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).

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».