Государственное унитарное предприятие
«Институт проблем транспорта энергоресурсов»
Республики Башкортостан
(ГУП «ИПТЭР» РБ)
«Утверждаю»
Генеральный директор
________________
15 августа 2011 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по факультативной дисциплине:
«Реконструкция линейной части магистральных нефтепроводов
»
для специальности: для всех специальностей
(25.00.17, 25.00.19, 05.26.03)
вид обучения: очное, заочное (аспирантура)
год обучения: первый
Рабочая программа факультативной дисциплины рассмотрена и одобрена на заседании Ученого совета ГУП «Институт проблем транспорта энергоресурсов» РБ 8 июня 2005 года, протокол
Программа приведена в соответствие с федеральными государственными требованиями к структуре основной профессиональной образовательной программы послевузовского профессионального образования. Протокол заседания Ученого совета ГУП «Институт проблем транспорта энергоресурсов» РБ от 8 июля 2011 г. № 5.
Уфа 2011
Цели и задачи: получение слушателями комплекса фундаментальных знаний и практических представлений в области реконструкции линейной части магистральных нефтепроводов.
Пояснительная записка к факультативной дисциплине
Современное состояние нефтепроводного транспорта характеризуется длительным сроком эксплуатации и изменением загрузки ряда магистральных нефтепроводов (МН). Обеспечение стабильного функционирования магистральных нефтепроводов, а также поддержание их надежной и безопасной работы с учетом сроков их эксплуатации и загрузки входят в ряд первоочередных задач эксплуатации нефтепроводной системы.
Все возрастающие требования к надежности и безопасности систем трубопроводного транспорта и фактическое техническое состояние магистральных нефтепроводов обусловливают, наряду с применением традиционных методов, необходимость создания и развития новых направлений поддержания работоспособности трубопроводов.
Использование в производстве достижений науки и техники, более широкое внедрение средств и методов диагностирования, увеличение объемов капитального и выборочного ремонтов позволили значительно сократить число отказов магистральных нефтепроводов. Уменьшилось количество аварий из-за дефектов типа потери металла труб коррозионного, механического или технологического происхождения и дефектов геометрии труб. Вместе с тем практически не уменьшилось количество аварий с большими разрывами стенки трубы, которые приводят к значительным потерям нефти, огромным загрязнениям окружающей среды и, как следствие, большому ущербу. С учетом современных требований к надежности и экологической безопасности технических систем это представляет собой достаточно серьезную проблему.
Обеспечение эффективной и надежной работы магистральных нефтепроводов может быть достигнуто проведением капитального ремонта, реновации оборудования и реконструкции. Однако капитальный ремонт и реновация оборудования лишь поддерживают проектное техническое состояние и технико-экономические показатели объектов. Реконструкция, которая проводится на основе современных технических решений, разработанных с учетом последних достижений науки и техники, позволяет добиться улучшения технико-экономических показателей, заложенных в проекте магистрального нефтепровода.
Реконструкция позволяет обновить основные фонды с меньшими затратами и в более короткие сроки, чем при новом строительстве, что особенно важно в нынешних экономических условиях при ограниченных финансовых ресурсах. В процессе реконструкции осуществляется внедрение новейшей техники, новых конструктивных решений и технологий и одновременно решаются такие социально значимые проблемы, как улучшение условий труда и охрана окружающей среды.
Для такой сложной технической системы, какой является магистральный нефтепроводный транспорт, прежде всего необходимо определить приоритетные направления реконструкции, приоритетные магистральные нефтепроводы и их отдельные участки, подлежащие реконструкции, что решается на основе анализа проектных решений, методов строительства, фактических условий их работы и технического состояния, современных требований к надежности и безопасности промышленных объектов.
