автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.03, диссертация на тему:Повышение безопасности эксплуатации трубопроводов сероводородсодержащих месторождений

На правах рукописи

КУШНАРЕНКО ЕЛЕНА ВЛАДИМИРОВНА

ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРУБОПРОВОДОВ СЕРОВОДОРОДСОДЕРЖАЩИХ МЕСТОРОЖДЕН ИЙ

Специальность 05 26 03 - «Пожарная и промышленная безопасность» (нефтегазовая отрасль)

4ВТОРЕФЕРАТ

О0344ьаоэ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 8 СЕЧ 2008

Уфа - 2008

003445989

Работа выполнена в Оренбургском государственном университете

Научный руководитель кандидат технических наук, доцент

Чирков Юрий Александрович

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Хафизов Фаниль Шамильевич, кандидат технических наук Емельянов Анатолий Витальевич

Ведущая организация

ОАО «ВОЛГОУРАЛНИПИГАЗ»

Защита диссертации состоится «.3 » Ох/Я&сР-* 2008 года в «/УУ0> на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212 289 05 при Уфимском государственном нефтяном техническом университете по адресу 450062, Республика Башкортостан, г Уфа, ул Космонавтов, 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского государственного нефтяного технического университета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В настоящее время в России эксплуатируется несколько десятков тысяч километров трубопроводов, построенных в период с 1970 по 1980 годы Обеспечение безопасности работы трубопроводов после истечения нормативного срока эксплуатации - важная задача современности

Длительные сроки эксплуатации трубопроводов и непрерывно изменяющиеся параметры перекачки способствуют увеличению количества и развитию эксплуатационных повреждений в металле труб, которые в свою очередь могут привести к отказам трубопроводов и значительным экономическим потерям На Оренбургском нефтегазоконденсатном месторождении (ОНГКМ) присутствующий в составе транспортируемой продукции сероводород (H2S) и сопутствующий ему диоксид углерода (С02) придают ей повышенные коррозионные свой-стьа, вызывают коррозионное растрескивание, водородное расслоение и измене ние эксплуатационных свойств металла труб

За более чем 25-летний период непрерывной работы ОНГКМ накоплен значительный опыт эксплуатации месторождения Весомый вклад в решение теоретических и практических задач освоения и эксплуатации уникального ОНГКМ внесли ученые Вышеславцев Ю Ф , Гендель Г Л , Гриценко А И , Иванов С И , Швец В А и др Особенности и методы обеспечения надежности трубопроводов, транспортирующих коррозионные среды, отражены в работах Дбцуллина И Г , Антонова В Г , Бугая Д Е , Гареева А Г , Гафарова Н А , Головина С В , Гумерова А Г , Гутмана Э М , Есиева Т С , Иванцова О М , Макаренко В Д , Митрофанова А В , Перунова Б В , Стсклова ОН и др

Разработка методик оценки коррозионно-механических свойств металла труб и деталей трубопроводов м совершенствование методов повышения безопасной эксплуатации трубопроводов являются актуальными проблемами обеспечения работоспособности стальных трубопроводных систем, имеющей важное значение для экономики

Цель работы - повышение безопасности эксплуатации трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие нефтегазовые среды, за счет проведения входного контроля труб и дсгалсй, применения эффективных противокоррозионных мер и использования при планировании ремонта трубопроводов балльной оценки факторов влияния их технического состояния на интенсивность отказов

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1 Анализ проблем эксплуатации и причин отказов соединительных трубопроводов ОНГКМ

2 Разработка методов оценки способов повышения безопасности эксплуатации трубопроводов при воздействии сероводородсодержащих сред

3 Разработка системы балльной оценки факторов влияния технического состояния трубопроводов ОНГКМ на интенсивность их отказов

Научная новизна

1 Предложены режимы гидроиспытаний изделий сероводородсодержа-шей средой, позволяющие оценить потенциальную опасность дефектов и эффективность противокоррозионных мер для повышения безопасности эксплуатации трубопроводов Доказана необходимость ограничения твердости деталей трубопроводов из стали 20 до 170 НВ для предотвращения их отказов

2 Оценена потенциальная опасность водородных расслоений, расположенных в металле труб вблизи сварных соединений Получена зависимость разрушающего давления в водородном расслоении от его площади, и установлено, что сопротивление металла сварных соединений развитию водородных расслоений значительно выше, чем основною металла труб Уточнена потенциальная опасность нетрещиноподобных дефектов типа утонения стенки труб, контактирующих с сероводородсодержащими нефтегазовыми средами

3 Разработана система балльной оценки факторов влияния технического состояния трубопроводов ОНГКМ, и определены зависимости интенсивности отказов трубопроводов от факторов влияния, позволяющие обосновать объемы и сроки проведения ремонта дефектных участков трубопроводов при обеспечении необходимого уровня их безопасной эксплуатации

Практическая ценность. Разработаны и внедрены установки для определения сопротивления материалов труб и арматуры воздействию сероводород-содержащих сред и оценки эффективности противокоррозионных мер Основные положения метода испытаний изделий коррозионной средой вошли в СТО Газпром 2-5 i -148-2007 «Методы испытаний сталей и сварных соединении на коррозионное растрескивание под напряжением», а также используются в Оренбургском государственном университете студентами при выполнении лабораторных работ по дисциплине «Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии» по специальности №240801 «Машины и аппараты химических производств»

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на следующих Международных научно-технических конференциях «Диагностика оборудования и трубопроводов, подверженных воздействию се-роводородсодержащих сред» (Оренбург, 2004 и 2006гг ), «Прочность и разрушение материалов и конструкций» (Оренбург, 2004 и 2008гг )

Публикации, По теме диссертации опубликовано 16 печатных трудов, в том числе 2 работы в ведущих рецензируемых журналах из перечня ВАК и патент на изобретение

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка использованных источников из 121 наименования Работа изложена на 158 страницах машинописного текста, включает 42 рисунка, 42 таблицы и приложения

Автор бчагодарит за помощь в проведении экспериментов и ценные советы при подготовке печатных материалов Чиркова ЮЛ, Щепиноса Д H, Узякова Р //, Ишмеева M Р, Печеркина В В

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дана общая характеристика работы, сформулированы цель и задачи исследования, показаны научная новизна и практическая ценность работы (

В первой главе проведен анализ проблем эксплуатации соединительных трубопроводов ОНГКМ Установлено, что отказы трубопроводов ОНГКМ обусловлены в большинстве случаев отсутствием эффективного ингибирова-ния в условиях воздействия сероводородсодержащих сред на участки трубопровода, содержащие дефекты

Рассмотрен один из современных методов количественной оценки риска отказов магистральных нефтепроводов, в котором для определения локальной частоты 1 отказов принята система классификации и группировки факторов влияния с указанием относительного «вклада» каждой группы в суммарную статистику отказов с помощью весового коэффициента Представляется актуальным применение данного метода при оценке интенсивности отказов трубопроводов ОНГКМ с учетом специфики их эксплуатации

Опыт эксплуатации производственных объектов ОНГКМ указывает на возможность обеспечения безопасности трубопроводов в посленормативный период за счет предупредительных мер (рисунок 1)

Рисунок 1 - Основные факторы, влияющие на безопасность эксплуатации трубопроводов ОНГКМ

Все представченные на рисунке 1 факторы рассмотрены в следующих главах диссертации

Во второй главе приведены разработанные методики и оборудование для проведения входного контроля труб, деталей трубопроводов и арматуры, гидроиспытаний изделий коррозионной средой и оценки эффективности ингибиторов

Входной контроль является основным методом определения качественных характеристик материалов и изделий при реконструкции и замене эксплуатируемого оборудования и трубопроводов ОНГКМ С учетом данных литературы и многолетнего опыта проведения контроля разработана методика входного контроля изделий, которая определяет порядок, объем и виды контроля, применяемые при входном контроле арматуры, труб, соединительных деталей и материалов, планируемых для работы в условиях воздействия сероводородсодер-жащих сред

Анализ результатов входного контроля изделий и выявленных замечаний за последние 3 года позволил установить основные причины отбраковки

- труб - отклонения геометрических параметров от требований нормативных документов (НД), дефекты поверхности и несоответствие твердости материала,

- деталей трубопроводов (отводов, тройников, переходов и др ) - повышенная твердость металла деталей, поверхностные дефекты и отклонения геометрических параметров от требований НД,

