Вопрос 1. Аварийные ситуации при разрывах нефтепроводов

    Введение

Магистральные, промысловые и технологические нефтепроводы - это сложные инженерные конструкции, проложенные по всей России и эксплуатируемые в разных климатических условиях. Существование подземной, наземной, надземной прокладки трубопроводов, подводные переходы требуют специальных технологий строительства для соответствия необходимым параметрам долговечности и прочности.

Современные системы магистрального трубопроводного транспорта нефти за время своей эксплуатации подвергаются значительным нагрузкам как снаружи, так и внутри, что приводит к существенным авариям с выбросом нефтепродуктов, и, как следствие, к загрязнению окружающей среды и нанесению вреда здоровью людей. Однако наиболее безопасным способом транспортировки углеводородов все еще считается трубопроводный транспорт, по причине того, что потери при транспортировке с использованием этого вида транспорта минимальны.

Полностью исключить возможность возникновения аварий на любых производственных предприятиях нельзя. Поэтому крайне важно выявить и исследовать наиболее значимые факторы, которые могут привести к аварийным ситуациям и применять на практике меры для обеспечения безопасности.

В настоящий момент, согласно информации Ростехнадзора, на территории Российской Федерации расположена разветвленная система магистральных трубопроводов общей протяженностью около 259 400 км.

Анализ экономических рисков для предприятий по транспортировке углеводородов является ключевым элементом управления экологической и промышленной безопасностью и выступает основой для принятия решений по предотвращению аварий и ликвидации их последствий на опасных производственных объектах.

       Аварии и их причины

Из анализа литературы, посвященной исследованию аварий, становится ясно, что к наиболее значимым причинам аварийных отказов на линейной части магистральных нефтепроводов, которые могут привести к разгерметизации трубопроводов с выбросом большого количества нефти и нефтепродуктов, относятся:

· некачественные выполнения монтажных стыков, механические повреждения трубы (вмятины, царапины, задиры), нанесенные при строительстве;

· сквозные пробоины трубопровода, повреждения запорной арматуры, вантузов, манометрических приборов, а также повреждения в процессе капитального ремонта нефтепровода;

· дефекты в металле труб, некачественная заводская сварка трубных швов, дефекты запорной арматуры и соединительных деталей трубопровода;

· внутренняя коррозия вследствие перекачки обводненной нефти и нефти с агрессивными компонентами, сплошная равномерная и неравномерная внешняя коррозия, возникающая вследствие естественного старения изоляционного покрытия или некачественного нанесения изоляции при строительстве;

· прочие причины, включая ошибки при эксплуатации.

Кроме разгерметизации трубопроводов по вышеприведенным причинам возможны прорывы трубопроводов из-за нарушений технологии перекачки ввиду ошибок оперативного и ремонтного персонала. А также при­чиной разрывов трубопроводов являются интенсивные волновые процессы (гид­роудары), вызванные изменением режима перекачки (включение и выключение насосных агрегатов, аварийное отключение электропитания). Опасность разры­вов возрастает при прохождении нефтепроводов по пересеченной местности. Источником аварийных ситуаций являются также водоводные системы закачки послесепарационной воды в пласт.

На каждом добывающем предприятии имеется несколько кустовых насос­ных станций, работающих одновременно и обеспечивающих рабочее давле­ние в системе закачки до 20 МПа. Взаимовлияние волновых процессов в по­добной трубопроводной системе с распределенными источниками возмущений приводит к двукратному возрастанию давления в узлах колебаний, что вызывает разрыв линейной части трубопровода и утечку жидкости в окружающую среду. В настоящее время не существует эффективных средств защиты трубопроводных систем высокого давления от аварийных ситуаций.

В последнее время на магистральных нефтепроводах увеличилось число аварий, возникающих в результате внешнего механического воздействия на линейную часть нефтепровода, включающего силовое воздействие механическими средствами, несанкционированное и преднамеренное действие с целью хищения нефти. Анализ результатов расследования аварийных ситуаций, произошедших за последние годы на магистральных нефтепроводах, позволил выявить причины их возникновения. Факторами, влияющими на интенсивность аварий на магистральных нефтепроводах, согласно данным Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору, являются:

· брак строительства / изготовления;

· конструктивные недостатки;

· механическое воздействие;

· износ оборудования;

· несанкционированные врезки;

· нарушение порядка проведения опасных работ.

В иллюстративном виде соотношение данных факторов приведено на рисунке 1.