1.4. Группа 4 - конструктивно-технологические факторы

Данная группа включает факторы, отражающие качественное влияние основных проектных решений на вероятность аварии. Здесь оценивается точность учета всех возможных нагрузок и воздействий на ОПО МН и МНПП при расчете его конструкции.

Обозначения и наименования факторов влияния в группе 4 приведены в таблице N 17 данного приложения.

Таблица N 17

Факторы группы 4

Обозначение и наименование фактора влияния

Доля в группе, q4j

F41

Отношение фактической толщины стенки трубы к требуемой

0,35

F42

Усталость металла

0,30

F43

Возможность возникновения гидравлических ударов

0,15

F44

Системы телемеханики

0,20

1.4.1. Фактор F41 - отношение фактической толщины стенки трубы к требуемой.

Расчетное значение толщины стенки ОПО МН и МНПП 00000173.wmz сравнивают с наименьшим в пределах данного участка фактическим значением толщины стенки 00000174.wmz, полученным либо путем измерений, либо вычитанием максимального производственного допуска из номинального значения толщины стенки труб, уложенных на анализируемом участке ОПО МН и МНПП. Итоговую балльную оценку рассчитывают через отношение 00000175.wmz с помощью формул:

00000176.wmz

при

00000177.wmz;

(6)

B41 = 0

при

00000178.wmz.

(7)

1.4.2. Фактор F42 - усталость металла.

Циклические изменения напряжений в стенке ОПО МН и МНПП в основном вызываются колебаниями давления перекачиваемой среды, которые в стационарном режиме перекачки обусловлены конструктивными особенностями рабочих органов насосов, а в нестационарном - частичными или полными отказами насосов. Зоны активных динамических нагрузок наблюдаются на расстоянии от 2 до 15 км от НПС вниз по потоку. Кроме того, циклы изменения нагрузок на ОПО МН и МНПП наблюдаются на переходах через автомобильные и железные дороги, а также при перекачке жидкостей с разными плотностями.

Балльная оценка данного фактора базируется на оценке степени "неблагоприятности" комбинации числа циклов нагружения, имевших место за все время эксплуатации анализируемого участка, и амплитуды этой нагрузки, выраженной в процентах от рабочего давления Pраб в ОПО МН и МНПП. Данные об амплитуде нагрузки и числе циклов нагружения приведены в таблице N 18 данного приложения.

Если на участке выявлено несколько источников циклических напряжений, то за итоговую балльную оценку принимают наибольшую из полученных балльных оценок для каждого участка.

В случае, когда число циклов нагружения и амплитуду перепада давления достоверно оценить невозможно, балльную оценку данного фактора влияния на трехкилометровых участках вблизи НПС принимают равной 9.

Таблица N 18

Амплитуда нагрузки и число циклов нагружения

Значение фактора F42 в зависимости от амплитуды нагрузки и числа циклов нагружения

Амплитуда нагрузки, % от Pраб

Число циклов нагружения в течение всего периода эксплуатации

Менее 103

103 - 104

104 - 105

105 - 106

Более 106

100

5,5

6,7

8,0

9,3

10,0

90

4,0

6,0

7,3

8,7

9,3

75

3,4

5,5

6,7

8,0

8,7

50

2,7

4,7

6,0

7,3

8,0

25

2,0

4,0

5,5

6,7

7,3

10

1,4

3,4

4,7

6,0

6,7

5

1,0

2,7

4,0

5,5

6,0

Пример оценки фактора F42

На участке ОПО МН и МНПП идентифицировано два типа циклической нагрузки:

первого типа - повышение давления в ОПО МН и МНПП около 50% от Pраб, вызванное пуском насоса два раза в неделю;

второго типа - движение транспортных средств по дороге над ОПО МН и МНПП, вызывающее повышение давления на 5% от Pраб частотой не менее 100 транспортных средств в 1 день. Рассматриваемая секция ОПО МН и МНПП эксплуатируется 4 года. Нагрузки от транспортных средств и указанные циклы нагружения насоса происходили с момента ввода участка в эксплуатацию.

Для первого типа циклы нагружения составят: два запуска в неделю x 52 недели x 4 года = 416 циклов.

В таблице N 18 выбираем строку, соответствующую амплитуде нагрузке 50% от Pраб, и столбец, соответствующий числу циклов нагружения менее 103. Балльная оценка для этого источника циклических напряжений B42(1) = 2,7.

Для второго типа циклы нагружения составят: 100 транспортных средств в 1 день x 365 дней x 4 года = 146 000 циклов.

В таблице N 18 выбираем строку, соответствующую амплитуде нагрузке 5% от Pраб, и столбец, соответствующий числу циклов нагружения в диапазоне от 104 до 105. Балльная оценка для этого источника циклических напряжений B42(2) = 5,5.

Таким образом, за итоговую балльную оценку для данного участка принимаем B42 = 5,5.

1.4.3. Фактор F43 - возможность возникновения гидравлических ударов

Степень влияния данного фактора на вероятность возникновения аварийной ситуации при перекачке жидких сред определяется вероятностью образования волн давления, превышающих рабочее давление в ОПО МН и МНПП Pраб более чем на 10%. Балльную оценку определяют по таблице N 19 данного приложения.

Таблица N 19

Возможность возникновения гидравлических ударов

N п/п

Наименование фактора F43 - возможность возникновения гидравлических ударов

B43

1

Высокая вероятность гидравлических ударов

8

2

Средняя или низкая вероятность гидравлических ударов (параметры и скорость жидкости не исключают возможности возникновения волн давления, но опасности они не представляют, поскольку гасятся соответствующими устройствами: уравнительными резервуарами, предохранительными клапанами, устройствами медленного закрытия запорной арматуры)

4

3

Низкая или нулевая вероятность гидравлических ударов (практически исключена возможность возникновения всплеска давления, превышающего на 10% Pраб)

0

1.4.4. Фактор F44 - системы телемеханики и автоматики.

Степень влияния данного фактора на вероятность возникновения аварии вследствие повышения давления сверх допустимого уровня определяется тем, насколько полно (по охвату эксплуатационного участка), точно (по месту) и оперативно система обеспечивает дистанционное измерение давления в пределах эксплуатируемого участка, обеспечивает ли аварийную сигнализацию по давлению, автоматическое управление системами отключения перекачивающих агрегатов и соответствующей арматуры, включает ли подсистему предотвращения гидроударов.

Сведения о системах телемеханики и автоматики приведены в таблице N 20 данного приложения.

Таблица N 20

Системы телемеханики и автоматики

N п/п

Наименование фактора F44 - системы телемеханики и автоматики

B44

1

Системы телемеханики и автоматики обеспечивают телеизмерение давления на НПО и ЛЧ ОПО МН и МНПП в пределах эксплуатируемого участка, телесигнализацию положения запорной арматуры по трассе, аварийную сигнализацию и автоматическое отключение магистральных насосов (остановку перекачки) в случае недопустимого повышения давления. На ОПО МН и МНПП имеются системы гашения ударной волны и системы обнаружения утечек на участках ОПО МН и МНПП

0

2

Системы телемеханики обеспечивают телеизмерение давления в пределах эксплуатируемого участка, телесигнализацию положения линейных запорной арматуры по трассе, аварийную сигнализацию технологических параметров

5