- арматуры в комплекте с контрфланцами и крепежом - несоответствие твердости материала требованиям НД, несоответствие сертификатов и наличие дефектов поверхности изделий

Отбраковка при входном контроле изделий, не соответствующих требованиям НД, позвонче! повысить безопасность эксплуатации строящихся и реконструируемых участков трубопроводов ОНГКМ, а информирование представителей предприятий-изготовителей изделий о выявленных замечаниях позволило устранить большинство из них при поставке труб и деталей трубопроводов

Для комплексной оценки сопротивления материалов и конструкций воздействию сероводородсодержащих сред в условиях, приближенных к эксплуатаци-

онным, предложен метод гидроиспытаний образцов изделий коррозионной средой Сущность метода заключается в нагружении образцов изделий нормативным рабочим давлением рра,-, сероводородсодержащей средой NACE 5% раствор NaCl по ГОСТ 4233 + 0,5% раствор CHjCOOH по ГОСТ 19814, насыщенный сероводородом, рН<3,5, Т = 297 К, в течение 720 ч с последующим доведением до разрушения изделий, выдержавших базовое время испытаний

Если за базовое время испытаний 720 ч не произошло разрушение испытуемою изделия, то изделие освобождают от коррозионной среды и в середине цилиндрической части вдоль образующей изделия наносят надрез, а в диаметрально противоположном направлении производится утонение

После этого проводят циклическое нагружение испытательными давлениями со сбросом давления до 0,1 рра(200 циклов нагружения с размахом изменения давления рра,-, от 0,1 pl№-, до 1,1 рри6) Затем продолжают циклические нагружения с размахом изменения давлений рЩк до 1,25рраб - 125 циклов, р,/т ао\,5рра,-, - 85 ЦИКЛОВ, Р„11к Д01,15ppañ~ 60 ЦИКЛОВ, Р„т ДО IfiPpaó- 40 циклов Если не произойдет разрушение испытуемого изделия, то дальнейшим подъемом давления доводят изделие до разрушения с фиксацией разрушающего давления рртр

Критериями оценки сопротивления материала и сварных соединений образцов изделий сероводородному растрескиванию (CP) являются время до образования сквозного разрушения, если оно произошло при рраб и не достигло 720 ч, величина давления разрушения рра1р, при котором произошпо разрушение образца изделия, выдержавшего базовое время испытаний, величина отношения разрушающего давления к нормативному рабочему давлению Ppai/JPpm-, Дополнительными критериями являются количество циклов нагру-жекий, которое выдержали образцы изделия до разрушения, значения окружных деформаций в зоне разрушения, размеры трещины величина утяжки в очаге разрушения и наличие расслоений в зоне разрушения

Гидроиспытанию образцов изделий коррозионной средой предшествуют, как правило, коррозионные испытания при постоянной нагрузке стандартных образцов Критериями оценки сопротивления материалов CP при испытании

стандартных образцов является величина порогового напряжения, определенная в ходе испытаний при постоянной растягивающей нагрузке

Разработанные метод и оборудование позволили решить ряд задач по выбору материалов конструкций, покрытий и ингибиторов, обеспечивающих безопасную эксплуатацию трубопроводов, транспортирующих сероводородсодер-жащие нефтегазовые среды

В связи с имевшими место случаями разрушения деталей трубопроводов ОНГКМ, изготовленных из стали 20 и имеющих твердость более 180НВ, проведены коррозионно-механические испытания стандартных образцов диамет-! ром 6 мм и труб диаметром 168х 14 мм из стали 20 после различных вариантов термообработки и имеющих твердость от 134 до 220НВ Коррозионно-механические испытания образцов проводили при постоянном напряжении 0,8 ат mn (ат mm = 260 МПа) в сероводородсодержащей среде NACE, а труб - на-гружением их нормативным рабочим давлением сероводородсодержащей среды NACE в течение 720 ч Результаты испытаний свидетельствуют о существенном влиянии твердости стали на сопротивление CP остаточные пластические свойства £D металла труб с твердостью до 160НВ в окружном направлении более чем на порядок превосходят eD металла труб с твердостью более 180НВ, а величина утонения е, в очаге разрушения - в 2,58 раза выше Анализ результатов испытаний позволил установить необходимость ограничения твердости деталей трубопроводов из стали 20 до 170 НВ для предотвращения их отказов

За период более чем 25-летней эксплуатации трубопроводов ОНГКМ происходили отказы запорной арматуры (ЗА) от воздействия сероводородсодер-жащих рабочих сред

С целью обеспечения дальнейшей безопасной эксплуатации трубопроводов ОНГКМ и замены отработавшей нормативный срок импортной арматуры на отечественную оценивали работоспособность ЗА поставки фирм «Энергия» и «Самараволгомаш» (рисунок 2,а) Для определения эксплуатационных свойств отечественных шаровых кранов проводили гидроиспытание их коррозионной средой по вышеизложенной методике Анализ опыта эксплуатации ЗА трубопроводов ОНГКМ показал, что количество циклов «открытие-закрытие» ЗА не

превышает 340 в течение всего срока эксплуатации, поэтому при гидроиспытании кранов коррозионной средой необходимое количество циклов «открытие-закрытие» приняли равным 400.

Рисунок 2 - Гидроиспытания арматуры (а) и труб (б) коррозионной средой

Параллельно с гидроиспытаниями коррозионной средой шаровых кранов проводили испытания образцов из вышеуказанных сталей на общую коррозию в сероводородсодержашей среде NACE. Согласно полученным результатам, скорость коррозии образцов из стали 12Х15Г9НД на порядок выше, чем образцов из сталей 12Х18Н10Т и 10Х17Н13М2Т. При этом наибольшим сопротивлением сероводородной коррозии обладает сталь 10Х17Н13М2Т.

После выдержки 720 часов и одновременной наработки необходимого количества циклов «открытие-закрытие» была проведена разборка кранов. При визуальном осмотре основных деталей разобранных шаровых кранов обнаружены коррозионные повреждения на поверхности шаров из стали 12Х15Г9НД, на шарах из сталей 12Х18Н10Т и 10Х17Н13М2Т дефекты не обнаружены. С учетом положительных результатов лабораторных испытаний проведены эксплуатационные испытания шаровых кранов Ду 25мм, имеющих шары из сталей 12Х18Н10Т и 10XI7H13M2T, на установке комплексной подготовки газа в течение 1440 часов в коррозионной среде с содержанием сероводорода до 6 % объемных и давлении 7МПа,

Наряду с вышеизложенным проводили испытания в сероводородсодержа-

и

щей среде NACE шаровых кранов DN50 PN100, изготовленных по технологии «Cameron» фирмой «Самараволгомаш» (рисунок 2,а) Для оценки возможности замены импортной стали, используемой в качестве материала корпусов шаровых кранов «Cameron», на близкую по химическому составу и механическим свойствам отечественную сталь 17Г проведены исследования стандартных образцов и натурных кранов Результаты проведенного комплекса испытаний позволили рекомендовать отечественную арматуру (в соответствующей ком-плеыации) для замены на трубопроводах ОНГКМ импортной арматуры, отработавшей нормативный срок

С целью оценки возможности применения на ОНГКМ труб с внутренним силикатно-эмалевым покрытием, сваренных по технологии РГУНГ - ЗАО «НЕ-ГАС» с созданием защитного силикатного слоя на корне шва, проведены испытания 9 труб U4 х 5 х 800 мм (рисунок 2,6) Трубы выдерживали в течение 720 часов с раствором NACE при внутреннем давлении Рраб=8,ЗМПа, создающем окружные напряжения в металле труб = 0,5ат, рассчитанные по минимальному нормативному пределу текучести металла испытуемых труб (для стали 20 приняли а, - 220 МПа, ав - 400 МПа)

Далее проводили циклическое нагружение по вышеизложенной метотике до разрушения испытуемых труб и фиксировали разрушающее давление pfm3F

Результаты испытаний показали, что испытуемые трубы имеют достаточно высокий (5,57 - 5,89) запас сопротивления разрушению На основании полученных результатов испытаний стальные сварные трубы с внутренним силикатно-эмалевым покрытием и кольцевыми сварными соединениями, выполненными по технологии РГУНГ - ЗАО «НЕГАС» с созданием защитного силикатного слоя на корне шва, рекомендованы для эксплуатации в условиях воздействия сероводородсодержащих сред, при условии получения качественных сварных соединений и выполнения требований соответствующих нормативных документов при транспортировке и монтаже эмалированных труб