Практика показывает, что многие технические решения, принятые в годы проектирования и строительства, для отдельных участков линейной части магистральных нефтепроводов морально устарели, не соответствуют фактическим условиям работы нефтепроводов, не отвечают современным требованиям надежности, безопасности и требованиям действующих строительных норм и правил. Например, ресурс участков, узлов и всей линейной части магистрального нефтепровода, т. е. наработка от начала ввода в эксплуатацию до наступления предельного состояния, в значительной степени определяется уровнем напряжений в них, а высокие напряжения в конструкции приводят к снижению их ресурса. Уменьшение напряжений позволит повысить ресурс участков, узлов и линейной части магистральных нефтепроводов в целом. Кроме того, отказы магистральных нефтепроводов, как правило, инициируются высокими напряжениями. В связи с этим актуальным является создание методов реконструкции нефтепроводов, позволяющих снизить величину напряжений.
Принятые во время сооружения магистральных нефтепроводов конструктивные решения часто в результате антропогенной деятельности и изменения ситуации вблизи трассы нефтепроводов не отвечают современным требованиям надежности и безопасности. Поэтому важной задачей является обеспечение надежности и безопасности как непосредственно нефтепроводов, так и безопасности населенных пунктов и промышленных объектов.
Необходимость проведения работ по реконструкции на действующих нефтепроводах в сжатые сроки, с наименьшими затратами, обеспечением безопасности нефтепроводов и экологической безопасности окружающей среды требует решения задач по созданию высокоэффективных методов и специальных технических средств выполнения этих работ.
Решение указанных проблем реконструкции линейной части магистральных нефтепроводов позволит повысить эффективность функционирования, эксплуатационную надежность и безопасность магистральных нефтепроводов.
Требования к знаниям и умениям:
По итогам изучения дисциплины «Реконструкция линейной части магистральных нефтепроводов» аспирант обязан:
· понимать основные направления и порядок организации реконструкции магистральных нефтепроводов;
· иметь основополагающие знания и навыки в области исследований, направленных на разработку научных основ, совершенствование теории и практики реконструкции сложных участков линейной части магистральных нефтепроводов;
· владеть комплексом научно-методологических знаний, необходимых для организации эффективной научно-исследовательской деятельности по оптимальным конструктивным решениям и способам реконструкции магистральных нефтепроводов;
· знать технологии выполнения работ при реконструкции и мероприятия по охране окружающей среды при реконструкции линейной части магистральных нефтепроводов.
По итогам освоения курса проводится зачет.
Контроль за усвоением учебного материала осуществляется в форме собеседования преподавателя с соискателями ученой степени по принципиальным вопросам программы обучения во время проведения аудиторных семинарских занятий.
Эти действия взаимосвязаны с изучением иностранного языка, специальности, а также других дисциплин в соответствии с индивидуальными планами.
Учебный план
№ п/п | Наименование разделов и тем | Всего, час. | В том числе | Форма контроля | ||
лекции | семинары | самостоятельная работа | ||||
1 | Проблемы реконструкции линейной части магистральных нефтепроводов | 4 | 4 | |||
2 | Научно-технические основы реконструкции сложных участков линейной части магистральных нефтепроводов | 8 | 4 | 4 | ||
3 | Оптимальные конструктивные решения и способы реконструкции линейной части магистральных нефтепроводов | 8 | 4 | 2 | 2 | |
4 | Реконструкция линейной части магистральных нефтепроводов изменением технологических схем | 4 | 2 | 2 | ||
5 | Демонтаж подземных нефтепроводов | 4 | 2 | 2 | ||
6 | Технологии и технические средства выполнения работ при реконструкции линейной части магистральных нефтепроводов | 8 | 4 | 4 | ||
Всего | 36 | 24 | 8 | 4 |
Разделы дисциплины
1. Проблемы реконструкции линейной части магистральных нефтепроводов.
Надежность линейной части магистральных нефтепроводов.
Причины и направления реконструкции магистральных нефтепроводов.
Основные задачи реконструкции линейной части магистральных нефтепроводов.
Организация, методы и средства реконструкции магистральных нефтепроводов.
2. Научно-технические основы реконструкции сложных участков линейной части магистральных нефтепроводов.
Напряженно-деформированное состояние подземных трубопроводов на криволинейных участках трассы.
Влияние упругих свойств и ползучести грунта на перемещения трубопровода.
Экспериментальные исследования напряжений и прогиба трубопровода на углах поворота.
