Эксплуатация газопроводов и оборудования: стандарты и нормативы + как рассчитать остаточный срок службы

Расчет срока службы газопровода

Техническое диагностирование подземных стальных газопроводов до настоящего времени осуществлялось в соответствии с требованиями ПБ 12-529-03 и рекомендациями РД 12-411-01 и проводилось с целью определения технического состояния газопровода и установления ресурса его дальнейшей эксплуатации на основании проведенной экспертизы.

Скачать РД 12-411-01: rd-12-411-01.pdf [1.27 Mb] (cкачиваний: 457)

Скачать ПБ 12-529-03: pb_12-529-03.pdf [768.28 Kb] (cкачиваний: 277)

Нормативный срок эксплуатации подземных стальных газопроводов до проведения первого планового технического диагностирования (по истечении 40 лет после ввода их в эксплуатацию) установлен ПБ 12-529-03 и был принят на основе действовавшей во времена плановой экономики СССР нормы амортизационных отчислений для подземных газопроводов (2,5 %).

В сложившейся практике работы экспертных организаций ресурс безопасной эксплуатации газопровода, как правило, продлевается поэтапно по результатам проведения технического диагностирования с установлением срока последующего диагностирования.

Опыт проведения технического диагностирования, накопленный ведущими экспертными организациями России, свидетельствует о том, что по достижении 40-летнего срока эксплуатации подземных стальных газопроводов физико-механические свойства металла труб и состояние сварных соединений не выходят за регламентируемые пределы.

Фактическое техническое состояние газопровода и срок достижения им предельного со стояния зависит от значительного числа взаимосвязанных факторов, проявляющихся на раз личных этапах жизненного цикла газопровода: принятых при проектировании инженерных решений, качества выполнения строительно-монтажных работ и применѐнных при этом материалов, коррозионной агрессивности грунтов, эффективности электрохимической защиты, проведения мониторинга, текущих ремонтов и т.д.

В соответствии с утверждѐнным порядком в зависимости от технического состояния и с учетом требований нормативных документов продление эксплуатации газопровода может осуществляться на срок до прогнозируемого наступления предельного состояния (остаточный ресурс) или на определенный период (поэтапное продление срока эксплуатации) в пределах остаточного ресурса.

В целях совершенствования контроля технического состояния газопроводов Стратегией намечено внедрение требований национального стандарта ГОСТ Р 54983 и завершение в 2012-2013 гг. создания нормативной базы, обеспечивающей переход от практики многократного диагностирования газопроводов после достижения ими 40-летнего срока эксплуатации к периодической оценке технического состояния газопроводов.

Одна из основополагающих идей ГОСТ Р 54983 и Стратегии – однократное проведение диагностирования газопровода, назначаемое по результатам оценки его технического состояния, с установлением предельного срока дальнейшей эксплуатации газопровода.

По результатам проведѐнных в ОАО “Гипрониигаз” исследований разработаны проекты “Правил технического диагностирования подземных стальных газопроводов” (далее – Правила) и “Методики оценки технического состояния стальных и полиэтиленовых газопроводов” (далее – Методика), вносящих принципиальные изменения в существующий порядок прове- дения технического диагностирования газопроводов.

Оценка технического состояния газопровода с расчѐтом величины риска и принятием решения о его допустимости впервые введена ГОСТ Р 54983 в состав регламентных работ по мониторингу в дополнение к ранее выполнявшимся в соответствии с требованиями ПБ 12-529-03 периодическим обходам, приборным техническим обследованиям и техническому диагностированию подземного стального газопровода.

Предшествуя проведению технического диагностирования, оценка технического состоя- ния должна проводиться, как правило, самой эксплуатационной организацией, которая самостоятельно должна устанавливать сроки и периодичность проведения оценки, но не реже сроков, регламентированных ГОСТ Р 54983 для стальных подземных газопроводов: начиная с 30 лет после ввода в эксплуатацию, с периодичностью не реже одного раза в 5 лет. Результатом проведения оценки по Методике должно быть принятие решения о соот- ветствии технического состояния подземного стального газопровода одному из следующих состояний: работоспособному, частично неработоспособному или предельному.

При работоспособном состоянии газопровода его дальнейшая эксплуатация должна быть продолжена до следующего планового (внепланового) проведения оценки технического состояния с выполнением видов работ, предусмотренных при техническом обслуживании и текущем ремонте.

При частично неработоспособном состоянии газопровода должны быть определены необходимость и срок проведения технического диагностирования с целью установления предельного срока дальнейшей эксплуатации газопровода (его перехода в предельное состояние).

При предельном состоянии газопровод (участок газопровода) должен быть назначен на капитальный ремонт или реконструкцию.

Остаточный срок службы газопровода

Остаточный срок службы газопровода – расчетная календарная продолжительность эксплуатации газопровода от момента контроля его технического состояния до перехода в предельное состояние.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации . academic.ru . 2015 .