Для обеспечения безопасной эксплуатации трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие нефте!азовые среды, применяется ингиби-торная защита С целью повышения точности оценки эффективности ингиби-

торной защиты проведены исследования ингибиторов коррозии при статических и динамических лабораторных испытаниях, а также стендовых испытаниях, имитирующих реальные условия эксплуатации трубопроводов ОНГКМ На основании анализа результатов комплекса испытаний ингибиторов установлено, что ингибиторы «И-55-ДК» и «ИКТ-1» не обладают достаточной способностью перехода из углеводородной в водную фазу Это связано с низкой концентрацией активной составляющей данных ингибиторов и обусловливает нецелесообразность их использования с низкими скоростями (<3 м/с) движения газожидкостной смеси Ингибиторы «Сонкор 9520 ГП-1» и «Сонкор 9520 ГП-2» обладают высокими защитными свойствами и способностью перехода в водную фазу, однако при растворении в метаноле и конденсате наблюдается незначительный подвижный осадок Ингибиторы «Инкоргаз 21Д» и «Инкоргаз 31Д» имеют высокие защитные характеристики и технологические свойства

Результаты проведенных исследований позволили составить базу данных ингибиторов, рекомендуемых для эффективной защиты трубопроводов ОНГКМ и обеспечения их безопасной эксплуатации

В третьей главе представлены методы и результаты оценки дефектности трубопроводов и определения потенциальной опасности наиболее распространенных дефектов труб

Анализ, проведенный по результатам внутритрубной дефектоскопии (ВТД) дефектности трубопроводов неочищенного газа Ду 700 мм, эксплуаги-руемых более 25 лет в условиях воздействия сероводородсодержащих нефтегазовых сред, показал, что из общего количества дефектов расслоения составляют 60,3%, утонение стенки труб - 34,7% и остальные дефекты - 5%

Одним из основных видов повреждений трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие нефтегазовые среды, являются расслоения, которые возникают под воздействием давления водорода, скапливающегося в дефектах структуры сталей Согласно данным, полученным различными специалистами, величина давления, развиваемого молизованным водородом внутри расслоений, составляет по одним источникам 15 20МПа, по другим -от 102 104 МПадо 105 107 МПа Существенное различие в теоретических и

практических оценках величин давления водорода в дефектах металла обусловливает актуальность уточнения этих оценок

В этой связи для определения величины реальных давлений водорода в расслоениях стенки труб разработана методика, позволяющая по результатам I идроиспытаний натурных темплетов труб с расслоениями и расчетных данных оценить значение давления, которое создается в полости расслоения, выявить факторы, от которых зависит значение этого давления,'установить, яв ляется ли сварной шов преградой или слабым звеном при развитии расслоений

Темплеты труб диаметром 720x18 мм и диаметром 377x14 мм с расслоениями, выявленными ВТД и уточненными наружным ультразвуковым контролем (УЗК), подвергали гидроиспытаниям Для этого на заданную глубину зале гания расслоения, предварительно выявленную УЗК, сверлили отверстие и вворачивали штуцер, затем закачивали масло в полость расслоения Испытывали темплеты труб с расслоениями в основном металле и на участках, примыкающих к сварным швам Определяли значения давления «страгивания» расслоений, развития расслоений, приводящие к разрушению стенки трубы Результаты исследований позволили установить зависимость величины разрушающего давления внутри расслоения стенки труб от площади этого расслоения (рисунок 3)

Рисунок 3 - Зависимость величин критических (разрушающих) давлений в расслоениях от размеров (площади в плане) этих расслоений

Наряду с этим установлено, что расслоения, примыкающие к сварным соединениям, в процессе развития не повреждали сварные соединения, т е сварной шов является не «слабым звеном», а силовым элементом, тормозящим развитие расслоений в стенке трубопровода

Для расслоений без вздутия величину критического давления (Ркрит) в расслоении определяли по формуле предельного состояния с развитием пластических деформаций для формы оболочки типа плоской панели с жестко-закрепленными кромками.

Величину Ркрит в полости развитых расслоений с вздутием находили из формулы Лапласа для тонкостенных цилиндрических обоючек 0"„„ сг Ри

ч""" __ „ , Я + R

D п : ' откуда pt/m —-f-)*tmp, МПа, (1)

' ос vk 'lia/I K<r. X Кт

где tHap - глубина залегания расслоения от наружной поверхности стенки трубы, мм, Сое, ст011 - осевые и окружные напряжения, достигающие величины ат в момент разрушения водородного расслоения (ВР),

Roe. R-ок - средний радиус кривизны в осевом и окружном направлении ВР

ROC = 0,5^2+|M /eos

arctg\ jj-

где h - высота вздутия расслоения на длине Loc вдоль оси трубы

,, ,„ч, i. (ih + D sm{LaJD) tg(0,5L/D) a=0,SD sm{Lm/D)/smÍ2 arctgl--ni

(2)

^ £> 51П(4„ /£>) I ' (3)

где Ц,к - длина вздутия по номинальному диаметру О поверхности трубы, на которой проводились измерения ВР, мм

Вторыми после расслоений по количеству повреждений трубопроводов являются дефекты типа утонения стенки трубы, поэтому проводили гидроиспытания коррозионной средой труб, имеющих подобные дефекты Испытывали трубы диаметром от 57 до 377 мм из стали 20, применяемые для строительства трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие нефтегазоконден-сатные среды Гидроиспытания труб коррозионной средой проводили согласно разработанной методике, описанной в главе 2 Перед проведением испытаний труб до разрушения сбрасывали давление и на поверхность утонения, и над надрезом, посередине длины искусственных дефектов труб наклеивали тензодатчики Отношение давления текучести металла на лыске к давлению в

надрезе (Р.,/Р„) представляет собой коэффициент концентрации напряжений К„ в остаточном слое металла надреза Среднее значение К0, равное 1,385, условно определяет потенциальную опасность дефектов типа локальных механических или коррозионных повреждений, расположенных вдоль оси трубопровода по линии, например, группы точечных коррозионных язв, по отношению к общей коррозии, имеющей тот же линейный размер вдоль оси трубопровода

Гидроиспытания натурных образцов труб сероводородсодержащей средой позволили уточнить потенциальную опасность нетрещиноподобных дефектов и сопоставить величины разрушающих давлений с расчетными значениями Проведенные коррозионно-механические испытания труб позволили обосновать применение модифицированной методики института Баттелля (стандарт ВЗЮ) для определения потенциальной опасности нетрещиноподобных дефектов трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие нефтегазовые среды, и построить атлас графиков, представляющих области параметров дефектов с различной степенью потенциальной опасности

По результатам проведенных исследований разработана компьютерная программа, которая позволяет получить графическое представление параметров дефектов, имеющихся в базе данных ВТД, и определять остаточный ресурс дефектных участков трубопроводов

В четвертой главе представлена разработанная система балльной оценки факторов влияния технического состояния трубопроводов ОНГКМ на интенсивность их отказов На основе данных Методического руководства*, анализа статистики отказов трубопроводов ОНГКМ и результатов экспертной оценки значений группы факторов Гр, применительно к соединительным трубопроводам ОНГКМ выделено девять групп факторов влияния (таблица 1) с указанием относительного «вклада» каждой группы в суммарную статистику отказов с помощью весового коэффициента

* Методическое руководство по оценке степени риска аварий на магистральных нефтепроводах Серия 27 Выпуск 1 / Колл авт - 2-е изд , испр - М ГУП «НТЦ «Промышленная безопасность», 2002 - 120 с.