Расчет напряжений, возникающих в трубопроводе при различном конструктивном выполнении поворотов.
Деформации и напряжения в узлах присоединения отводов.
3. Оптимальные конструктивные решения и способы реконструкции линейной части магистральных нефтепроводов.
Оптимальная разбивка поворота нефтепровода.
Реконструкция нефтепровода перепрофилированием на выпуклых участках трассы.
Способы реконструкции узлов присоединения отводов к магистральным нефтепроводам.
Рациональное размещение при грузов и анкерных устройств.
Способы снижения локальных напряжений на выпуклых кривых трасс.
Реконструкция однопролетных переходов нефтепроводов через препятствия.
Реконструкция переходов нефтепроводов через автомобильные дороги.
Реконструкция подводных переходов нефтепроводов с использованием при их укладке способа наклонно направленного бурения.
4. Реконструкция линейной части магистральных нефтепроводов изменением технологических схем.
Реконструкция ослабленных участков длительно эксплуатируемых магистральных нефтепроводов подключением дополнительных перекачивающих станций в блочно-комплектном исполнении.
Оптимизация расстановки по трассе линейной запорной арматуры.
Изменение размещения станций катодной защиты по трассе магистрального нефтепровода с учетом фактического состояния антикоррозионной изоляции труб.
Реконструкция многониточного подводного перехода нефтепровода путем выбора рациональной схемы обвязки.
Перенос трассы магистрального нефтепровода с учетом обеспечения безопасности объектов, зданий и сооружений.
5. Демонтаж подземных нефтепроводов.
Особенности демонтажа подземных нефтепроводов.
Расчет на прочность нефтепроводов при их демонтаже.
Опытно-промышленная отработка технологии демонтажа подземных нефтепроводов без вскрытия траншеи.
Использование демонтированных труб.
6. Технологии и технические средства выполнения работ при реконструкции линейной части магистральных нефтепроводов.
Опорожнение реконструируемого участка нефтепровода от нефти.
Центровка труб при замене и ремонте участка нефтепровода.
Подгонка гнутых отводов и тройников перед сваркой.
Технологии и устройства для замены участка нефтепровода без его опорожнения от нефти.
Способ и устройство для засыпки нефтепровода грунтом при его реконструкции на поворотах трассы.
Рекультивация земель, нарушенных и загрязненных нефтью при реконструкции линейной части магистральных нефтепроводов.
Основная литература
1.
, , Кривошеим руководство по расчетам трубопроводов. - М.: Недра, 19с.
2. Айнбиндер магистральных и промысловых трубопроводов на прочность и устойчивость. - М.: Недра, 19с.
3. Асланова композиционных материалов стеклянными волокнами.//Ж. Всес. хим. о-ва им. , 1978. - № 3. - С. 249-253.
4. Бородавкин трубопроводы. - М.: Недра, 19с.
5. Бородавкин грунтов в трубопроводном строительстве. - М.: Недра, 19с.
6. Выбор труб для магистральных нефтепроводов при строительстве и капитальном ремонте. СП : Утв. АК «Транснефть» 13.01.98/А. А Рыбаков, СЕ. Семенов, СМ. Бплецкий и др. - М., 19с.
7. , , Штеле газопроводов: практика, рекомендации//Газовая промышленность. - М., 1986. -
№ 2. - С. 28-29.
8. ГОСТ 17.4.301S3. Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб. - 5 с.
9. ГОСТ 17.4.4.02S4. Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического и гельминтологического анализас.
10. ГОСТ 17.4.3.03~85. Охрана природы. Почвы. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ. - 2 с.
11. ГОСТ 17.4.203~86. Охрана природы. Почвы. Паспорт почв. -5 с.
12. ГОСТ 17.4.306-86. Охрана природы. Почвы. Общие требования к классификации почв по влиянию на них химических загрязняющих веществ. - 5 с.
13. ГОСТ . Почвы. Отбор проб. - 7 с.
Дополнительная литература
1. Гумеров A. T., С, , Росляков A.3. Старение труб нефтепроводов. - М., Недра, 19с.
2. Гуревич и конструирование трубопроводной арматуры. - Л.: Машиностроение, 19с.