Смотреть что такое “Остаточный срок службы газопровода” в других словарях:

остаточный срок службы газопровода — Расчетная календарная продолжительность эксплуатации от начала эксплуатации объекта или ее возобновления после ремонта до перехода в предельное состояние. [РД 12 411 01 Инструкция по диагностированию технического состояния подземных стальных… … Справочник технического переводчика

остаточный срок службы — 104 остаточный срок службы: Срок службы, исчисляемый от текущего момента времени. Источник: ГОСТ Р 27.002 2009: Надежность в технике. Термины и определения оригинал документа 104 остаточный срок службы : С … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

остаточный срок службы (ресурс) газопровода — 3.5 остаточный срок службы (ресурс) газопровода: Календарная продолжительность эксплуатации (наработка) газопровода от момента истечения амортизационного срока службы (назначенного ресурса) до перехода в предельное состояние. Примечание В случаях … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

остаточный ресурс газопровода (срок службы) — 3.4 остаточный ресурс газопровода (срок службы): Наработка газопровода (календарная продолжительность эксплуатации) от момента инициации процедуры оценки и продления ресурса до перехода в предельное состояние. Источник: СТО Газпром 2 2.3 253 2009 … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

продленный срок службы — 3.15 продленный срок службы: Период, назначаемый в зависимости от технического состояния комплекса экспертной комиссией, после истечения назначенного (продленного) срока службы. 3.16 Источник: ГОСТ Р 54317 2011: Комплексы стартовые и технические… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

продленный срок службы (ресурс) газопровода — 3.3 продленный срок службы (ресурс) газопровода: Срок до прогнозируемого наступления предельного состояния (остаточный ресурс) или определенный период в пределах остаточного ресурса (в случае поэтапного продления срока эксплуатации) для… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Остаточный ресурс — 4.8. Остаточный ресурс Residual life Суммарная наработка объекта от момента контроля его технического состояния до перехода в предельное состояние. Примечание. Аналогично вводятся понятия остаточной наработки до отказа, остаточного срока службы и … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

РД 12-411-01: Инструкция по диагностированию технического состояния подземных стальных газопроводов — Терминология РД 12 411 01: Инструкция по диагностированию технического состояния подземных стальных газопроводов: Авария разрушение сооружений и (или) технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, неконтролируемый взрыв… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

СТО Газпром 2-3.5-045-2006: Порядок продления срока безопасной эксплуатации линейной части магистральных газопроводов ОАО “Газпром” — Терминология СТО Газпром 2 3.5 045 2006: Порядок продления срока безопасной эксплуатации линейной части магистральных газопроводов ОАО “Газпром”: 3.1 линейная часть магистрального газопровода (далее газопровод): Часть магистрального… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

СТО Газпром 2-2.3-253-2009: Методика оценки технического состояния и целостности газопроводов — Терминология СТО Газпром 2 2.3 253 2009: Методика оценки технического состояния и целостности газопроводов: 3.1 жизненный цикл объекта: Последовательность создания, функционирования и ликвидации объекта, включающая стадии проектирования,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Какой документ устанавливает предельные сроки эксплуатации газопроводов

При разработке проектов газоснабжения в пояснительную записку необходимо внести данные о сроках эксплуатации объектов системы газораспределения: Сроки эксплуатации ГРПШ, полиэтиленовых и стальных надземных и подземных газопроводах.

Срок эксплуатации ГРПШ

Сроки эксплуатации ГРПШ устанавливаются производителем газоиспользующего оборудования.

Например “Газовик” на ГРПШ-6, 10 И 10МС устанавливает сроки:

Средний срок службы, до списания — 15 лет

Гарантийный срок эксплуатации — 5 лет.

“Первая газовая компания” в паспорте на одну из установленных ГРПШ указывает срок службы — 20 лет.

Срок эксплуатации стальных газопроводов

ПБ 12-245-98 “Правила безопасности в газовом хозяйстве”: ( Отменён . ->

Заменён на ПБ 12-368-00 Правила безопасности в газовом хозяйстве. Отменён . ->

Заменён на ПБ 12-609-03 Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы. Отменён . ->

Заменён на “Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности “Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы“)

3.3.28. Внеочередные технические обследования (диагностика технического состояния) газопроводов должны проводиться по истечении расчетного ресурса работы, принимаемого для стальных газопроводов 40 лет и для полиэтиленовых 50 лет.
Диагностика с целью определения необходимости замены или остаточного ресурса с разработкой мероприятий, обеспечивающих безопасную эксплуатацию газопровода на весь срок продления жизненного цикла, должна включать проверку:
герметичности газопроводов;
состояния защитного покрытия (для стальных газопроводов);
состояния (износ) материала труб, из которых он построен;
качества сварных стыков.
Обследование должно проводиться в соответствии с РД 204 РСФСР 3.3-87 “Техническое состояние подземных газопроводов. Общие требования. Методы оценки”, утвержденным Минжилкомхозом РСФСР в 1987 г.

В документе “Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности “Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы“

Единственный подходящий пункт:

56. Диагностирование должно проводиться по истечении срока эксплуатации, установленного изготовителями, но не более:
20 лет для технических устройств;
30 лет для газопроводов.

В Документе “Постановление Правительства РФ от 29 октября 2010 г. N 870” указано:

76. Продолжительность эксплуатации газопроводов, технических и технологических устройств устанавливается при проектировании исходя из условия обеспечения безопасности объектов технического регулирования при прогнозируемых изменениях их характеристик и гарантий изготовителя технических и технологических устройств.
Для установления возможности эксплуатации газопроводов, зданий и сооружений и технологических устройств сетей газораспределения и газопотребления после сроков, указанных в проектной документации, должно проводиться их техническое диагностирование.
Предельные сроки дальнейшей эксплуатации объектов технического регулирования настоящего технического регламента должны устанавливаться по результатам технического диагностирования.

Документ “РД 12-608-03 — Положение по проведению экспертизы промышленной безопасности на объектах газоснабжения” п.4.2 ( Отменён ) сообщает нам:

.
Экспертиза газового оборудования, находящегося в эксплуатации, проводится по завершении срока его службы, устанавливаемого заводом-изготовителем, при отсутствии этих сведений диагностирование производится через 20 лет.

Документ “ПБ 12-529-03 — Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления” п.5.5.2( Отменён . Заменён на “Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности “Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы).

