Современные методы и средства определения мест уменьшения проходного сечения и закупорок участка трубопроводной системы
Одной из основных неисправностей трубопроводных систем в процессе эксплуатации является уменьшение проходного сечения вплоть до полной закупорки трубопроводов из-за различного рода отложений на внутренней стенке, из-за строительного мусора и грязи после строительства, реконструкции и ремонта трубопроводов, а также ила, сконденсировавшейся влаги и заклинивания ершей, поршней.
Уменьшение проходного сечения трубопровода ведет не только к снижению пропускной способности и снижению эффективности работы трубопроводной системы в целом, но и возникновению дополнительных напряжений в стенке трубы, что влечет за собой повышение опасности разрушения трубопровода.
Существующие методы определения мест образования закупорок в трубопроводах путем сравнения фактических значений давления по трассе с давлением, установленным технологической картой, не точны в принципе, так как в данном случае не контролируется изменение объема перекачки на данном участке трубопровода, что практически невозможно сделать на таких разветвленных сетях, какими являются промысловые и газораспределительные трубопроводы. Таким образом, однозначно определить, что на контролируемом участке находится (закупорка или утечка), невозможно. Притом измерение давления по трассе производится только в доступных точках, там, где имеются различные штуцеры для приборов, дозаторов, конденсато-сборников и т.п., то есть на довольно большом удалении точек измерения друг от друга. И в данном случае можно говорить только о наличии закупорки на данном исследуемом участке, но не о месте ее нахождения.
На сегодняшний день нет методов определения мест закупорок без остановки перекачки на потоке. Была сделана попытка разработки метода определения мест закупорки на потоке с учетом изменения пропускной способности трубопровода, но учитывая, что узлы учета перекачиваемого продукта установлены на магистральных трубопроводах только на компрессорных или насосных станциях, расстояние между которыми исчисляется многими десятками и даже сотнями километров, в результате чего только приборная погрешность без учета методической погрешности способна свести на нет все поиски места закупорки. На промысловых и газораспределительных сетях линейные расходомеры вообще отсутствуют.
В статических методах существенно повышает точность определения места закупорки подключение к контролируемому участку эталонных емкостей для измерения изменения расхода газа во времени из контролируемого участка и эталонных емкостей в зависимости от давления и температуры.
Данные методы сложны и не дают достаточной точности из- за невозможности внесения поправок:
- на методическую погрешность, связанную с объемным сжатием перекачиваемого продукта; изменением температуры продукта во время испытания; увеличением объема внутренней полости трубопровода под давлением за счет упругой работы металла трубопровода; рядом других факторов;
- на систематическую составляющую погрешности применяемых измерительных приборов.