3. Детали соединительные и узлы магистральных и промысловых трубопроводов на pv до 10 МПа (100 кгс/см2). ТУ . Утв. АО «Трубодеталь» 8.06.95 г. - Челябинск, 19с.
4. Зайнуллин катастроф. Обеспечение работоспособности оборудования в условиях механохимнческой повреждаемости. – М.: МИБ СТС, 19с.
5. Зайдель измерений физических величин. - М.: Наука, 19с.
6. О проблеме ремонта и реконструкции нефтегазопроводных систем России//Тру6опроводный транспорт нефти№ 3. - С. 11-14.
7. Иванцов ОМ. Предложения по повышению продольной устойчивости магистральных трубопроводов//Строительство трубопроводов№ 9. - С. 27-29.
8. Иванцов и безопасность магистральных трубопроводов России /Трубопроводный транспорт нефти. -1997. -№ 10. - С. 26-31.
9. Инструкция по безопасному ведению сварочных работ при ремонте нефтеи продуктопроводов под давлением. РД 360-89. Утв. Главтранснефтью 2 08.89/, . Р. С Зайнуллин, КМ. Гумеров и др. - Уфа: ВНИИСПТнефть, 19с.
10. Инструкция по врезке отводов к магистральным нефтепроводам под давлением. РД . Утв. Главным управлением по транспортировке и поставкам нефти. 10.12.90/, , Р. С Гумеров и др. - Уфа: ВНИИСПТнефть, 19с.
11. Инструкция по контролю за состоянием почв на объектах предприятии Миннефтегазпрома. РД 015-90. - Уфа: ВостНИИТБ, 19с.
12. Инструкция по восстановлению несущей способности участков нефтепроводов диаметром 273-820 мм с применением высокопрочных стеклопластиков. РД 39-р-015-90. Утв. управлением Приволжскими магистральными нефтепроводами Гчавтранснефтн 20.04.90/, , и др. - Уфа: ВНИИСПТнефть, 19с.
13. Инструкция по ликвидации аварий и повреждений на магистральных нефтепроводах. РД . Утв. Министерством нефтяной и газовой промышленности 28.10.91/, , и др. - Уфа: ИПТЭР, 19с.
14. Инструкция по применению современных сварочных материалов и оборудования при капитальном ремонте магистральных нефтепроводов: Утв. АК «Транснефть» 3.04.98/СВ. Головин, , и др. - М.. ВНИИСТ, 19с.
15. Курочкин ВВ. и др. Бестраншейные методы прокладки нефтепроводов//Трубопроводный транспорт нефти№ 5. - С. 25.
16. , К вопросу обеспечения безопасности населенных пунктов, находящихся вблизи нефтепродуктопровода//Реф. сб. ЦНТИ. Проектирование и строительство трубопроводов и газонефтепромысловых сооружений. - М: ВНИИСТ, 1974. - № 2. - С. 28-35.
17. Леонтьев магистральных газопроводов – основные концепции /Сб. тр. Магистральный транспорт природного газа. - М.: ВНИИГаз, 1989. - С. 134-143.
18. , , Стурейко программы и оценка системного эффекта реконструкции магистральных газопроводов//Сб. трудов. Магистральный транспорт природного газа. - М.: ВНИИГаз, 1989. С. 143-148.
19. , , Яковлев и реконструкция трубопроводных магистралей. - М.: Машиностроение, 19с.
20. Положение о капитальном ремонте магистральных нефтепроводов с заменой труб РД. Согласовано Госгортехнадзором РФ/, , и др. - Уфа: ИПТЭР, 19с.
21. Правила капитального ремонта магистральных нефтепроводов. РД -015-98/, , и др. - Уфа: ИПТЭР, 19с.
22. Разработка технологии врезки отводов к магистральным нефтепроводам под давлением. - Уфа: ИПТЭР, 19с.
23. , , Ильин перевооружение и реконструкция. - Л.: Лениздат, 19с.
24. Снищенко бурение как метод пересечения рек нефтепроводами//Трубопроводный транспорт нефти№ 11. - С.5-10.