Значения групп факторов и количество факторов влияния в группе определяли индивидуально для каждого трубопровода на основании анализа опыта эксплуатации и результатов экспертной оценки

Таблица 1- Группы факторов влияния и относительные «вклады» каждой

группы для трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие среды

Обозначение и наименование группы факторов Доля группы факторов р,

Гр1 Внешние антропогенные воздействия 0,10

ГР2 Почвенная коррозия 0,10

Грз Качество труб и деталей ТП •' 0,05

Гр4 Качество строительно-монтажных работ 0,10

Гр5 Конструктивно-технологические факторы 0,05

Грб Природные воздействия ' 0,05 1 '

ГР7 Эксплуатационные факторы и коррозия труб от воздействия транспортируемых сероводородсодержащих нефтегазовых сред 0,15 ( ,

Гр8 Количество дефектов тела трубы и сварных швов 0,20

Гр, Вид дефектов тела трубы и сварных швов 0,20

Величина балльной оценки непостоянная и определяется при каждом расчете суммированием действия группы факторов с учетом значений их составляющих

1 Среднее значение балльной оценки ^„=3,5 получено из минимальных

('"тшп=2,3) и максимальных (Гптах=4,8) значений для трубопроводов ОНГКМ Для оценки соответствия между балльной оценкой технического состояния участка трубопровода и реальной интенсивностью отказов предложено соотношение

Л„=Л(/Г(^ +1), (4)

где Я - средняя интенсивность отказов трубопроводов ОНГКМ, К - коэффициент приведения балльной оценки к интенсивности отказов, определяется по формуле

* = <1 -¡К.)А((^,,„п - О'ОЛ«'--К)'К). (5)

где Лшш и Я1пач - максимальная и минимальная интенсивности отказов трубопроводов ОНГКМ, Р„пт и ^„тах - максимальная и минимальная балльные оценки технического состояния участков трубопроводов ОНГКМ

Таким образом, для трубопроводов, транспортирующих сероводородсо-держащие среды, при расчете значения интегрального коэффициента кпоказывающего, во сколько раз локальная интенсивность отказов на участке Кп отличается от среднестатистической для данной трассы X, средняя балльная оценка принимается постоянной В*=3,5 и вводится коэффициент пересчета балльной оценки к интенсивности отказов

На рисунке 4 представлена балльная оценка факторов влияния технического состояния одного из трубопроводов ОНГКМ По результатам ВТД на рассматриваемом трубопроводе выявлено 76 дефектных участков, превышающих требования НД и подлежащих наружному контролю Из них 10 потерь металла с глубиной до 20%, 11 вмятин с глубиной до 3% и 55 аномалий сварных стыков

К 0001» -0 0016 0 0014 1/ч»сток ( И /«»сток Г 1 | ШуЧйСТСЖ 1 IV уч»сто* 1 Ууч «ток ^ .......I ■■

/ г !\ ! ' 1 ■ 1

/ 1 1 ! \ 1

/ 1 1 | \ 1

0 001 0 0009 О ОЭОб 0 0004 У 1 / 1 1 1 1 1 \ 1 1 \ 1 1 х I

/ ' ! 1 1 1 ' !

'г- 1 1 1 1 ---^ \!

1 2 1 3 ' 1 ! | 4 5 6 — — посп*р«мокт« — —<*—— во р»иоит» |

Рисунок 4 - Изменение интенсивности отказов на участках трубопровода до и после проведения ремонтных работ

График изменения интенсивности отказов трубопровода показывает, что на участках №2-4 трубопровода значения интенсивности отказов превышают среднее значение (0,0013 для трубопроводов ОНГКМ), те дефекты, которые

оказывают влияние на увеличение значения интенсивности отказов, должны быть обследованы методами неразрутающего контроля в шурфах с целью подтверждения их потенциальной опасности

Результаты наружного контроля в шурфах подтвердили наличие дефектов и их параметры, в результате чего они были вырезаны при проведении плановых ремонтных работ После проведения ремонтных работ, согласно разработанной системе балльной оценки, определены изменения интенсивности отказов участков данного трубопровода (рисунок 4) Оставшиеся участки с аномалиями (72 шт) не оказывают существенного влияния на работоспособность трубопровода и могут эксплуатироваться до проведения повторной ВТ Д

Использование разработанной системы балльной оценки и результатов периодической ВТД, позволяет снизить интенсивность отказов участков трубопроводов ниже уровня среднего значения при оптимальном объеме ремонтных работ

В заключении сформулированы основные научные результаты и выводы диссертационной работы

В приложении приведены сведения, касающиеся балльной оценки факторов влияния технического состояния трубопроводов на интенсивность их отказов

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1 Анализ опыта более чем 25-летней эксплуатации соединительных трубопроводов ОНГКМ показал, что основными причинами отказов являются сероводородная коррозия и водородное расслоение металла труб, сероводородное растрескивание деталей трубопроводов и охрупчивание уплотнительных элементов запорной арматуры

2 Анализ результатов входного контроля, проведенного за последние 3 года по разработанной методике, определяющей порядок, объем и виды контроля изделий, планируемых для работы в условиях воздействия сероводородео-держащих сред, позволил установить основные причины отбраковки труб -отклонение геометрических размеров, деталей трубопроводов - повышенная твердость металла, арматуры - несоответствие сертификата на арматуру и

твердости металпа требованиям НД

3 Разработан метод гидроиспытаний изделий коррозионной средой, позволяющий определить работоспособность труб и запорной арматуры при воздействии сероводородсодержащих сред и оценить эффективность противокоррозионных мер Доказана необходимость ограничения твёрдости до 170НВ деталей трубопроводов из стали 20 для предотвращения их отказов Создана база данных современных ингибиторов, рекомендуемых для защиты трубопроводов ОНГКМ и обеспечения их безопасной эксплуатации

4 Получена новая зависимость разрушающего давления в водородном расслоении от его площади и установлено, что сопротивление металпа сварных соединений развитию водородных расслоений значительно выше, чем основного металла труб Уточнена потенциальная опасность нетрещиноподобных дефектов метала труб Разработана компьютерная программа, позвопяющая получить графическое представление параметров дефектов и определить остаточный ресурс трубопровода

5 Предложенная система балльной оценки факторов влияния технического состояния трубопроводов ОНГКМ и представленные зависимости интенсивности отказов трубопроводов от факторов влияния позволяют обосновать объемы и сроки проведения ремонта дефектных участков трубопроводов при обеспечении необходимого уровня их безопасной эксплуатации

6 Обоснованность и практическую ценность выводов исследования подтверждают включение основных положений методики испытаний изделий коррозионной средой в нормативный документ СТО Газпром 2-5 I -148-2007 «Методы испытаний сталей и сварных соединений на коррозионное растрескивание под напряжением» и использование лабораторных установок и регламентов испытаний при опредепении сопротивления материалов труб и арматуры воздействию сероводородсодержащих сред и оценке эффективности противокоррозионных мер, а также использование в Оренбургском государственном университете студентами при выполнении лабораторных работ по дисциплине «Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии» по специальности №240801 «Машины и аппараты химических производств»;

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1 Узяков Р Н Автоматизированный анализ коррозионного состояния оборудования как фактор повышения безопасности технологических систем / Р Н Узяков, М Р. Узяков, Е В. Кушнаренко // Вестник Оренбургского государственного университета - 2004 - С.77-80

2 Кушнаренко В.М. Разрушение элементов конструкций, контактирующих с коррозионными средами / В М Кушнаренко, С В Пастухов, Ю А Чирков, Е В Кушнаренко // Прочность и разрушение материалов и конструкций материалы четвертой Международной научной конференции - М РАЕ, 2005. - С. 82-84

3 Чирков Ю А. Методика и оборудование для проведения входного контроля изделий / ЮА Чирков, В В Печеркин, ЕВ Кушнаренко // Прочность и разрушение материалов и конструкций материалы четвертой Международной научной конференции - М РАЕ, 2005 -С 96-97

4 Чирков Ю А Оборудование и методика испытаний труб для оценки потенциальной опасности дефектов / Ю А Чирков, В В Печеркин, Е В Кушнаренко // НТТМ-2005 материалы Всероссийской выставки научно-технического творчества молодежи - М РАЕ, 2005 - С 296-297

5 Киченко СБ Методы планирования обследований промышленного оборудования I С.Б. Киченко, А Б. Киченко, ЕВ Кушнаренко // Вестник Оренбургского государственного университета - 2005 - № 12 -С 65-69

6 Резвых В А Методика испытания натурных образцов труб, контактирующих с сероводородсодержащей средой / В А Резвых, Ю.А.Чирков, Е.В Кушнаренко // Вестник Оренбургского государственного университета - 2006 -С 152-155

7 Маняченко А В Обеспечение работоспособности трубопроводов путем совершенствования ингибиторной защиты / А В Маняченко, С В Пастухов, В М. Кушнаренко, В С Репях, А В Ляшенко, Е В Кушнаренко II Диагностика оборудования и трубопроводов, подверженных воздействию сероводородсо-

держащих сред материалы шестой Международной научно-технической конференции, 20-23 ноября 2006 г - Оренбург ИПК «Газпромпечать», 2008 - С 143-198

