы, аттестации технологий и оценки готовности организаций к выполнению работ по диагностике и ремонту объектов транспорта газа ОАО «Газпром».