«Автоматизация и информатизация ТЭК»

О методах и вопросах совершенствования систем обнаружения утечек в магистральном трубопроводном транспорте углеводородов

УДК: 622.692.482
DOI: -

Авторы:

¹ Газпромбанк, Москва, Россия

Ключевые слова: утечки из трубопровода, методы обнаружения утечек, СОУ, показатели аварийности на трубопроводном транспорте, магистральный транспорт

Аннотация:

Более 90 % объемов нефти и газа, добываемых в РФ, доставляется магистральным трубопроводным транспортом. Нормативный срок износа трубопроводов составляет 20…25 лет, но на практике полная их замена по прошествии этого срока не представляется экономически оправданной. По мере старения фондов растут риски аварийности, а последствия утечек для окружающей среды могут быть значительны. Внедрение и совершенствование автоматизированных систем обнаружения утечек (СОУ) являются одной из важных задач повышения безопасности трубопроводного транспорта. В статье рассматриваются показатели и причины аварийности на объектах магистрального трубопроводного транспорта в динамике 2000–2023 гг. Приводятся факторы повышения надежности и безопасности перекачки. Дается классификация, обзор и сравнительный анализ существующих методов дистанционного обнаружения утечек в трубопроводах, регуляторных требований к СОУ. Отмечается важность комбинированного использования методов и актуальность дальнейшего совершенствования вычислительных алгоритмов и моделей в СОУ.

Список литературы:

1. Федеральная служба государственной статистики. Статистика. – URL: https://rosstat.gov.ru/statistic (дата обращения 15.03.2024).
2. Ежегодные отчеты о деятельности Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору. – URL: https://www.gosnadzor.ru/public/annual_reports/ (дата обращения 15.03.2024).
3. Лисин Ю.В., Сощенко А.Е. Технологии магистрального нефтепроводного транспорта России. – М.: Недра, 2013. – 421 с.
4. В зоне особого внимания // Корпоративный журн. ООО "НИИ Транснефть". – 2023. – Июль. – URL: https://niitn.transneft.ru/media-center/corporate-media/magazine/July-2023/v-zone-osobogo-vnimaniya/ (дата обращения 21.03.2024).
5. Geiger G. Principles of leak detection. – KROHNE Oil and Gas, 2012. – 68 p. – URL: https://root.krohne.com/fileadmin/content/files-2/PipePatrol/KROHNE_Gerhard_Geiger_Principles_of_Leak_Detection_2012.pdf (дата обращения 21.03.2024).
6. Трубопроводный транспорт нефти: учеб. для вузов: в 2 т. Т. 2 / С.М. Вайншток, В.В. Новоселов, А.Д. Прохоров [и др.]; под ред. С.М. Вайнштока: – М.: Недра-Бизнесцентр, 2004. – 621 с.
7. Диагностика и ремонт трубопроводов. Методы, совершенствование, применение / А.Г. Гумеров, Р.Г. Султанов, Р.С. Зайнуллин, Р.Н. Файзулин; под общ. ред. А.Г. Гумерова. – М.: Недра, 2014. – 148 с.
8. Мамонова Т.Е. Методы диагностики линейной части нефтепроводов для обнаружения утечек // Проблемы информатики. – 2012. – № S3(17). – С. 103–112. – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/metody-diagnostiki-lineynoy-chasti-nefteprovodov-dlya-obnaruzheniya-utechek (дата обращения 06.02.2024).
9. Adegboye M.A., Wai-Keung Fung, Karnik A. Recent Advances in Pipeline Monitoring and Oil Leakage Detection Technologies: Principles and Approaches // Sensors. – 2019. – Vol. 19, Issue 11. – P. 2548. – DOI: 10.3390/s19112548
10. Лурье М.В., Макаров П.С. Гидравлическая локация утечек нефтепродуктов на участке трубопровода // Трансп. и хранение нефтепродуктов. – 1998. – № 12. – С. 65–69.
11. Мамонова Т.Е. Влияние координат установки устройств измерения давления в нефтепроводе на точность определения параметров утечки // Изв. ТПУ. – 2014. – Т. 324, № 1. – С. 162–166. – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-koordinat-ustanovki-ustroystv-izmereniya-davleniya-v-nefteprovode-na-tochnost-opredeleniya-parametrov-utechki (дата обращения 06.02.2024).
12. Мамонова Т.Е. Обнаружение утечек из нефтепровода с использованием устройства для измерения изменений давления // Наука Красноярья. – 2012. – Т. 1, № 5. – С. 102–111. – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/obnaruzhenie-utechek-iz-nefteprovoda-s-ispolzovaniem-ustroystva-dlya-izmereniya-izmeneniy-davleniya (дата обращения 06.02.2024).
13. Зверев Ф.С. Совершенствование технологий обнаружения утечек нефти из трубопроводов: дис. … канд. техн. наук: 25.00.19. – М., 2010. – 173 с.
14. Низамутдинов Р.И. Метод контроля целостности магистральных нефтепроводов без самотечных участков на основе гидродинамической волновой теории: дис. … канд. техн. наук: 05.11.13. – СПб., 2016. – 116 с.
15. Гольянов А.А. Обнаружение места утечек в магистральных нефтепродуктопроводах с помощью сканирующих импульсов давления: дис. … канд. техн. наук: 25.00.19. – Уфа, 2004. – 196 с.
16. Волков А.С., Волкова И.Е., Земсков П.А. Комбинированный метод обнаружения утечек в нефтепроводе // Тр. НГТУ им. Р.Е. Алексеева. – 2014. – № 5(107). – С. 166–170. – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/kombinirovannyy-metod-obnaruzheniya-utechek-v-nefteprovode (дата обращения 06.02.2024).
17. Оценка достоверности определения координаты утечки в нефтепроводе / А.М. Чионов, А.А. Амерханов, И.С. Симонов, С.В. Петренко // Наука и технологии трубопроводного трансп. нефти и нефтепродуктов. – 2019. – Т. 9, № 4. – С. 378–386. – DOI: 10.28999/2541-9595-2019-9-4-378-386
18. Чионов А.М., Амерханов А.А., Кудрицкий А.В. Стохастическая модель материального баланса для обнаружения утечек в нефтепроводе // Наука и технологии трубопроводного трансп. нефти и нефтепродуктов. – 2019. – Т. 9, № 6. – С. 633–639. – DOI: 10.28999/2541-9595-2019-9-6-633-639
19. Leak detection in petroleum pipelines using a fuzzy system / H.V. da Silva, C.K. Morooka, I.R. Guilherme [et al.] // J. of Petroleum Science and Engineering. – 2005. – Vol. 49, Issue 3-4. – P. 223–238. – DOI: 10.1016/j.petrol.2005.05.004
20. Агиней Р.В., Шмаков К.И., Казак А.С. Разработка подходов применения аппарата нечетких множеств в задаче обнаружения утечки в трубопроводе // Автоматизация и информатизация ТЭК. – 2023. – № 11(604). – С. 5–13. – DOI: 10.33285/2782-604X-2023-11(604)-5-13