Введение
Обеспечение экологической и промышленной безопасности нефтепроводов – всегда была актуально. Нефтепроводы функционируют под высоким давлением и при их разгерметизации происходит масштабный по объему выброс перекачиваемой среды. За счет этого не только причиняется материальный ущерб компаниям трубопроводного транспорта из-за потерь перекачиваемой среды, расходами на ликвидацию аварий, штрафными выплатами, но и влечет за собой загрязнение окружающей природной среды, приводит к созданию предпосылок для появления чрезвычайных экологических ситуаций техногенного характера.
Для России потребность в обеспечении безопасного трубопроводного транспорта особенно острый характер. Это вызвано в первую очередь протяженностью действующих и проектируемых нефтепроводов. Последствия утечек вызывают загрязнение окружающей среды, опасность возгорания и взрыва, ликвидация последствий ведет к серьезным экономическим потерям. В результате утечек концентрация нефтепродуктов в водоемах в 9-15 раз превышает предельно допустимые нормы; экстремальное загрязнение почвы в 150-200 раз превосходит фоновые значения, а десятки тысяч гектаров земли уже частично или полностью исключены из хозяйственного оборота. [2]
Для безопасной эксплуатации нефтепроводов, нужен надежный механизм обеспечения непрерывного мониторинга герметичности нефтепровода.
Назначения системы обнаружения утечек
Главная задача систем обнаружения утечек заключается ввыявлении факта утечки вавтоматическом режиме, определении ее местоположения иинформировании диспетчерского персонала вкратчайшие сроки. Система определения утечек позволяет предотвращать техногенные катастрофы, уменьшая этим время простоя трубопровода.
Система обнаружения утечек (СОУ) должна обеспечивать непрерывный контроль герметичности нефтепровода на всех режимах функционирования.
Работа системы реализуется в трёх основных режимах:
· Автоматический режим (интенсивные утечки, грубая регистрация локализации);
· Полуавтоматический режим (слабые утечки, более точная регистрация локализации);
· Ручной режим (минимальные утечки, наиболее точная регистрация локализации).
Автоматический режим работы системы позволяет регистрировать факт утечкиспривязкойкточномувремени,определятькоординатуиинтенсивностьутечкисуказаниемобъемногорасхода.Использованиеавтоматического режима наиболее рационально на нефтепроводах протяженностью не менее 100 км в стационарном режиме или на остановленной перекачке для детектирования крупных утечек интенсивностью не менее 0,5 % от максимального расхода с точностью определения координаты± 500 м.
Полуавтоматический режим работы системы. Он позволяет регистрировать факт утечки с привязкой к точному времени, а также определять возможную координату и интенсивность утечки. Определение координаты и объемного расхода осуществляется диспетчером при помощи дополнительных алгоритмов встроенного программного обеспечения на основеданныхполуавтомата. Рекомендуется использование данного режима для детектирования небольших утечек интенсивностью не менее 0,1 % от максимального расхода при работе магистрального нефтепровода любой протяженностью в любом режиме перекачки. Точность определения координаты утечки зависит от протяженности нефтепровода, но не превышает значения± 100 м.[1]
Ручнойрежимработысистемыявляетсянаиболееточнымизвышеперечисленныхипозволяетрегистрироватьутечкиинтенсивностьюнеменее0,03% от максимального расхода с точностью определения координаты утечки до ± 20 м.
СОУ должна формировать сигнал об обнаружении утечки только на определённом защищаемом участке.
СОУ должна реализовываться на базе существующей инфраструктуры заказчика.
При нарушении герметичности СОУ должна определять:
1. координату утечки;
2. время обнаружения утечки;
3. значение объёмного расхода утечки;
Определение факта возникновения утечки должно проводится не менее чем по двум различным алгоритмам, обеспечивающим взаимное подтверждение наличия нарушения герметичности.
Требования к качеству и надёжности СОУСОУ должна быть:
1. многофункциональной системой длительного непрерывного функционирования;
2. системой, восстанавливаемой в процессе эксплуатации.
Коэффициент готовности оборудования СОУ за 4000 ч. Непрерывной работы должен составлять не менее 0,98.
Не допускаются пропуски утечек.
Ложные срабатывания СОУ допускаются в количестве, определённом характеристиками СОУ.
Срок службы – не менее 20 лет.
Время восстановления работоспособности оборудования СОУ – не более 72ч.
Аппаратные средства в составе СОУ должны быть сертифицированны для использования в РФ.
СОУ предназначена для :
1. выявления факта не герметичности нефтепровода;
2. определение величины утечки;
3. определения места и времени возникновения утечки.
Заключение
Система обнаружения утечек нефтепроводов является неотъемлемой частью его работы. Она служить для непрерывного мониторинга герметичности нефтепровода, что обеспечивает сохранность и технологичность потока нефти и нефтепродуктов. Надёжность этой системы должна соответствовать всем технологическим требованиям, что были указаны выше. Таким образом мы получаем решение проблем, связанных не только с угрозой экологического загрязнения окружающей среды, но также и решение проблем утери нефти и нефтепродуктов на различных сложных участках нефтепровода.