8 Яхин Р М Входной контроль арматуры, труб и соединительных деталей трубопроводов/ Р М Яхин, П А Овчинников, Д В Короткое, В М Кушнаренко, В В Сураев, Е В Кушнаренко // Диагностика оборудования и трубопроводов, подверженных воздействию сероводородсодержащих сред материалы шестой Международной научно-технической конференции, 20-23 ноября 2006 г - Оренбург ИПК «Газпромпечать», 2008 - С 92-99

9 Чирков Ю А Определение величины давлений, необходимых для развития внутренних расслоений металла в стенках стальных трубопроводов / Ю \ Чирков, В В Печеркин, Е В Кушнаренко, Д Н Щепинов, А Б Киченко // Практика противокоррозионной защиты - 2007 -№2 -С 7-17

10 Кушнаренко В М Методы определения свойств и повреждаемости металла трубопроводов для оценки их безопасной эксплуатации / В М Кушнаренко, ЮА Чирков, ЕВ Кушнаренко // Нефтепромысловое дело -2007 -№ 12 - С 90-92

11 Чирков Ю А Методика оценки вероятности разрушения трубопроводов / Ю А Чирков, А А Бауэр, Д Н Щепинов, Е В Кушнаренко // Прочность и разрушение материалов и конструкций материалы пятой Международной научной конференции, 12-14 марта 2008 г - Оренбург ИПК ГОУ ОГУ, 2008 -Т 2 - С 93 - 101

12 Кушнаренко Е В Гидроиспытание коррозионной средой труб с покрытием /ЕВ Кушнаренко // Прочность и разрушение материалов и конструкций материалы пятой Международной научной конференции, 12-14 марта 2008 г - Оренбург ИПК ГОУ ОГУ, 2008 - Т 2 - С 101 - 104

13 Кушнаренко ВМ Критерии оценки остаточного ресурса конструкций/ В М Кушнаренко, Ю А Чирков, Е В Кушнаренко // Прочность и разрушение материалов и конструкций материалы пятой Международной научной конференции, 12-14 марта 2008 г - Оренбург ИПК ГОУ ОГУ, 2008 -Т2 -С 105-114

14 Чирков Ю А Оценка прочности и остаточного ресурса трубопроводов с дефектами/ Ю А Чирков, М Р Ишмеев, Е В Кушнаренко // Прочность и разрушение материалов и конструкций материалы пятой Международной научной конференции, 12-14 марта 2008 г - Оренбург ИПК ГОУ ОГУ, 2008 -Т 2 -С 128-135.

15 Чирков Ю А Программа для оценки потенциальной опасности и остаточного ресурса трубопроводов с нетрещиноподобными дефектами свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2007613342 от 08 06 2007/ Ю А. Чирков, М Р Ишмеев, Е В Кушнаренко - М Роспатент, 2007 1,52Мгбайт

16 Пат №2219520 Российская Федерация, МПК 7 СО 1 N3/08 Установка для испытания материалов на длительную прочность / АН Чирков, Ю А Чирков, Е В Кушнаренко, П А Овчинников (РФ) -№ 2002106465/28, заявл 12 03 02, решение о выдаче патента от 20 12 03, - опубл 30 12 03, Ьюл №35

Лмцешин Лг ЛР020716 от 02.11.98.

Подписано в печать 22 08 2008 г Формат 60\84 '/ Бумага писчая Уел печ листов 1,0 Тираж 100 Заказ 480

ИПК ГОУ ОГУ 460018, г Оренбург, ГСП, пр Победы, 13, Государственное образовательное учреждение «Оренбургский государственный университет»

Введение.

1 Проблемы эксплуатационной надежности трубопроводных систем.

1.1 Особенности эксплуатации соединительных трубопроводов ОНГКМ, как источника опасности при возникновении ЧС.

1.2 Анализ отказов и повреждаемости металла труб и запорной арматуры при длительной эксплуатации трубопроводов.

1.3 Методы оценки технического состояния и интенсивности отказов трубопроводов.

2 Разработка методик оценки способов обеспечения безопасной эксплуатации трубопроводов.

2.1 Методика и оборудование входного контроля труб и деталей трубопроводов.

2.2 Методика гидроиспытаний изделий сероводородсодержащей средой.

2.3 Гидроиспытания коррозионной средой запорной арматуры.

2.4 Гидроиспытания коррозионной средой труб с покрытием.

2.5 Оценка эффективности ингибиторов.

3 Оценка работоспособности дефектных участков трубопроводов.

3.1 Определение дефектности трубопроводов.

3.2 Оценка потенциальной опасности водородных расслоений.

3.3 Оценка предельных характеристик труб с дефектами.

4 Балльная оценка факторов влияния состояния трубопроводов ОНГКМ на интенсивность их отказов.

4.1 Обоснование и выбор факторов влияния состояния трубопровода.

4.2 Балльная оценка факторов влияния состояния соединительных трубопроводов на интенсивность отказов.

4.3 Построение зависимостей интенсивности отказов трубопроводов от факторов влияния.

Обеспечение бесперебойной поставки углеводородной продукции потребителям объективно связано с широким использованием трубопроводного транспорта. Трубопровод специфическое сооружение, которое имеет протяженность в десятки и сотни километров, а основная часть его участков значительно удалена от мест дислокации служб, обеспечивающих его надежную и безопасную эксплуатацию. Учитывая, что трассы трубопроводов проходят вблизи густонаселенных пунктов, пересекают естественные, искусственные преграды и водные артерии, уровень техногенных рисков существенно повышается. Для Оренбургского нефтегазоконденсатного месторождения (ОНГКМ) эта проблема усугубляется высоким содержанием сероводорода в транспортируемом сырье и значительным, более 30 лет, сроком эксплуатации.

С этих позиций проблема снижения риска эксплуатации трубопроводов сероводородсодержащих месторождений особенно актуальна. На ОНГКМ при решении задач управления техногенными рисками, обеспечения безопасности населения и защиты окружающей среды должны учитывать особенности условий эксплуатации и обустройства месторождения. • Оренбургское нефтегазоконденсатное месторождение с содержанием сероводорода до 6%, находится в непрерывной промышленной эксплуатации с 1974 года. Его освоение происходило впервые в России, при отсутствии нормативной базы по обеспечению безопасной эксплуатации подобных объектов. По трубопроводам на газоперерабатывающий завод (ГПЗ) поступает сырье, подготовленное к внутрипромысловому транспорту, но неочищенное от кислых компонентов. На начальном этапе эксплуатации промысла обеспечивалась степень осушки газа до относительной влажности менее 60%. В настоящее время месторождение вступило в стадию падающей добычи при 100% влажности.

За более чем 25-летний период непрерывной работы ОНГКМ накоплен значительный опыт эксплуатации месторождения. Весомый вклад в решение теоретических и практических задач освоения и эксплуатации уникального ОНГКМ внесли ученые Вышеславцев Ю.Ф., Гендель Г.Л., Гриценко А.И., Иванов С.И., Швец В.А. и др. Особенности и методы обеспечения надежности трубопроводов, транспортирующих коррозионные среды, отражены в работах Абдуллина И.Г., Антонова В.Г., Бугая Д.Е., Гареева А.Г., Гафарова Н.А., Головина С.В., Гумерова А.Г., Гутмана Э.М., Есиева Т.С., Иванцова О.М., Макаренко В.Д., Митрофанова А.В., Перунова Б.В., Стеклова О.И. и др.

Разработка методик оценки коррозионно-механических свойств металла труб и деталей трубопроводов и совершенствование методов обеспечения безопасной эксплуатации трубопроводов являются актуальной проблемой обеспечения работоспособности стальных трубопроводных систем, имеющей важное значение для экономики.

Цель работы - обеспечение безопасности эксплуатации трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие нефтегазовые среды, за счет проведения входного контроля труб и деталей, применения эффективных противокоррозионных мер и использования при планировании ремонта трубопроводов балльной оценки факторов влияния их технического состояния на интенсивность отказов.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1 Анализ проблем эксплуатации и причин отказов соединительных трубопроводов ОНГКМ.

2 Разработка методов оценки способов повышения безопасной эксплуатации трубопроводов при воздействии сероводородсодержащих сред.

3 Разработка системы балльной оценки факторов влияния технического состояния трубопроводов ОНГКМ на интенсивность их отказов.

