Диагностирование вертикальных стальных резервуаров как инструмент повышения безопасности эксплуатации объектов нефтегазовой отрасли

Abstract

Актуальность исследования обусловлена постоянным ростом числа резервуарных парков, выработавших установленный срок эксплуатации и являющихся морально и технически устаревшими, что неизбежно приводит к отказам оборудования и авариям на нефтегазовых объектах, в том числе наносит непоправимый вред экологии и жизни работников. В условиях ограниченных экономических рамок и трудностей ремонтно-восстановительных работ без вывода оборудования из эксплуатации предотвратить аварийные ситуации возможно лишь при проведении технического диагностирования и постоянного анализа состояния резервуаров с помощью дистанционного мониторинга. Цель: разработка и предложение метода неразрушающего контроля резервуара, позволяющего определять возможность его дальнейшей эксплуатации без остановки плановой работы, планировать дальнейший порядок ремонтных работ и оставшийся срок безопасной службы. Объекты: резервуар вертикальный стальной, акустико-эмиссионный метод контроля, инфраструктура резервуарного парка предприятия, дистанционные методы контроля оборудования. Методы: анализ нормативно-технических документов, прогнозные построения на предмет выявления опасных участков на резервуарах вертикальных стальных, моделирование беспроводной системы передачи данных. Результаты. Установлено, что с применением низкотемпературного режима нагружения резервуара при акустико-эмиссионном методе контроля с добавлением беспроводной GSM системы мониторинга можно существенно повысить безопасность эксплуатации резервуарных парков и оценить остаточный ресурс резервуаров. Выводы. С помощью акустико-эмиссионного контроля с низкотемпературным нагружением локальных участков резервуара, а также постоянного дистанционного мониторинга резервуаров нефтебазы, применяя беспроводную передачу информации по технологии GSM в режиме реального времени можно существенно уменьшить вероятность возникновения аварийных ситуаций.

The relevance of the research is related to increasing a number of tank farms that have developed a standard operating life. It inevitably leads to equipment failure and accidents at oil and gas facilities, including irreparable harm to the environment and workers lives. Under limited economic frameworks conditions and due to difficulties of repair and restoration work without decommissioning equipment, the only way to prevent emergencies is technical diagnostics and continuous remote monitoring analysis of the tanks state. The aim of the research is to develop and propose non-destructive testing method of a reservoir, which allows determining the possibility of its further operation without shutdown of planned work and allows planning the further repair work and safe service remaining period. Objects: vertical steel tank, acoustic emission control method, infrastructure of the enterprise's tank farm. Methods: analysis of regulatory-technical documents, forecasting hazardous areas allocation on vertical steel tanks, modeling of a wireless data transmission system. Results. It was established that the use of a low-temperature mode of tank loading with addition of a wireless GSM monitoring system during acoustic emission controlling allows increasing significantly the safety of tank farms operation. Conclusions. Acoustic emission monitoring with low-temperature loading of reservoirs local sections, as well as constant remote monitoring of the tank farm and using the real-time wireless transmission of information by GSM technology can significantly reduce the probability of emergencies.