5.5.2. Диагностирование должно проводиться по истечении 40 лет для стальных наземных в обваловании, подземных, а также 50 лет для полиэтиленовых газопроводов после ввода их в эксплуатацию.
Досрочное диагностирование газопроводов назначается в случаях аварий, вызванных коррозионными разрушениями стальных газопроводов, потерей прочности (разрывом) сварных стыков, а также в случае строительства стальных газопроводов свыше нормативного срока в грунтах высокой коррозионной агрессивности без электрохимической защиты.
Решение о проведении работ по диагностированию или реконструкции (замене) газопровода принимается собственником газораспределительной сети.

Документ “ПБ 12-609-03 — Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы” п.5.3.7( Отменён . Заменён на “Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности “Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы):

5.3.7. Действующие наружные газопроводы должны подвергаться периодическим обходам, приборному техническому обследованию, диагностике технического состояния, а также текущим и капитальным ремонтам.
Диагностированию подлежат подземные газопроводы со сроком эксплуатации:
стальные — 40 лет;
полиэтиленовые — 50 лет.
Газовое оборудование (технические устройства) подлежат диагностированию после срока эксплуатации, установленного изготовителем, но не более 20 лет эксплуатации.

Сроки эксплуатации полиэтиленовых газопроводов

Срок службы полиэтиленовых трубы согласно ГОСТ Р 50838-2009:

Настоящее руководство касается вычисления расчетного напряжения σs, SDR трубы и толщины стенки. Минимальную длительную прочность MRS материала трубы (определенную при 20 °С на срок службы 50 лет по ИСО 9080) делят на коэффициент запаса прочности (для расчета трубопроводов) С

Обсуждения темы “Сроки эксплуатации” на форумах

1. Срок эксплуатации подземного полиэтиленового газопровода составляет — 50 лет.
2. Срок эксплуатации стального газопровода составляет — 40 лет.
3. Срок эксплуатации ГРПШ — 20 лет.

© 2008 — 2019 Надзор-инфо | Федеральные нормы и правила подготовка и тестирование

Газ поступает к конечному потребителю в квартиры и дома через сеть распределительного типа. Транспортировка осуществляется по трубам, для которых установлены определенные нормативы ГОСТ. Этими же стандартами устанавливается и срок службы газовых труб в жилых домах для различных их видов.

После истечения заложенного производителем периода эксплуатации должна производиться капитальная замена газопровода. За этим должны следить специализированные службы контроля, однако и потребителям не лишним будет знать, сколько должны эксплуатироваться трубы, как определить степень их износа и необходимость замены.

Что означает срок службы?

Срок службы – это календарная продолжительность периода использования магистралей и подключенных к ним веток газопровода от начала ввода в эксплуатацию системы или после ее ремонта до перехода в предельное состояние. Определяет ее изготовитель труб для газа, о чем указывается в сертификате.

Как такового универсального предельного срока эксплуатации нет. В каждом конкретном случае он определяется индивидуально, так как один газопровод эксплуатируется в благоприятных условиях, а другой – деформируется и разрушается гораздо быстрее из-за влияния внешних факторов.

Нормативно-правовая база: что говорит Закон?

Согласно Приказу от 21.11.2013 г. N 558, которым регламентированы правила безопасности при обращении с сжиженным газом.

Техническое обследование подземного газопровода осуществляется по истечению расчетного ресурса работы, который составляет для:

• стальных труб – 40 лет;
• полиэтиленовых труб – 50 лет.

Трубопроводы, собранные из полимерных труб, служат дольше благодаря более высокой устойчивости к механическим и химическим воздействиям, а также отсутствию предпосылок для появления и расселения плесневого грибка.

При этом в ходе такой диагностики должны проверяться следующие параметры:

• герметичность газопровода;
• защитное покрытие (для стальных труб);
• состояние материала, из которого выполнен газопровод;
• качество сварки на стыках.

Досрочные проверки проводятся только в случае аварий или получения достоверных сведений о деформации газопроводов под землей.

Обследования до сих пор проводятся в соответствии с инструкцией с РД 204 РСФСР 3.3-87, утвержденной еще в 1987 г. Положения, которые содержатся в Постановлении Правительства РФ от 29.10.2010 г. N 870, в отношении данного вопроса содержат довольно размытые формулировки.

Так, в п.76 говорится о том, что эксплуатационный срок определяется на момент проектирования с учетом условий обеспечения безопасности объектов, прогноза относительно изменений их параметров, а также гарантий на трубную продукцию, которую дает изготовитель.

Кроме того, в этом акте идет речь о том, что газопровод может эксплуатироваться даже после истечения служебного срока, если при диагностике не было выявлено никаких серьезных нарушений в работе системы и дефектов в трубах. По результатам такого диагностирования должны заново устанавливаться граничные сроки эксплуатации.

Что касается наружных газопроводов и оборудования, то как правило, их срок эксплуатации меньше. Во всяком случае всегда нужно обращать внимание на их рабочий «стаж», который указывается производителем.

Например, производитель “Газовик” для ГРПШ-6, 10 И 10МС определяет следующие сроки:

• средний (до списания) – 15 лет;
• гарантийный термин – 5 лет.

А вот “Первая газовая компания” в паспортах на большинство своих ГРПШ указывает 20-летний срок, который, кстати, и является средним для ГРПШ установок.

Какие факторы влияют на состояние газопроводных труб?

Как показывает опыт ведущих экспертных российских организацией подземные стальные газопроводы сохраняют свои физико-механические свойства и после сорокалетней службы. Сварные соединения также находятся в рамках регламентируемых пределов, поэтому срок их службы продлевается.

Но это происходит в отношении не всех труб и все-таки не всегда, поэтому нужно разобраться, от чего же зависит состояние одинаковых по характеристикам труб с течением времени.