Научная новизна

1 Предложены режимы гидроиспытаний изделий сероводородсодержащей средой, позволяющие оценить потенциальную опасность дефектов и эффективность противокоррозионных мер для обеспечения безопасной эксплуатации трубопроводов. Доказана необходимость ограничения твердости деталей трубопроводов из стали 20 до 170 НВ для предотвращения их отказов.

2 Оценена потенциальная опасность водородных расслоений, расположенных в металле труб вблизи сварных соединений. Получена зависимость разрушающего давления в водородном расслоении от его площади, и установлено, что сопротивление металла сварных соединений развитию водородных расслоений значительно выше, чем основного металла труб. Уточнена потенциальная опасность нетрещиноподобных дефектов типа утонения стенки труб, контактирующих с сероводородсодержащими нефтегазовыми средами.

3 Разработана система балльной оценки факторов влияния технического состояния трубопроводов ОНГКМ, и представлены зависимости интенсивности отказов трубопроводов от факторов влияния, позволяющие обосновать объемы и сроки проведения ремонта дефектных участков трубопроводов при обеспечении необходимого уровня их безопасной эксплуатации.

Практическая ценность. Разработаны и внедрены установки для определения сопротивления материалов труб и арматуры воздействию сероводородсодержащих сред и оценки эффективности противокоррозионных мер. Основные положения метода испытаний изделий коррозионной средой вошли в СТО Газпром 2-5.1-148-2007 «Методы испытаний сталей и сварных соединений на коррозионное растрескивание под напряжением», а также используются в Оренбургском государственном университете студентами при выполнении лабораторных работ по дисциплине «Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии» по специальности №240801 «Машины и аппараты химических производств».

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на следующих Международных научно-технических конференциях: «Диагностика оборудования и трубопроводов, подверженных воздействию сероводородсодержащих сред» (Оренбург, 2004 и 2006гг.); «Прочность и разрушение материалов и конструкций» (Оренбург, 2004 и 2008гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 печатных трудов, в том числе 2 работы в ведущих рецензируемых журналах из перечня ВАК и патент на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка использованных источников из 121 наименования. Работа изложена на 158 страницах машинописного текста, включает 42 рисунка, 42 таблицы и приложения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании вышеизложенных результатов исследования и их обсуждений сделаны следующие выводы:

1 Анализ опыта более чем 25-летней эксплуатации соединительных трубопроводов ОНГКМ показал, что основными причинами отказов являются: сероводородная коррозия и водородное расслоение металла труб; сероводородное растрескивание деталей трубопроводов и охрупчивание уплотнительных элементов запорной арматуры.

2 Анализ результатов входного контроля, проведенного за последние 3 года по разработанной методике, определяющей порядок, объем и виды контроля изделий, планируемых для работы в условиях воздействия сероводородсодержащих сред, позволил установить основные причины отбраковки: труб - отклонение геометрических размеров; деталей трубопроводов - повышенная твердость металла; арматуры — несоответствие сертификата на арматуру и твердости металла требованиям НД.

3 Разработан метод гидроиспытаний изделий коррозионной средой, позволяющий определить работоспособность труб и запорной арматуры при воздействии сероводородсодержащих сред и оценить эффективность противокоррозионных мер. Доказана необходимость ограничения твёрдости до 170НВ деталей трубопроводов из стали 20 для предотвращения их отказов. Создана база данных современных ингибиторов, рекомендуемых для защиты трубопроводов ОНГКМ и обеспечения их безопасной эксплуатации.

4 Получена новая зависимость разрушающего давления в водородном расслоении от его площади и установлено, что сопротивление металла сварных соединений развитию водородных расслоений значительно выше, чем основного металла труб. Уточнена потенциальная опасность нетрещиноподобных дефектов металла труб. Разработана компьютерная программа, позволяющая получить графическое представление параметров дефектов и определить остаточный ресурс трубопровода.

5 Предложенная система балльной оценки факторов влияния технического состояния трубопроводов ОНГКМ и представленные зависимости интенсивности отказов трубопроводов от факторов влияния позволяют обосновать объемы и сроки проведения ремонта дефектных участков трубопроводов при обеспечении необходимого уровня их безопасной эксплуатации.

6 Обоснованность и практическую ценность выводов исследования подтверждают включение основных положений методики испытаний изделий коррозионной средой в нормативный документ СТО Газпром 2-5.1-148-2007 «Методы испытаний сталей и сварных соединений на коррозионное растрескивание под напряжением» и использование лабораторных установок и регламентов испытаний при определении сопротивления материалов труб и арматуры воздействию сероводородсодержащих сред и оценке эффективности противокоррозионных мер, а также использование в Оренбургском государственном университете студентами при выполнении лабораторных работ по дисциплине «Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии» по специальности №240801 «Машины и аппараты химических производств».

1. Абдуллин И.Г., Гареев А.Г., Мостовой А.В. Коррозионно-механическая стойкость нефтегазовых трубопроводных систем. Уфа: Гилем. - 1997. - 176 с.

2. Альбом рабочих чертежей соединительных деталей трубопроводов объектов обустройства Оренбургского ГКМ Донецк: ОАО «ЮЖНИИГИПРОГАЗ». 1995. - 244с.

3. Алексеев В.И., Киселев О.А., Левшина И.В. Роль высокого давления водорода в явлении сероводородного коррозионного растрескивания // Физико-химическая механика материалов. 1990. - №2. - С. 33-36.

4. Антонов В.Г., Афанасьев В.П. Применение отечественных труб на объектах добычи, транспорта и переработки сероводородсодержащего газа // Материалы заседания секции НТС. М.: ИРЦ Газпром. - 1994. - С.65-70.

5. Антонов В.Г., Арабей А.Б., Воронин В.Н., и др. Коррозионное растрескивание под напряжением труб магистральных трубопроводов. Атлас. М.: Наука. 2006. - 105с.

6. Анучкин М.П., Горицкий В.М., Мирошниченко Б.С. Трубы для магистральных трубопроводов. М.: Недра. 1986. - 228 с.

7. Барышов С.Н. Оценка поврежденности, несущей способности и продление ресурса технологического оборудования. Модели. Критерии. Методы. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр». - 2007. - 287 с.

8. Богданов Е.А. Основы технической диагностики нефтегазового оборудования. М.: Высш. шк. 2006. - 279 с.

9. Бородавкин П.П., Синюкова A.M. Прочность магистральных трубопроводов. М.: Недра. 1984. - 245 с.

10. Винокуров В.А., Куркин С.А., Николаев Г.А. Сварные конструкции. Механика разрушения и критерии работоспособности. М.: Машиностроение. 1996.- 576 с.

11. ВСН 006-89. Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Сварка. М.: Миннефтегазстрой. - 1989. - 216 с.

12. ВСН 012-88 часть 1. Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Контроль качества и приемка работ. — М.: ВНИИСТ. 1989. — 104с.

13. ВСН 51-1-97. Правила производства работ при капитальном ремонте магистральных газопроводов. М.: РАО "Газпром". - 1997. — 96 с.

14. ВСН 39-1.10-009-2002. Инструкция по отбраковке и ремонту труб линейной части магистральных газопроводов. М.: ООО ВНИИГАЗ. 2002. — 11с.

15. Гареев А.Г., Абдуллин И.Г. Прогнозирование коррозионно-механических разрушений магистральных трубопроводов // Нефть и газ: Межвуз. сб. научн.ст. Уфа: УГНТУ. 1997. - Вып.1. - С. 163-165.

16. Гафаров Н.А., Гончаров А.А., Кушнаренко В.М. Коррозия и защита оборудования сероводородсодержащих нефтегазовых месторождений. М.: Недра. - 1998.-437 с.

17. Гафаров Н.А., Гончаров А.А., Кушнаренко В.М. Определение характеристик надежности и технического состояния оборудования сероводородсодержащих нефтегазовых месторождений. М.: ООО "Недра-Бизнесцентр". 2001. - 239 с.

18. Гафаров Н.А., Гончаров А.А., Кушнаренко В.М., Щепинов Д.Н., Чирков Ю.А. Анализ отказов оборудования и трубопроводов Оренбургского нефтегазоконденсатного месторождения // Защита металлов. — 2003. — Т. 39. -№3. С. 328-331.

19. Гафаров Н.А., Кушнаренко В.М., Бугай Д.Е., Гончаров А.А., Чирков Ю.А. и др. Ингибиторы коррозии // Диагностика и защита от коррозии под напряжением нефтегазопромыслового оборудования. М.: Химия. 2002. - Т.2. - 367 с.

