Systém detekce netěsností

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 30. září 2017; kontroly vyžadují 12 úprav .

Systém detekce netěsností (LDS) - automatizovaný informační systém , který monitoruje integritu stěny potrubí .

Potrubní systémy jsou jedním z nejekonomičtějších a nejbezpečnějších způsobů přepravy plynů , ropy , ropných produktů a dalších kapalin . Jako dopravní prostředek na dlouhé vzdálenosti mají potrubí vysoký stupeň bezpečnosti, spolehlivosti a účinnosti. Většina potrubí bez ohledu na dopravované médium je vyvíjena na základě životnosti cca 25 let. Jak stárnou, začnou selhávat, objevují se netěsnosti na strukturálních slabých místech spojů, korozních místech a oblastech s lehkým strukturálním poškozením materiálu. Kromě toho existují další důvody, které vedou k únikům, jako je náhodné poškození potrubí, teroristické činy , sabotáž , krádež produktu z potrubí atd.

Hlavním úkolem systémů detekce úniků (LDS) je pomoci vlastníkovi potrubí identifikovat skutečnost úniku a určit jeho polohu. SDA poskytuje alarmový signál o možné přítomnosti úniku a zobrazuje informace, které pomáhají při rozhodování o přítomnosti nebo nepřítomnosti úniků. Systémy detekce netěsností potrubí mají velký význam pro provoz potrubí, protože mohou zkrátit prostoje potrubí.

Termín "systém detekce úniků" a zkratka SOU jsou obecně dobře zavedené (používané v řadě podnikových regulačních dokumentů OAO AK Transneft ). Řada výrobců používá k označení takových systémů jiné názvy:

V anglické praxi se tento druh systému obvykle nazývá Leak detection system (LDS) [6] [7]

Nejobecnější klasifikace LDS je uvedena ve standardu 1130 vyvinutém API [8] .

Podle této klasifikace se LDS dělí na systémy založené na procesech probíhajících v potrubí a LDS založené na procesech probíhajících mimo potrubí. Systémy prvního typu využívají ke sledování parametrů dopravovaného média v potrubí řídicí a měřicí zařízení ( tlaková čidla , průtokoměry , teplotní čidla atd.). Systémy druhého typu využívají kontrolní a měřící zařízení (IR radiometry, termokamery, detektory par, akustické mikrofony, senzory z optických vláken atd.) pro kontrolu parametrů mimo potrubí.

Konkrétnější klasifikace je obsažena v RD-13.320.00-KTN-223-09 „Systémy detekce úniků kombinovaného typu na hlavních ropovodech. Všeobecné podmínky pro projektování, výrobu a uvádění do provozu“, který byl vyvinut a aplikován OAO AK Transneft [9] . Tato klasifikace pokrývá pouze některé systémy považované v API 1130 [6] za systémy založené na procesech probíhajících v potrubí Podle SOU se dělí na tyto typy:

  1. Systém detekce netěsností tlakové vlny je softwarový a hardwarový komplex pro detekci tlakové vlny, která se objeví v potrubí, když se v něm vytvoří netěsnost . Provoz komplexu je založen na analýze specializovaným softwarem dat shromážděných specializovanými regulátory (moduly) SDA z přídavných (nevyužívaných pro řízení procesu) tlakových senzorů.
  2. Parametrický systém detekce úniků je softwarový balík, který funguje ve spojení se systémem dohledu a řízení (SDKU) na základě využití dat o provozních parametrech ropovodu přijatých SDKÚ. Provoz komplexu je založen na analýze telemetrických dat dostupných na vyšší úrovni automatizovaného systému řízení procesů a využití matematického modelu pro rozhodování o přítomnosti úniku. Systémy tohoto druhu jsou v API 1155 označovány jako "Software Based Leak Detection Systems" [7] ;
  3. Kombinovaný systém detekce netěsností - LDS, který kombinuje systém detekce netěsností tlakovou vlnou a parametrický systém detekce netěsností .

Regulační rámec

V některých zemích jsou pravidla pro provoz a potrubí a potřeba LDS upravena na legislativní úrovni.

API Standardy (USA)

American Petroleum Institute ( API (American Petroleum Institute) ) je americká národní nevládní organizace, která se věnuje všem aspektům výzkumu a regulace v ropném a plynárenském průmyslu. Ústav vyvinul řadu norem upravujících konstrukci systémů detekce úniků (LDS).

API 1130 „Computational Pipeline Monitoring for Liquids“
Standard API 1130 [6] obsahuje doporučení pro vývoj, implementaci, testování a provoz LMS pomocí algoritmického přístupu. Dokument má pomoci organizaci provozující plynovod vybrat dodavatele JCS, nakonfigurovat a otestovat systém. Dokument poskytuje obecnou klasifikaci, která dále rozděluje LDS na systémy založené na procesech probíhajících v potrubí a LDS založené na procesech probíhajících mimo potrubí. Systémy prvního typu využívají ke sledování parametrů dopravovaného média v potrubí řídicí a měřicí zařízení (snímače tlaku, průtokoměry, snímače teploty atd.). Analýza hodnot těchto parametrů nám umožňuje dojít k závěru, že existuje možný únik. LDS založené na procesech probíhajících mimo potrubí používá specializované senzory k detekci úniků, které detekují specifické změny parametrů, které doprovázejí odtok produktu z potrubí.

' API 1155 „Metodika hodnocení pro softwarově založené systémy detekce netěsností“
Standard API 1155 [7] popisuje konstrukci čistě softwarového LMS založeného na zpracování hodnot technologických parametrů popisujících proces potrubní dopravy (tlak, průtok, teplota). Jsou uvedeny doporučené datové formáty, informace o vlivu různých faktorů na parametry systému, doporučení pro implementaci systému.