Фактическое состояние трубопровода и срок достижения им предельного состояния зависит от:

• правильности инженерных решений, принятых на момент проектирования;
• добросовестности проведения строительно-монтажных работ;
• качества используемых при строительстве материалов;
• уровня коррозийной активности грунта;
• результативности электрохимической защиты;
• осуществления мониторинга;
• регулярности и качества проводимых ремонтов и т.д.

Именно поэтому трубы, выпущенные с одного завода с одними и теми же рабочими параметрами, могут по разному проявить себя в эксплуатации с течением времени.

По каким признакам определяют необходимость замены?

Выше были указаны условные нормативные сроки эксплуатации. Они «оторваны» от реальности и являются примерными. В отдельных случаях газопровод может выйти из строя раньше, а может прослужить гораздо дольше среднестатистического срока службы газовых труб в индустриальных и жилых домах, промышленных объектах.

На практике срок службы газопровода, выполненного из стальных труб, в среднем составляет 30 лет.

Стоит также отметить, что определить состояние стальных конструкций «на глаз» по внешним признакам не получится. Сотрудники коммунальных службы должны произвести соответствующие экспертизы и замеры.

Признаками, по которым можно определить, что газопровод нуждается в замене труб, являются:

• утончение стенок выше нормы;
• изменение характера соединений в местах сварки;
• утечка газа по показаниям приборов учета.

Их результаты отражаются в протоколах, с которыми вправе ознакомиться и потребитель. Кроме того, он может потребовать устного пояснения изложенного материала.

Что делать, если срок службы газопровода истек?

В случае истечения срока эксплуатации должен проводиться их ремонт, который предусматривает полную или частичную замену элементов.

Если компетентными лицами уже была совершена проверка, и они пришли к выводу, что необходима замена, потребителю уже ничего делать не нужно. Ремонтные работы должны проводиться сотрудниками ГорГаза или других аналогичных служб, обслуживающих объект.

Для полной замены газопровода на место отправляется выездная бригада, которая изымает вышедшие из строя участки магистрального прохода к общедомовому комплексу труб, а далее – смотрит по ситуации.

Частичная замена труб в многоэтажном доме производится путем обрезки старых участков и помещения новых при помощи сварки.

Такие мероприятия проводятся строго согласно правил безопасности:

1. Перекрывается доступ газа к трубам.
2. С участка, который будет заменен, газ подлежит полному удалению согласно норм безопасного обращения в отношении опасных объектов.
3. Обрезается старый участок.
4. При помощи сварки на его место монтируется новый элемент.
5. Проходит проверка на целостность и герметичность участка.
6. Запуск газового потока по труба после их продувки.

Ремонт газового оборудования нельзя производить самостоятельно. Это сложный и опасный процесс, который могут осуществлять только сотрудники газового хозяйства с необходимым оборудованием.

Тем более о том, что проводились подобные работы, а также о дате их проведения, необходимо внести информацию в техпаспорт, в котором отмечаются все проводимые с системой действия. Это необходимо для того, чтобы впоследствии можно было определить срок службы нового газопровода.

Если у потребителя есть подозрения, что трубы пришли в негодность, он может сделать заявку в соответствующие коммунальные службы и ожидать приезда их сотрудников, но ни в коем случае нельзя осуществлять проверку своей версии без их присутствия.

Что делать для продления эксплуатационного срока?

На самом деле, сколько прослужит газопровод – зависит в том числе от потребителя.

Чтобы продлить срок его работы, необходимо системно соблюдать несложные правила:

• Правило #1. Своевременная проверка и осмотр труб. Для этого необходимо впускать проверяющих и стараться находиться дома, если о времени проверки сообщено заранее.
• Правило #2. Включение оборудования в правильной последовательности. Проведение опрессовки газовой системы согласно инструкции и правилам безопасности. Потребитель должен знать, какой вентиль за что отвечает. Если вы не осведомлены об этом – лучше проконсультироваться у газовиков, обслуживающих ваш дом.
• Правило #3. Срочная проверка при подозрениях на утечку газа. Звонить в газовую службу следует незамедлительно. Они обязаны оперативно выехать по указанному адресу. До их приезда – лучше перекрыть газовый вентиль в квартире.

Самостоятельно проверить утечку можно следующим образом: на участках труб, где особенно ощущается запах газа, помажьте подозрительное место мыльной пеной. Если на участке начнут вздуваться пузырьки – скорее всего, есть утечка.

Однако это не 100% метод определения утечки и тем более не профессиональный. Но для бытового применения за неимением профессионального оборудования – вполне подходит и, как показывает практика, довольно результативен.

Если выше рассказано, что нужно делать, чтобы продлить срок службы и нормальной эксплуатации внутренних газопроводов, то ниже говорится о том, чего делать наоборот не надо:

• перевязывать/обматывать трубы веревками;
• переустанавливать оборудование/менять участки газопровода самостоятельно;
• проверять утечку источниками открытого огня (зажигалок или спичек);
• деформировать (скручивать/сгибать) шланги, подключающие систему к плите.

Соблюдать эти правила необходимо не только для того, чтобы продлить «жизнь» ваших газовых труб, но и чтобы исключить риски возникновения опасных ситуаций.

Как рассчитать степень износа?

Для этого проводятся сложные технически расчеты.

Вычисления производятся для получения следующих характеристик:

• расчетное напряжение σs;
• SDR трубы;
• толщины стенок.

После этого минимальную длительную прочность MRS* материала, из которого изготавливается труба на коэффициент запаса прочности (для расчета трубопроводов) С.

Выводы и полезное видео по теме

Для расчетов берется во прочность, определенная при температуре 20 °С на срок службы 50 лет по ИСО 9080:

Соблюдение сроков, оговоренных строительными нормативами и гарантированных производителем, необходимо для обеспечения безопасной работы и эксплуатации системы. Проверка технического состояния газоснабжения, относящегося к разряду взрывопасных коммуникаций, необходимая мера. Она избавит от рисков и массы проблем.