20. Гендель Г.Л., Михайленко С.А., Клейменов А.В. Основные положения стратегии в области промышленной безопасности // Безопасность жизнедеятельности. — 2006. №8. - С. 2-5.

21. ГОСТ 11.007-75. Правила определения оценок и доверительных границ для параметров распределения Вейбулла.

22. ГОСТ 2.601-2006. Единая система конструкторской документации. Эксплуатационные документы.

23. ГОСТ 1497-84. Металлы. Методы испытаний на растяжение.

24. ГОСТ 9454-78. Металлы. Методы испытаний на ударный изгиб при пониженной, комнатной и повышенной температурах.

25. ГОСТ 6996-66. Соединения сварные. Методы определения механических свойств.

26. ГОСТ 9013-59. Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Роквеллу. Шкалы А, В, С.

27. ГОСТ 9.502-82. Единая система защиты от коррозии и старения. Ингибиторы коррозии металлов для водных систем. Методы коррозионных испытаний.

28. ГОСТ 9.908-85. Металлы и сплавы. Методы определения показателей коррозии и коррозионной стойкости.

29. ГОСТ Р 52330-2005. Контроль неразрушающий. Контроль напряженно-деформированного состояния объектов промышленности и транспорта. Общие требования. Госстандарт России, ТК-132 «Техническая диагностика» Москва. 2005г.

30. ГОСТ 9.506-87. Ингибиторы коррозии металлов в водонефтяных средах. Методы определения защитной способности.

31. Гриценко А.И., Харионовский В.В., Курганова И.Н. и др. Рекомендации по оценке работоспособности участков газопроводов с поверхностными повреждениями. М.: ВНИИГАЗ. 1996. - 20 с.

32. Гумеров А.Г., Гумеров Р.С., Гумеров К.М. Безопасность длительно эксплуатируемых магистральных нефтепроводов. — М.: ООО «Недра-Бизнесцентр». 2003. 310 с.

33. Гумеров А.Г., Зайнуллин Р.С., Ямалеев К.М., Росляков А.В. Старение труб нефтепроводов. М.: Недра. 1995. - 218 с.

34. Гумеров А.Г., Ямалеев К.М., Гумеров Р.С., Азметов Х.А., Дефектность труб нефтепроводов и методы их ремонта / Под ред. А.Г. Гумерова. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр». 1998. -252 с.

35. Гутман Э.М., Гетманский М.Д., Клапчук О.В., Кригман JI.E. Защита газопроводов нефтяных промыслов от сероводородной коррозии. М.: Недра. 1988.-200 с.

36. Дедешко В.Н. Техническое состояние магистральных трубопроводов РАО «Газпром» и организация работ по внутритрубной диагностике. — Сочи: «Диагностика 98». 1998. С. 5-31.

37. Димов JI.A. Методика оценки опасности дефектов для магистральных трубопроводов //Газовая промышленность. 2000. - №3. - С. 45-48.

38. Егоров А.Ф., Савицкая Т.В. Управление безопасностью химических производств на основе новых информационных технологий. М.: Химия. Колос. 2004.-416с.

39. Еремин М.Н. Анализ причин аварий на нефтегазопроводах Оренбургской области.: Тезисы докладов на Российской научно-практической конференции «Природопользование-98». Оренбург: ОГУ. - 1998. - С. 207-208.

40. Ерофеев С.В., Шарафиев Р.Г., Кускильдин Р.А. Промышленная безопасность: опыт, проблемы и перспективы эксплуатации нефтегазопроводов. Челябинск: ЦНТИ. 2005. - 448с.

41. Есиев Т.С. Особенности механизмов повреждаемости магистральных нефте- и газопроводов // Транспорт и подземное хранение газа. 2001. - №5. -С. 16-24.

42. Зайвочинский Б.И. Долговечность магистральных и технологических трубопроводов. Теория, методы расчета, проектирования. М.: Недра. - 1992. -271 с.

43. Захаров М.Н., Лукьянов В.А. Прочность сосудов и трубопроводов с дефектами стенок в нефтегазовых производствах. — М.: ГУП «Нефть и газ» РГУ Нефти и газа им. И.М. Губкина. 2000. 216 с.

44. Зорин Е.Е., Ланчаков Г.А., Степаненко А.И., Шибнев А.В. Работоспособность трубопроводов: в 3-х ч. М.: ООО "Недра-Бизнесцентр". 2000. - 4.1. Расчетная и эксплуатационная надежность. - 244 с.

45. Иванов С.И., Швец А.В., Кушнаренко В.М., Щепинов Д.Н. Обеспечение безопасной эксплуатации трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие среды. М.: ООО "Недра-Бизнесцентр". 2006. - 215 с.

46. Инструкция по оценке дефектов труб и соединительных деталей при ремонте и диагностировании магистральных газопроводов. М.: ОАО «Газпром». 2006. - 100 с.

47. Киченко С.Б, Киченко А.Б., Кушнаренко Е.В. Методы планирования обследований промышленного оборудования // Вестник Оренбургского государственного университета. — 2005. № 12. С. 65-69.

48. Кузьбожев А.С., Бирилло И.Н., Теплинский Ю.А. Оценка изменений механических характеристик металла длительно эксплуатируемых трубопроводов, работающих в различных условиях прокладки // Транспорт и подземное хранение газа. 2002. - №6. - С. 27-33.

49. Кушнаренко В.М., Чирков Ю.А., Кушнаренко Е.В. Методы определения свойств и повреждаемости металла трубопроводов для оценки их безопасной эксплуатации // Нефтепромысловое дело. 2007. № 12. - С. 90-92.

50. Литвинов И.Е., Аликин В.Н. Оценка показателей надежности магистральных трубопроводов. М.: ООО «Недра - Бизнесцентр». 2003. -167с.

51. Мазур И.И., Иванцов О.М. Безопасность трубопроводных систем. М.: ИЦ "ЕЛИМА". 2004. - 1104 с.

52. Мазур И.И., Иванцов О.М., Молдаванов О.И. Конструктивная надежность и экологическая безопасность трубопроводов. — М.: Недра. 1990. — 246 с.

53. Макаренко В.Д., Ковенский И.М., Прохоров Н.Н. и др. Коррозийная стойкость сварных металлоконструкций нефтегазовых объектов. М.: ООО "Недра-Бизнесцентр". 2000. - 500 с.

54. Малов Е.А. О состоянии аварийности на магистральных и промыс-ловых трубопроводах нефтяной и газовой промышленности // Тез. семинара. 23-24 мая 1996 г. М.: Центральный Российский дом знаний. - С. 3-4.

55. Маннапов Р.Г. Оценка надежности химического и нефтяного оборудования при поверхностном разрушении. М.: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ. 1988. - Серия ХМ-1. - 38 с.

56. Методика вероятностной оценки остаточного ресурса технологических стальных трубопроводов. М.: НТП «Трубопровод». 1995. - 86 с.

57. Методика определения максимальных сроков ремонта обнаруженных внутритрубными дефектоскопами дефектов. М.: ЗАО «Нефтегазкомплектсервис». - 2001. - 32 с.

58. Методика определения опасности дефектов геометрии труб по данным обследования внутритрубными профилемерами. М.: АК «Транснефть». 1994. - 20 с.

59. Методика определения опасности повреждений стенки труб магистральных нефтепроводов по данным обследования внутритрубными дефектоскопами. М.: ЗАО «Нефтегазкомплектсервис». - 2001. - 32 с.

60. Методика оценки ресурса остаточной работоспособности технологического оборудования нефтеперерабатывающих, нефтехимических и химических производств. Волгоград: ВНИКТИ нефтехимоборудование. 1992.-32 с.

61. Методика оценки сроков службы газопроводов. М.: ИРЦ Газпром. 1997.- 84 с.

62. Методика прогнозирования остаточного ресурса безопасной эксплуатации сосудов и аппаратов по изменению параметров технического состояния. М.: НИИХИММАШ. - 1993.-90 с.

63. Методика прогнозирования остаточного ресурса нефтезаводских трубопроводов, сосудов, аппаратов и технологических блоков установок подготовки нефти, подвергающихся коррозии. М.: МИНТОПЭНЕРГО. 1993. - 88 с.

64. Методическое руководство по оценке степени риска аварий на магистральных нефтепроводах. Руководящий документ. М.: ГУП НТЦ Промбезопасность ГГТН России. - 2002. - 118 с.

