Диагностика и ремонт трубопроводов

На сегодняшний день значительная часть трубопроводных си­стем исчерпала установленный ресурс и вступает в период интенси­фикации потока отказов. Ясно, что только высокоорганизованная, оснащенная современными и эффективными технологиями и сред­ствами система технического обслуживания и ремонта позволит обеспечить бесперебойность энергоснабжения, экологическую без­опасность и эффективность трубопроводных систем. Также ясно, что только за счет повышения тарифов на оказываемые коммуналь­ные услуги, цен на углеводороды пытаться содержать все более ветшающую трубопроводную систему - это путь в тупик. Учитывая, что по протяженности действующих трубопроводов Российская Фе­дерация занимает одно из первых мест в мире, при этом более по­ловины из них проложены 20-50 лет тому назад, т.е. требуют ре­конструкции и обновления, очевидно, что необходимы все более прогрессивные, отвечающие современным требованиям науки и тех­ники методы диагностики состояния, выявления осложнений, без­опасной и эффективной эксплуатации, реконструкции и ремонта трубопроводной системы.

В связи с этим, очевидно, что в настоящее время существует и в ближайшие десятилетия сохранится высокий потенциал роста капи­таловложений в строительство, реконструкцию и ремонт подземных коммуникаций самого широкого назначения.

Модернизация и реконструкция действующих и строительство новых трубопроводов зачастую проходят на территориях городов, действующих промышленных предприятиях, в трудных геологиче­ских и географических условиях, при действии ряда технических, технологических и экологических ограничений. При этом трассы трубопроводов пересекают реки, болота, овраги, лесные массивы, автомобильные и железные дороги, другие коммуникации, террито­рии действующих предприятий, населенных пунктов.

Очевидно, что обнаружение осложнений технологических про­цессов транспортировки, производство ремонтных работ традицион­ными методами в этих условиях либо сильно затруднено, либо за­частую невозможно.

В жизнедеятельности человека все шире используются произ­водства, в которых длительные перерывы, прекращение подачи пе­рекачиваемого продукта недопустимы из-за значительного экономи­ческого и морального урона (металлургия, стекловарение, нефтехи­мия, водоснабжение, отопительные котельные в зимнее время и т.п.).

Эти и целый ряд других факторов естественного и искусственно­го происхождения обусловливают особую актуальность ускоренного внедрения новых методов диагностирования, технологий и техники ремонта трубопроводов в нестандартных и зачастую экстремальных условиях.

Применяемые методы ремонта с использованием традиционных технологий, например по типу «труба в трубе», относятся к относи­тельно дешевым и быстрым бестраншейным технологиям, предпола­гают использование металлических труб в качестве ремонтных и из- за их большой изгибной жесткости ремонт возможен только в слу­чаях, когда изношенный участок трубопровода является практиче­ски прямолинейным, а также имеется пространство для образования шахтных стволов необходимой длины для ввода ремонтных труб. Применение пластмассовых, в частности полиэтиленовых труб, для ремонта известным способом расширяет его возможности. Однако возникают проблемы, связанные с потерей их прочности как на ис­тирание при протягивании в ремонтируемый трубопровод, так и прочности в процессе эксплуатации.

Применение импортных технологий и оборудования для ремонта трубопроводов без остановки транспортировки дороги ненадежно, требует надежного фундамента для применяемого оборудования, высокой точности, что трудноосуществимо при сложных грунтах. Кроме того, эти технологии весьма длительны, что повышает вероятность возникновения катастрофических ситуаций, снижает эф­фективность и экологичность ремонта.

Наибольшие трудности возникают при необходимости экстрен­ного ремонта труднодоступных участков промысловых нефтепрово­дов и газопроводов, магистральных трубопроводов, к которым отно­сятся участки, пролегающие под полотном железнодорожных путей и автомагистралей под руслами рек, а также участки, пересекающи­еся или близко расположенные с тепловыми сетями, силовыми электрическими кабелями и другими коммуникациями. Эти трудно­сти значительно возрастают при необходимости ремонта трубопро­водов без остановки транспортировки, особенно в сложных грунтах.

В условиях дефицита финансовых и материальных ресурсов ре­шение задач обеспечения высокой надежности и безопасности эксп­луатации трубопроводного транспорта может быть достигнуто не только за счет мероприятий, предотвращающих коррозионный и механический износ трубопроводов, но и за счет разработки новых методов диагностики трубопроводного транспорта, исключающих или значительно снижающих ложную оценку его состояния, новых методов ремонта, отвечающих следующим требованиям. Технологии ремонта должны быть простыми, универсальными и обеспечивать массовый ремонт трубопроводов с повреждениями различного вида. Ремонт должен быть выборочным, а в необходимых случаях - без остановки транспортировки. Важно, чтобы используемые при ре­монте материалы и оборудование были отечественного производ­ства. Ремонт должен быть экологически безопасным и проводиться в самые сжатые сроки.

Одним из самых важных и сложных вопросов в комплексном диагностировании состояния трубопроводного транспорта явля­ется вопрос определения наличия и мест негерметичности, мест образования закупорок как в статическом, так и в динамическом режимах работы его линейной части.