Пишите, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке, размещайте фото и задавайте вопросы по теме статьи. Расскажите о вашем опыте в осмотре газовых труб и выявлении их критического технического состояния. Делитесь полезными сведениями, которые могут пригодиться посетителям сайта.

Оценка и прогнозирование остаточного срока службы стальных газопроводов в условиях деформационного старения

Рубрика: Технические науки

Дата публикации: 24.02.2016 2016-02-24

Статья просмотрена: 796 раз

Библиографическое описание:

Сигайлов М. В., Манин О. А., Матвеевцев В. Е., Кафтанов П. Е. Оценка и прогнозирование остаточного срока службы стальных газопроводов в условиях деформационного старения // Молодой ученый. — 2016. — №5. — С. 74-77. — URL https://moluch.ru/archive/109/26418/ (дата обращения: 19.02.2020).

В статье проведен краткий обзор ряда методик оценки остаточного срока службы (ресурса) стальных газопроводов сетей газораспределения и газопотребления в условиях деформационного старения. С использованием практических примеров, показано, что применение различных расчетных методик может способствовать повышению достоверности оценки остаточного ресурса стальных газопроводов.

Ключевые слова: стальные газопроводы, деформационное старение, временное сопротивление, предел текучести, остаточный срок службы.

Основными объектами сетей газораспределения и газопотребления являются стальные газопроводы, подавляющая часть которых построена в 60–80-е годы прошлого столетия. К настоящему времени большинство таких газопроводов исчерпало свой нормативный срок службы (ресурс) и требует проведения диагностических работ для оценки фактического состояния с целью определения возможности и условий дальнейшей безопасной эксплуатации.

Решение о продлении эксплуатации газопроводов базируется на определении причин их перехода в предельное состояние — выявлении наиболее значимых показателей с последующим выполнением расчетных и аналитических процедур прогнозирования технического состояния, включающих оценку остаточного ресурса (срока службы) по рекомендованным методикам.

При длительных статических эксплуатационных нагрузках одной из таких причин может быть деформационное старение металла элементов газопроводов [1, 2], сопровождающееся снижением пластичности, выраженным в сближении величин предела текучести (σ0,2) и временного сопротивления (σв). В подобных условиях для элементов, изготовленных из малоуглеродистых сталей, предельным считается момент времени, при котором отношение σ0,2/σв становится равным 0,9. При этом для прогнозирования технического состояния и оценки остаточного ресурса необходимыми являются данные о динамике деградации механических свойств металла в процессе эксплуатации.

В подавляющем большинстве случаев при диагностировании преимущество отдается неразрушающим методам контроля. Начальные (на момент ввода в эксплуатацию) механические характеристики металла элементов газопроводов принимаются по исполнительной документации, фактические (текущие) значения — определяют косвенным методом, например, пересчетом по предварительно установленным корреляционным соотношениям между искомыми параметрами и измеренными значениями твердости [3].

Расчет остаточного срока службы газопроводов по изменению пластичности металла регламентирован методиками, изложенными в РД 12–411–01 [1] и Р Газпром 2–2.3–789–2014 [2].

Согласно РД 12–411–01 [1] зависимость изменения начальных механических характеристик металла элементов газопровода от времени эксплуатации описывается степенной функцией ψ, включающей эмпирические коэффициенты α, b, c, e, определенные на основе экспериментальных данных путем их аппроксимации и в соответствии с критерием подобия процессов деформирования и разрушения металлов одной группы. Остаточный срок службы определяется графически, прогнозированием времени достижения фактического отношения σ0,2/σв его предельного значения при известной динамике изменения начальных механических свойств во времени, заданной функцией ψ (с интервалом точности + 10 %).

В рекомендациях Р Газпром 2–2.3–789–2014 [2] явление деградации свойств металла количественно характеризуется накопленной в процессе эксплуатации степенью деформационного старения (Δδ %), определяемой по изменению механических свойств металла в процессе эксплуатации с учетом коэффициентов изменения механических свойств сталей при деформационном старении (η), полученных экспериментально при лабораторных испытаниях искусственно состаренных образцов металла и фрагментов труб с разным сроком службы. При этом остаточный срок эксплуатации оценивается по времени достижения фактической (накопленной) степени деформационного старения металла ее предельного значения (Δδ %пред.), соответствующего условию σ0,2/σв = 0,9.

Очевидно, что указанные методики наиболее корректно применимы при условии наличия данных о начальных значениях σв и σ0,2, либо при доступности и адекватности предыдущих результатов контроля металла элементов газопровода, например, результатов измерения твердости металла при плановом диагностировании, проводимом по истечению ранее продленного срока службы газопровода. Вместе с тем в рассмотренных документах [1, 2] отмечено, что определенные экспериментально коэффициенты могут уточняться при получении новых данных.

Таким образом, для повышения достоверности оценки остаточного ресурса стальных газопроводов целесообразно применение дополнительных расчетных методик. Из результатов работ [4–6] сделан вывод, что одной из таковых методик может являться оценка остаточного срока службы по уровню остаточной прочности (γ) в соответствии с [7].

Величина γ определяется соотношением:

, (1)

где , — фактические значения предела прочности и предела текучести материала, МПа; — коэффициент снижения трещинностойкости вследствие деформационного старения.

, (2)

где — эквивалент углерода, %; — время эксплуатации трубопровода, лет.

При этом в качестве предельного рассматривается момент времени, при котором фактическое значение уровня остаточной прочности ниже единицы, что, согласно [5, 7], свидетельствует о достижении состояния объекта, при котором его дальнейшая эксплуатация возможна либо на сниженных параметрах, либо невозможна вообще. Алгоритм расчета остаточного срока службы по данной методике представлен в работе [5].