65. Методические рекомендации по определению потенциальной опасности дефектов трубопроводов по результатам внутритрубной дефектоскопии / ООО «Оренбурггазпром». 2002. - 32 с.

66. Методические рекомендации по расчетам конструктивной надежности магистральных газопроводов. РД 51-4.2.-003-97. М.: ВНИИГАЗ. 1997. - 125с.

67. Мирочник В.А., Окенко А.П., Саррак В.И. Зарождение трещины разрушения в феррито-перлитных сталях в присутствии водорода // ФХММ. 1984.-№3.-С. 14-20.

68. Митрофанов А.В. Методы управления состоянием технологического оборудования по критериям вероятности и риска отказа. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр». - 2007. - 380 с.

69. Мурзаханов Г.Х. Диагностика технического состояния и оценка остаточного ресурса магистральных трубопроводов / Под ред. А.И.

70. Владимирова, В.Я. Кершеибаума: Учебное пособие. М.: Национальный институт нефти и газа. 2005. - 72 с.

71. Остаточные напряжения в металлах и металлических конструкциях. Сборник статей под ред. В.Р. Осгуда: М.: Иностранной литературы. 1957. -395 с.

72. ПБ 08-624-03. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности. НТЦ «Промышленная безопасность». Госгортехнадзор. № 56 от 05.06.2003 г.-305 с.

73. Пат. №2219520 РФ, МПК 7 G 01 N 3/08 . Установка для испытания материалов на длительную прочность / Чирков А.Н., Чирков Ю.А., Кушнаренко Е.В., Овчинников П.А. Опубл. 20.12.2003. Бюл. №35.

74. Перунов Б.В., Попов В.А., Стеклов О.И., Тимонин В.А. Коллективная экспертная оценка проблемы надежности конструкции в наводораживающих средах. // Защита металлов. 1978. - №5. - С. 572-575.

75. РД 153-39-029-98. Нормы периодичности обследования магистральных трубопроводов внутритрубными инспекционными снарядами. М.: НТЦ «Промышленная безопасность». ОАО ЦТД «Диаскан». 1998. - 54 с.

76. РД 03-606-03. Инструкция по визуальному и измерительному контролю. НТЦ Промышленная безопасность. 2004. 103с.

77. Резвых В.А., Чирков Ю.А., Кушнаренко Е.В. Методика испытаний натурных образцов труб, контактирующих с сероводородсодержащей средой // «Вестник ОГУ». 2006. - №2. - С. 152-155.

78. Рекомендации по оценке работоспособности участков газопроводов с поверхностными повреждениями. М.: ВНИИГАЗ. 1996. -51 с.

79. Синюков A.M., Бородавкин П.П., Литвин И.Е. Основы расчета механической надежности и оптимизации коэффициентов запаса прочности основных несущих элементов магистральных трубопроводов. М.: "Нефть и газ" РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. 2002. - 216 с.

80. СНиП 2.05.06-85*. Магистральные трубопроводы. М.: Минстрой России. ГУП ЦПП. 1997. - 60 с.

81. СНиП 2.04.12-86. Расчет на прочность стальных трубопроводов. М.: ГУПЦПП. 2001.- 12 с.

82. СНиП Ш-42-80*. Магистральные трубопроводы. Госстрой России. М.: ГУПЦПП. 2001.-74с.

83. СТО 03-191-2006. Эксплуатация промысловых трубопроводов ОАО «АНК «Башнефть». Уфа: ГУП «ИПТЭР». 2006. - 216с.

84. СТО 0-13-27-2006. Инструкция по входному контролю арматуры, труб, соединительных деталей и материалов с изменением №1. Оренбург: ИПК ГОУ ОГУ. 2006 г. - 59с.

85. СТО Газпром 2-5.1-148-2007 Методы испытаний сталей и сварных соединений на коррозионное растрескивание под напряжением. М.: ОАО «Газпром». 2007. - 43с.

86. Стеклов О.И. Прочность сварных конструкций в агрессивных средах. -М.: "Машиностроение". 1976. 200 с.

87. Стеклов О.И., Бодрихин Н.Г., Кушнаренко В.М., Перунов Б.В. Испытание сталей и сварных соединений в наводороживающих средах. М.: Металлургия. - 1992. - 128 с.

88. Стеклов О.И., Басиев К.Д., Есиев Т.С. Прочность трубопроводов в коррозийных средах. Владикавказ: РИПП. 1995. - 152 с.

89. Тарабарин О.И. Оценка и обеспечение безопасности эксплуатации нефтегазового оборудования и трубопроводов с учетом явления технологического наследования: автореф. дис. док.тех. Уфа: Риз. РУНМЦ МО РБ. - 2002. - 41 с.

90. Тарлипский В.Д., Головин С.В. Экспериментальная оценка свойств металла длительно эксплуатируемых газопроводов. // Строительство трубопроводов. 1997. №1. - С. 29-32.

91. ЮО.Томашов Н.Д. Теория коррозии и защиты металлов. М.: АН СССР. 1960. - 590 с.

92. Тухбатуллин Ф.Г., Теплинский Ю.А., Шарыгин Ю.М. Механические свойства стали 17 ГС при длительной эксплуатации труб в составе магистральных газопроводов // Транспорт и подземное хранение газа. 2002. -№6.-С. 21-26.

93. Узяков Р.Н.,. Узяков М.Р., Кушнаренко Е.В. Автоматизированный анализ коррозионного состояния оборудования как фактор повышения безопасности технологических систем // Вестник ОГУ. 2004. - С. 77-80.

94. Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» № 116-ФЗ от 21.07.97г.

95. Харионовский В.В. Надежность и ресурс конструкций газопроводов. — М.: Недра. 2000.-467 с.

96. Черняев К.В., Васин Е.С. Обеспечение безопасной эксплуатации и продление срока службы магистральных трубопроводов. // Автоматическая сварка. 2000. - №9-10. - С. 167-170.

97. Чирков Ю.А., Печеркин В.В., Кушнаренко Е.В., Щепинов Д.Н. Определение величины давлений, необходимых для развития внутренних расслоений металла в стенках стальных трубопроводов // Практика противокоррозионной защиты. — 2007. № 2. - С. 7-17.

98. Чирков Ю.А., Печеркин В.В., Кушнаренко Е.В. Методика и оборудование для проведения входного контроля изделий: / Сборникматериалов четвертой международной научной конференции «Прочность и разрушение материалов и конструкций». М.: РАЕ. 2005. С. 96-97.

99. Чирков Ю.А., Печеркин В.В., Кушнаренко Е.В. Оборудование и методика испытаний труб для оценки потенциальной опасности дефектов: / Сборник материалов всероссийской выставки научно-технического творчества молодежи «НТТМ-2005». М.: РАЕ. 2005. С. 296-297.

100. Швец А.В., Гендель Г.Л., Клейменов А.В. Проблема унификации объектов трубопроводного транспорта // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2005. - №9. — С. 45-46.

101. Юнкин А.И., Бакиев Т.А., Сандуков В.А. Оценка механических свойств металла длительно эксплуатируемых трубопроводов системы газоснабжения // Безопасность труда в промышленности. 2004. - №9. - С. 15-16.

102. ANSI/ASME В 31G-1984. Manual For Determining the Remaining Strength of Corroded Pipelines. ASME. New York.

103. Biefer G.I. The Stepwise Cracking of Pipe Line Steel in Sour Environments // Materials Performance. 1982. - Iune. - P. 19 - 34.

104. Hovey D.J., Farmer E.Y. Pipeline accident, failure probability determined from historical data // Oil and Gas Y. 1993. - v. 91. - № 28. - p.p. 104-107.

105. NACE MR0175-2000. Material Requirements. Sulfide Stress Cracking Resistance Metallic Materials for Oil field Equipment.1997. 47 p.

106. NACE Standard TM0177-2005.Standard Test Method Laboratory Testing of Metals for Resistance to Specific Forms of Environmental Cracking in H2S Environments. 32 p.

107. NACE Standard TM0284-2003 Standard Tens Method Evaluation of Pipeline and pressure Vessel Steels for Resistance to Hydrogen-Induced Cracking. -10 p.

108. O'Grandy T.J., Hisey D.T., Kiefner J.F., Pressure calculation for corroded pipe developed // Oil and Gas J. -1992. №42. - P. 84-89.