API RP 1175 „Detekce netěsností potrubí — Programový management“
API RP 1175 [10] je určeno pro provozovatele potrubní dopravy a popisuje požadavky na softwarové systémy detekce netěsností pro potrubí s nebezpečnými kapalinami. Specifikované požadavky v souladu s ustanoveními současného práva USA.

TRFL (Německo)

TRFL ( německy “Technische Regel für Rohrfernleitungen” ) - Technická pravidla pro potrubní systémy. TRFL shrnuje požadavky na potrubí podléhající vládní kontrole a regulaci. Tato pravidla platí pro potrubí s hořlavými a toxickými kapalinami a pro většinu plynovodů. Dokument obsahuje následující požadavky na funkce SDA [11] :

Technický předpis "O bezpečnosti potrubní dopravy" (Ruská federace)

17.07.2010 Ministerstvo energetiky Ruské federace v souladu s federálním zákonem ze dne 27. prosince 2002 č. 184-FZ „O technickém předpisu“ připravilo návrh federálního zákona „ Technické předpisy “ o bezpečnosti hlavních potrubí pro Přeprava kapalných a plynných uhlovodíků. Návrh zákona zohledňuje ustanovení právních předpisů Ruské federace v oblasti technické regulace, průmyslové bezpečnosti , ochrany životního prostředí a územního plánování a stanoví požadavky na hlavní potrubí jako jeden výrobní a technologický celek, pravidla pro identifikaci předmětů technické regulace pro účely aplikace návrhu zákona pravidla a formuláře pro posuzování shody předmětů technického předpisu s požadavky návrhu zákona. [12] [13]

Tento návrh zákona byl zpracován s ohledem na rizika spojená se specifiky výstavby a provozu hlavních plynovodů a je zaměřen na ochranu osob a životního prostředí před poškozením v důsledku pravděpodobných havárií a mimořádných událostí. Kromě rizikových faktorů souvisejících s technickým stavem hlavních potrubních zařízení návrh zákona zohledňuje takové okolnosti, jako je blízkost potrubí k sídlům a přírodním objektům podléhajícím znečištění životního prostředí; vnější antropogenní vlivy (např. nepovolené napojení do hlavního potrubí) i přírodní vlivy (zemětřesení, sesuvy půdy). [14] [13]

V současné době je návrh zákona o technických předpisech projednáván ve Státní dumě Ruské federace ve třetím čtení. [13]

Odkazy

Poznámky

  1. Zpráva o zjištění skutečného úniku systémem na webu CJSC Omega
  2. Časopis "Potrubí přeprava ropy" č. 6-2011. Ruská Transněft a srbská Transnafta: Spolupráce posílí Archivováno 20. listopadu 2011 na Wayback Machine
  3. Časopis "Trubková doprava: teorie a praxe" Archivní kopie ze dne 22. září 2011 na Wayback Machine č. 1 (23) února 2011. Řešení problému znečištění vodního prostředí uhlovodíky Archivní kopie ze dne 4. března 2016 na Wayback Machine
  4. Časopis " UNIDO v Rusku " č. 2. Analýza technologií a zařízení používaných v Ruské federaci a zahraničí ke zjištění technického stavu plynových distribučních soustav Archivováno 25. ledna 2017 na Wayback Machine
  5. Hlavní stránka webu Archivováno 18. března 2011 na Wayback Machine s popisem monitorovacího systému
  6. 1 2 3 API RP 1130 (2007) : Computational Pipeline Monitoring for Liquids. 1. vydání (září 2007). American Petroleum Institute .
  7. 1 2 3 API Pub 1155 (1995) : Software Leak Detection Systems. 1. vydání (únor 1995). American Petroleum Institute .
  8. API (American Petroleum Institute) je nevládní organizace ve Spojených státech amerických, která vyvíjí normy upravující otázky bezpečnosti a měření v ropném a plynárenském průmyslu. Standardy vyvinuté touto organizací jsou široce používány po celém světě.
  9. RD-13.320.00-KTN-223-09 . Systémy detekce netěsností kombinovaného typu na hlavních ropovodech. OJSC AK Transneft, 2009
  10. API RP 1175 (2015) : Detekce netěsností potrubí — Správa programů. 1. vydání (prosinec 2015). American Petroleum Institute .
  11. TRFL : Technische Regel für Rohrfernleitungen. Vom 8. März 2010 Archivováno 7. března 2022 na Wayback Machine . Požadavky na SDA jsou popsány v příloze I.
  12. Vysvětlivka k návrhu spolkového zákona „Technické předpisy o bezpečnosti hlavních potrubí pro přepravu kapalných a plynných uhlovodíků“. Moskva. Státní duma Ruské federace. července 2010.
  13. 1 2 3 Elektronická registrační karta k návrhu zákona č. 408228-5 Archivní kopie ze dne 4. března 2016 o Wayback Machine „Technické předpisy o bezpečnosti hlavních potrubí pro přepravu kapalných a plynných uhlovodíků ao změně některých zákonů Ruské federace“ (umožňuje sledovat stav případů).
  14. Federální zákon „Technické předpisy o bezpečnosti hlavních potrubí pro přepravu kapalných a plynných uhlovodíků a o změně některých právních předpisů Ruské federace“. Návrh č. 408228-5 ve třetím čtení. Moskva. Státní duma Ruské federace. 22. listopadu 2011.
  15. 1 2 Pipeline diagramy z oficiálních stránek JSC "AK" Transneft " Archivovaná kopie ze dne 6. března 2012 na Wayback Machine .
  16. Pipeline Simulation Interest Group (PSIG) Archivováno 7. dubna 2012 na Wayback Machine – nevládní organizaci, která pořádá konference o simulaci potrubní dopravy a detekci úniků