В целях сопоставления, проведен расчет остаточного срока службы ряда элементов стальных газопроводов по рассмотренным методикам. Исходные данные для расчета приведены в таблице 1.

Исходные данные для расчета остаточного срока службы

Номинальные размеры расчетного элемента подземного газопровода

Марка стали

С, %

Mn, %

σв0, МПа

σт0, МПа

t, лет

Рф, МПа

Тф, оС

σвф, МПа

σтф, МПа

Срок эксплуатации газопровода

При разработке проектов газоснабжения в пояснительную записку необходимо внести данные о сроках эксплуатации объектов системы газораспределения: Сроки эксплуатации ГРПШ, полиэтиленовых и стальных надземных и подземных газопроводах.

Срок эксплуатации ГРПШ

Сроки эксплуатации ГРПШ устанавливаются производителем газоиспользующего оборудования.

Например “Газовик” на ГРПШ-6, 10 И 10МС устанавливает сроки:

Средний срок службы, до списания – 15 лет

Гарантийный срок эксплуатации – 5 лет.

“Первая газовая компания” в паспорте на одну из установленных ГРПШ указывает срок службы – 20 лет.

Срок эксплуатации стальных газопроводов

ПБ 12-245-98 “Правила безопасности в газовом хозяйстве”: ( Отменён . ->

Заменён на ПБ 12-368-00 Правила безопасности в газовом хозяйстве. Отменён . ->

Заменён на ПБ 12-609-03 Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы. Отменён . ->

Заменён на “Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности “Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы“)

3.3.28. Внеочередные технические обследования (диагностика технического состояния) газопроводов должны проводиться по истечении расчетного ресурса работы, принимаемого для стальных газопроводов 40 лет и для полиэтиленовых 50 лет.
Диагностика с целью определения необходимости замены или остаточного ресурса с разработкой мероприятий, обеспечивающих безопасную эксплуатацию газопровода на весь срок продления жизненного цикла, должна включать проверку:
герметичности газопроводов;
состояния защитного покрытия (для стальных газопроводов);
состояния (износ) материала труб, из которых он построен;
качества сварных стыков.
Обследование должно проводиться в соответствии с РД 204 РСФСР 3.3-87 “Техническое состояние подземных газопроводов. Общие требования. Методы оценки”, утвержденным Минжилкомхозом РСФСР в 1987 г.

В документе “Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности “Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы“

Единственный подходящий пункт:

56. Диагностирование должно проводиться по истечении срока эксплуатации, установленного изготовителями, но не более:
20 лет для технических устройств;
30 лет для газопроводов.

В Документе “Постановление Правительства РФ от 29 октября 2010 г. N 870” указано:

76. Продолжительность эксплуатации газопроводов, технических и технологических устройств устанавливается при проектировании исходя из условия обеспечения безопасности объектов технического регулирования при прогнозируемых изменениях их характеристик и гарантий изготовителя технических и технологических устройств.
Для установления возможности эксплуатации газопроводов, зданий и сооружений и технологических устройств сетей газораспределения и газопотребления после сроков, указанных в проектной документации, должно проводиться их техническое диагностирование.
Предельные сроки дальнейшей эксплуатации объектов технического регулирования настоящего технического регламента должны устанавливаться по результатам технического диагностирования.

Документ “РД 12-608-03 – Положение по проведению экспертизы промышленной безопасности на объектах газоснабжения” п.4.2 ( Отменён ) сообщает нам:

.
Экспертиза газового оборудования, находящегося в эксплуатации, проводится по завершении срока его службы, устанавливаемого заводом-изготовителем, при отсутствии этих сведений диагностирование производится через 20 лет.

Документ “ПБ 12-529-03 – Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления” п.5.5.2( Отменён . Заменён на “Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности “Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы).

5.5.2. Диагностирование должно проводиться по истечении 40 лет для стальных наземных в обваловании, подземных, а также 50 лет для полиэтиленовых газопроводов после ввода их в эксплуатацию.
Досрочное диагностирование газопроводов назначается в случаях аварий, вызванных коррозионными разрушениями стальных газопроводов, потерей прочности (разрывом) сварных стыков, а также в случае строительства стальных газопроводов свыше нормативного срока в грунтах высокой коррозионной агрессивности без электрохимической защиты.
Решение о проведении работ по диагностированию или реконструкции (замене) газопровода принимается собственником газораспределительной сети.

Документ “ПБ 12-609-03 – Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы” п.5.3.7( Отменён . Заменён на “Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности “Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы):

5.3.7. Действующие наружные газопроводы должны подвергаться периодическим обходам, приборному техническому обследованию, диагностике технического состояния, а также текущим и капитальным ремонтам.
Диагностированию подлежат подземные газопроводы со сроком эксплуатации:
стальные – 40 лет;
полиэтиленовые – 50 лет.
Газовое оборудование (технические устройства) подлежат диагностированию после срока эксплуатации, установленного изготовителем, но не более 20 лет эксплуатации.

Сроки эксплуатации полиэтиленовых газопроводов

Срок службы полиэтиленовых трубы согласно ГОСТ Р 50838-2009:

Настоящее руководство касается вычисления расчетного напряжения σs, SDR трубы и толщины стенки. Минимальную длительную прочность MRS материала трубы (определенную при 20 °С на срок службы 50 лет по ИСО 9080) делят на коэффициент запаса прочности (для расчета трубопроводов) С

Обсуждения темы “Сроки эксплуатации” на форумах

1. Срок эксплуатации подземного полиэтиленового газопровода составляет – 50 лет.
2. Срок эксплуатации стального газопровода составляет – 40 лет.
3. Срок эксплуатации ГРПШ – 20 лет.

