Инженерная практика
Производственно-технический нефтегазовый журнал
+7 (903) 580-85-63 +7 (495) 371-01-74 info@glavteh.ru
Telegram Facebook

Автоматизация и оперативный мониторинг системы ЭХЗ – один из способов повышения защиты трубопроводов от коррозии

Коррозия подземных трубопроводов приносит значительный убыток как трубопроводным системам, так и народному хозяйству в целом. В результате разрушающего действия процессов коррозии не только бесповоротно теряются значительные количества дефицитных цветных и черных металлов, но и нарушается нормальный режим работы трубопроводов. В то же время успешная борьба с коррозией трубопроводов может быть обеспечена лишь при своевременном выявлении опасной скорости ее развития и принятии необходимых мер. И особую роль в решении этой задачи играет автоматизация средств катодной защиты в системе электрохимзащиты (ЭХЗ), которая позволяет поддерживать необходимые защитные режимы эксплуатации трубопроводов, сокращать время проведения ремонтных работ и восстановления необходимых защитных режимов на газопроводах, а также рационально использовать материально-технические и трудовые ресурсы службы ЭХЗ.

09.10.2015 Инженерная практика №10/2015
Папаценко Дмитрий Николаевич Технический директор ООО «ТехноПром»

Российские нефтегазодобывающие компании в настоящее время по большому счету только начинают широкомасштабное внедрение средств дистанционного мониторинга объектов трубопроводного транспорта. И если установка и подключение средств телемеханики на крановых узлах и подобных объектах идут полным ходом, то организация мониторинга средств ЭХЗ и их автоматизация пока что только значатся в планах, хотя и ближайших.

Между тем у данного направления есть целый ряд основных задач. Во-первых, это системное улучшение коррозионного состояния объектов и повышение стабильности противокоррозионной защиты. Во-вторых, повышение обоснованности и качество оперативно принимаемых решений в области управления средствами противокоррозионной защиты, а также повышение производительности труда эксплуатационного персонала служб защиты от коррозии и в целом эффективности использования средств противокоррозионной защиты, сокращение их простоев. Отдельный комплекс задач связан с совершенствованием механизмов внесения предложений по планам технического обслуживания и текущего ремонта (ТО и ТР) и обследования коррозионного состояния объектов. И, наконец, это оперативное информирование руководства службы ЭХЗ о состоянии оборудования и средств противокоррозионной защиты и статусе исполнения текущих планов.

ЛИНЕЙКА ОБОРУДОВАНИЯ

Компания «ТехноПром» разработала и продолжает совершенствовать линейку продуктов, обеспечивающих мониторинг параметров работы оборудования ЭХЗ. При этом наши программно-аппаратные комплексы и оборудование ориентированы на использование на самом нижнем и самом ответственном уровне работы подразделений защиты от коррозии. Этот уровень характеризуется огромной протяженностью зоны контроля, отсутствием гарантированного электроснабжения, сложными климатическими условиями, проблемами с каналами связи и т.д.

Мы видим свою задачу в предоставлении нашим заказчикам таких решений, которые бы надежно работали в реальных, далеких от идеальных условиях с минимальным участием технического персонала.

Для служб защиты от коррозии мы предлагаем различные элементы и варианты разработанной нами подсистемы коррозионного мониторинга ПКМ.ПВЕК (рис. 1), включая автоматизированные рабочие места (АРМ) начальников и инженеров служб, серверы сбора, обработки, первичного анализа и хранения данных, а также модули интеграции с информационными системами вышестоящего уровня (ПКМ.ПВЕК.СОТКА).

Рис. 1. Структура ПКМ.ПВЕК
Рис. 1. Структура ПКМ.ПВЕК

На компрессорные и газораспределительные станции могут быть установлены средства оперативного контроля «аналоговых» УКЗ (ПКМ.ПВЕК.ММПР), средства подключения «цифровых» УКЗ (с интерфейсами RS-485 или «токовая петля») по различным каналам связи (ПКМ.ПВЕК.БПД-ХХ) и контрольно-измерительные пункты (КИП) промышленной площадки с блоками коррозионного мониторинга ПКМ.ПВЕК.БКМ.

Для линейной части магистральных трубопроводов мы предлагаем средства оперативного контроля «аналоговых», «цифровых» и полностью автономных СКЗ (ПКМ.ПВЕК.ММПР и ПКМ.ПВЕК.СМСД), модули связи вдоль трассовых линий ВЛ 6-10 кВ с возможностью мониторинга их состояния (ПКМ.ПВЕК.БПДВЛ), а также КИП ЛЧ МГ с блоками коррозионного мониторинга ПКМ.ПВЕК.БКМ.

Наконец, дополняют линейку наших разработок высокоинтеллектуальные станции катодной защиты типа СКЗ.ПВЕК-хх-ДУТК, оснащенные высокопроизводительным контроллером и способные работать в различных режимах: дистанционного и ручного управления, телеконтроля и управления в составе собственной системы или аналогичных с различными видами связи.

ВНЕДРЕНИЕ СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ СИСТЕМЫ ЭХЗ

С учетом успешного опыта эксплуатации в газотранспортных предприятиях ПАО «Газпром», а также потребностей наших заказчиков и появления новых средств обработки и передачи данных мы начали производство нового поколения интеллектуально-диагностических контрольно-измерительных пунктов (ИД КИП) с поддержкой измерения таких параметров, как:

  • суммарный (с оммической составляющей) защитный потенциал;
  • поляризационный потенциал;
  • величина и направление тока в трубопроводе;
  • удельное сопротивление и Рн грунта;
  • скорость коррозионных процессов;
  • температура околотрубного пространства и пр.