Техническое диагностирование газопроводов

Проведём техническое диагностирование газопроводов:

Стоимость услуг от 40 000 руб

СРОК, ПО ИСТЕЧЕНИИ КОТОРОГО ДОЛЖНА ПРОВОДИТЬСЯ ДИАГНОСТИКА ГАЗОПРОВОДОВ

В настоящее время, после отмены ПБ 12-529-03 отсутствует документ, в котором бы регламентировались конкретные сроки, по истечении которых должна проводиться диагностика газопроводов. В настоящее время, при эксплуатации объектов газоснабжения, применительно к рассматриваемому вопросу, необходимо руководствоваться такими нормативными правовыми актами, как:

Рассмотрим требования, содержащиеся в данных нормативных актах, применительно к проведению технического диагностирования оборудования (сооружений, технических устройств).

В ТР ТС 010/2011 сказано, что неотъемлемой частью машины (оборудования) является его руководство по эксплуатации, в котором, в том числе, должны быть отражены указания по его периодическому диагностированию.

В техническом регламенте о безопасности сетей газораспределения и газопотребления сказано, что для установления возможности эксплуатации газопроводов, зданий и сооружений и технологических устройств сетей газораспределения и газопотребления после сроков, указанных в проектной документации, должно проводиться их техническое диагностирование. Предельные сроки дальнейшей эксплуатации должны устанавливаться по результатам технического диагностирования.

В ФНП содержится требование о необходимости выполнения при эксплуатации газопроводов и технических устройств их технического диагностирования.

В ст.9 N 116-ФЗ содержатся требования к организациям, эксплуатирующим опасные производственные объекты, в том числе сказано, что организации должны обеспечивать проведение экспертизы промышленной безопасности зданий, сооружений и технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, а также проводить диагностику, испытания, освидетельствование сооружений и технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, в установленные сроки и по предъявляемому в установленном порядке предписанию Ростехнадзора, или его территориального органа.

В ст.7 N 116-ФЗ содержатся требования к применению технических устройств на опасном производственном объекте. В ст.13 N 116-ФЗ определены случаи, в которых проводится экспертиза промышленной безопасности.

В ФНП ЭПБ в п.6 и п.7 определены случаи, в которых проводится экспертиза промышленной безопасности технических устройств, зданий и сооружений.

ФНП ЭПБ содержит требования по проведению технического диагностирования для оценки фактического состояния технических устройств в следующих случаях:

– при проведении экспертизы по истечении срока службы или при превышении количества циклов нагрузки такого технического устройства, установленных его производителем, либо при отсутствии в технической документации данных о сроке службы такого технического устройства, если фактический срок его службы превышает двадцать лет;

– при проведении экспертизы после проведения восстановительного ремонта после аварии или инцидента на опасном производственном объекте, в результате которых было повреждено такое техническое устройство;

– при обнаружении экспертами в процессе осмотра технического устройства дефектов, вызывающих сомнение в прочности конструкции, или дефектов, причину которых установить затруднительно;

– в иных случаях, определяемых руководителем организации, проводящей экспертизу.

Таким образом, из анализа действующих нормативных правовых актов, проведение диагностирования газопроводов регламентировано в следующих случаях:

– периодическое диагностирование должно проводиться в сроки, определенные в руководстве по эксплуатации на оборудование;

– диагностирование должно быть проведено после истечения сроков, отраженных в проектной документации.

Срок следующего диагностирования устанавливается по результатам проведенной диагностики (в составе работ по проведению экспертизы промышленной безопасности) после выработки разрешенного срока эксплуатации;

– при обнаружении в процессе осмотра дефектов, вызывающих сомнение в прочности конструкции, или дефектов, причину которых установить затруднительно;

– после аварии на опасном производственном объекте, в результате которой были повреждены несущие конструкции данных сооружений;

– в случае отсутствия проектной документации, либо отсутствия в проектной документации данных о сроке эксплуатации сооружения (для технических устройств есть срок 20 лет, для сооружений, срок не указывается);

– по истечении сроков безопасной эксплуатации, установленных заключениями экспертизы;

– в иных случаях (случаи могут быть регламентированы документами, разработанными в организации).

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРОКА ЭКСПЛУАТАЦИИ ГАЗОПРОВОДА ДО ЕГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ

Согласно п.76 Технического регламента о безопасности сетей газораспределения и газопотребления, утв. постановлением Правительства РФ от 29.10.2010 N 870, продолжительность эксплуатации газопроводов, технических и технологических устройств устанавливается при проектировании исходя из условия обеспечения безопасности объектов технического регулирования при прогнозируемых изменениях их характеристик и гарантий изготовителя технических и технологических устройств.

Для установления возможности эксплуатации газопроводов, зданий и сооружений и технологических устройств сетей газораспределения и газопотребления после сроков, указанных в проектной документации, должно проводиться их техническое диагностирование.

Предельные сроки дальнейшей эксплуатации объектов технического регулирования настоящего технического регламента должны устанавливаться по результатам технического диагностирования.

Аналогичные требования содержатся в п.48 Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности “Правила безопасности сетей газораспределения и газопотребления”, утв. приказом Ростехнадзора от 15.11.2013 N 542. Так, техническое диагностирование (экспертиза промышленной безопасности) газопроводов, технических и технологических устройств сетей газораспределения и газопотребления ТЭС должно проводиться в целях определения и прогнозирования их технического состояния в соответствии с Федеральным законом от 21.07.97 N 116-ФЗ “О промышленной безопасности опасных производственных объектов”. Сроки эксплуатации газопроводов, технических и технологических устройств сетей газораспределения и газопотребления ТЭС устанавливаются на основе расчетов и указываются в проектной документации.

Кроме того, требования о сроках эксплуатации наземных газопроводов установлены Федеральными нормами и правилами в области промышленной безопасности “Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы”, утв. приказом Ростехнадзора от 21.11.2013 N 558, в соответствии с п.56 которых диагностирование должно проводиться по истечении срока эксплуатации, установленного изготовителями, но не более: 20 лет – для технических устройств; 30 лет – для газопроводов.

ОСТАТОЧНЫЙ СРОК СЛУЖБЫ ГАЗОПРОВОДА

Остаточный срок службы определяет организация, проводившая техническое диагностирование газопровода, учитывая результаты оценки технического состояния, условий эксплуатации, качества работ по восстановлению работоспособности газопровода.

Техническое диагностирование газопровода рекомендуется проводить параллельно с техническим обследованием газопроводов.

Плановое техническое диагностирование газопровода проводится в случаях достижения нормативного срока службы или по истечении продленного в результате прошлого диагностирования срока службы.

Случаи, в которых проводится внеочередное техническое диагностирование газопроводов:

• перевод газопровода на более высокое давление (при этом возможность такого перехода должна быть подтверждена соответствующим расчетом);
• аварии, не связанные с механическим повреждением газопровода при проведении земляных работ;
• влияние неблагоприятных факторов внешней среды, в результате воздействия которых происходит деформация грунта, выводящая газопровод за пределы нормативного радиуса упругого изгиба;
• после землетрясения силой свыше 6 баллов.

Техническое диагностирование (как плановое, так и внеочередное) проводится поэтапно:

1. Диагностирование без вскрытия грунта (бесшурфовое);
2. Шурфовое диагностирование.

Анализ результатов диагностирования, проводимый газораспределительной организацией, осуществляет комиссия с оформлением соответствующих актов установленного образца. Анализ результатов диагностирования, проводимый экспертной организацией, которая имеет лицензию на право проведения соответствующей деятельности, осуществляется согласно Правилами проведения экспертизы промышленной безопасности, утвержденным постановлением Госгортехнадзора России от 6 ноября 1998 года № 64.

Процедура технического диагностирования газопровода:

1. Анализ проектной, строительной и эксплуатационной документации в ходе которого, изучаются данные о техническом состоянии газопровода в том объеме, который предусмотрен техническим эксплуатационным паспортом подземного газопровода. Результаты анализа оформляются актом.

2. Разработка программы диагностирования газопровода без вскрытия грунта, которая состоит из следующих разделов:

• технические средства диагностирования;
• проверка на герметичность;
• проверка эффективности работы электрохимзащиты;
• проверка состояния изоляции;
• выявление участков газопровода с аномалиями металла труб;
• определение коррозионной агрессивности грунта и наличия блуждающих токов

3. Диагностирование без вскрытия грунта.

4. Диагностирование в базовом шурфе. Если на эксплуатируемом газопроводе отсутствует базовый шурф, то его место выбирается исходя из обнаружения наибольшей аномалии металла или сквозного повреждения изоляции. Если же на проверяемом участке таких отклонений нет, то место базового шурфа определяется по результатам анализа технической документации.

5. Разработка программы шурфового диагностирования (при необходимости), которая включает:

• измерение поляризационного и (или) суммарного потенциала;
• определение внешнего вида, толщины и свойств изоляционного покрытия;
• определение состояния поверхности металла трубы;
• контроль геометрических размеров трубы;
• определение вида и размеров дефектов в сварных швах;
• определение коррозионной агрессивности грунта и наличия блуждающих токов;
• определение фактических значений временного сопротивления, предела текучести, при толщине стенки 5 мм и более – ударной вязкости металла, параметров НДС в кольцевом направлении.

Основные причины необходимости разработки программы: утечки газа, совпадение показаний приборов проверки состояния изоляции с показаниями приборов определения аномалий металла, результаты анализа технической документации и совпадение повреждений изоляционного покрытия с местами высокой агрессивности грунта, наличие блуждающих токов.

6. Диагностирование по программе шурфового диагностирования.

7. Определение технического состояния.

8. Расчет остаточного срока службы, выдача заключения.

Проведение технического диагностирования и экспертизы промышленной безопасности технических устройств на объектах систем газораспределения и газоснабжения, зданий и сооружений, а также проектной и иной документации, является одним из приоритетных направлений деятельности нашей компании.

Наличие в штате ООО «Протос экспертиза» экспертов (включая экспертов высшей категории) и специалистов неразрушающего контроля, аттестованных в установленном порядке, и имеющих за плечами большой опыт выполнения диагностирования и экспертизы на объектах газораспределения и газоснабжения, дает нашей компании возможность качественного выполнения экспертно-диагностических работ любого уровня сложности.

Наши специалисты всегда готовы оказать инжиниринговые услуги при проведении экспертных и диагностических работ на всем спектре технических устройств, использующихся на объектах газораспределения и газоснабжения – ГРС, ГРП (ГРУ), ШРП, газопроводов-отводов, наружных и внутренних газопроводов котельных и предприятий (в том числе подземной укладки и выполненных из композитных материалов), газогорелочных устройств, газовых топок, систем аварийной защиты и т.д.

Использование надежного и высокоточного диагностического оборудования ведущих зарубежных и отечественных производителей позволяет нам гарантировать высокое качество проводимых измерений, что, в свою очередь, гарантирует своевременное выявление любых отклонений от норм и развития возможных дефектов на объектах систем газораспределения и газоснабжения.

Обратившись в компанию «Протос Экспертиза», вы можете быть уверены, что все задачи по экспертизе промышленной безопасности и техническому диагностированию объектов газораспределения и газоснабжения будут решены оперативно и качественно.