Благодаря «обратной связи», содержащей регистрируемые ИД КИП параметры автоматизированной СКЗ, повышается эффективность и оперативность принятия решений руководством службы противокоррозионной защиты. В частности, это способствует предотвращению избыточности или недостаточности защиты сооружения. В свою очередь, переход от затратного метода технического обслуживания средств ЭХЗ по план-графику к оперативному ТО и ТР ремонту средств ЭХЗ по техническому состоянию позволяет экономить значительные материальные и технические ресурсы. Такой подход также позволяет определять приоритетность и организовывать высокоэффективный выезд персонала службы ПКЗ к средствам ЭХЗ в первоочередном направлении.

Формирование базы накопленных данных о параметрах работы средств ЭХЗ, состоянии тела трубы и прилегающего грунта дает возможность при их совместном анализе с результатами внутритрубной диагностики и комплексных инструментальных обследованиях делать гораздо более точные и обоснованные выводы о причинах возникновения коррозионных дефектов и давать долгосрочные прогнозы эксплуатации.

МОБИЛЬНЫЕ АРМ

В отраслевых масштабах до полного оснащения всех трасс трубопроводов средствами автоматизации установок ЭХЗ и обеспечения их полноценного мониторинга еще далеко. Следовательно, без проведения измерений параметров вручную не обойтись. Исходя из этого обстоятельства, мы разрабатываем решения и приборный парк, значительно облегчающие с нашей точки зрения работу персонала.

Работник берет с собой на объезд специализированный защищенный планшетный компьютер с предустановленным программным обеспечением (такие планшеты работают при низких температурах, не боятся дождя, снега и грязи, а их сенсорными экранами можно управлять даже в перчатках). В комплекте с планшетом могут поставляться измерительные приборы различного направления: от простых толщиномеров для изоляции ВТ.ПВЕК-12Н и кавернометра КОП.ПВЕК до поисковых комплексов СПРУТ.ПВЕК и электронных самописцев ПРИМА.ПВЕК со специализированным программным обеспечением для обработки результатов измерения в полевых условиях. Приборы подключаются к планшету, питаются от него и передают на него данные измерений. Отчеты об измерениях формируются одним «кликом». Промышленные планшеты оснащены приемником Глонасс/GPS, что позволяет автоматически фиксировать дату, время и координаты проведенных измерений.

На описанный выше программно-аппаратный комплекс можно смотреть и гораздо шире. Со временем планшет должен стать универсальным мобильным АРМ. Может он стать и удобным помощником в случае загрузки в него инструкций по работе  с оборудованием, в том числе в интерактивной анимационной форме.

Развитие функциональных возможностей такого мобильного АРМ будет сводиться к установке загружаемых из «облака» новых версий программного обеспечения. При этом количество требующихся приборов-гаджетов может оказаться существенно меньше текущей оснащенности стандартными АРМ, а единая структура пользовательских интерфейсов облегчит освоение техники работниками.

«Дружелюбность» интерфейса планшетов и приборов, равно как и их производительность, постоянно растет, благодаря чему даже неподготовленный сотрудник может с легкостью их освоить и решать с их помощью нелегкие производственные задачи.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ И ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ

Таким образом, внедрение средств дистанционного мониторинга и автоматического регулирования параметров объектов системы ЭХЗ, а также применение интеллектуальных средств измерения с первичной «полевой» обработкой результатов позволяют существенно снизить стоимость эксплуатации средств ЭХЗ. С внедрением таких систем становится возможным определение общей тенденции развития коррозионного состояния объекта и соответствующая оптимизация объемов ремонтных и диагностических работ. Так, увеличение межремонтного цикла оборудования – это возможность снижения объемов планово-предупредительных ремонтов (ППР) на 25%.

Еще один эффект состоит в снижении потребления системой ЭХЗ электроэнергии в среднем на 25 – 30% за счет повышения КПД катодных преобразователей в результате их модернизации и оптимизации защитных режимов. Благодаря сокращению числа выездов специалистов на технологический контроль режимов достигается почти 50%-ная экономия горюче-смазочных материалов, расходуемых системой ЭХЗ. И, конечно, это общее повышение надежности объекта с точки зрения коррозионного состояния.

Подсистема коррозионного мониторинга ПКМ.ПВЕК прошла испытания на соответствие требованиям ТУ 4217-022-87598003-2015 и техническим требованиям ПАО «Газпром» и рекомендована к применению на объектах Компании в соответствии с актом приемочных испытаний изделия «Подсистема коррозионного мониторинга ПКМ.ПВЕК» от 13.06.2015 г. и экспертным заключением № 137/1501 по ТУ 4217-022-87598003 «Подсистема коррозионного мониторинга ПКМ.ПВЕК» производства ООО «ТехноПром».

В настоящее время подсистема установлена и успешно используется Службой защиты от коррозии Комсомольского ЛПУ МГ ООО «Газпром Трансгаз Югорск».

Комментарии

Эту публикацию еще никто не прокомментировал. Станьте первым, поделитесь своим мнением.

Написать комментарий
Комментировать
Читайте далее
Повышение эффективности транспорта высоковязких нефтей за счет влияния СВЧ излучения на их реологические свойства
Акустический метод диагностики промысловых нефтепроводов
Реклама
Свежий выпуск
Инженерная практика №04/2020

Инженерная практика

Выпуск №04/2020

Защита скважинного и промыслового оборудования от коррозии. Энергоэффективность. Наземное оборудование
ОПИ новых марок сталей, способов защиты НКТ и стыков сварных соединений трубопроводовИспытания трубопроводов с внутренним защитным полимерным покрытием в условиях высоких температур и выноса мехпримесейОпыт защиты скважин РУП «Производственное объединение «Белоруснефть» от коррозииОПИ ингибиторов коррозии и бактерицидовЗащита трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащую продукциюПовышение энергоэффективности эксплуатации УЭЦН