Диагностирование действующего трубопровода отличается от контроля нового: объект нельзя разобрать, значительная его часть недоступна, а решение нужно принять по всей длине сразу. Поэтому в основе лежит не сплошной контроль, а сочетание обзорных и локальных методов: сначала определяют, где может быть плохо, затем прицельно проверяют эти места.
Что именно деградирует
- Наружная коррозия под повреждённой изоляцией — основная причина утонения стенки подземных трубопроводов; резко ускоряется при неисправной электрохимической защите.
- Внутренняя коррозия и эрозия — в зонах скопления воды, на отводах, в нижней образующей трубы.
- Коррозионное растрескивание под напряжением — колонии продольных трещин на наружной поверхности, характерные для магистральных газопроводов.
- Дефекты сварных швов, не выявленные при строительстве и подросшие в эксплуатации.
- Механические повреждения — вмятины, задиры, царапины от техники, часто с концентрацией напряжений и трещинами на дне.
- Нарушения пространственного положения — всплытие, провисание, оползневые подвижки, приводящие к перенапряжению металла.
Структура обследования
Обзорные методы
- Внутритрубная диагностика — если участок оборудован камерами пуска-приёма и пригоден для пропуска снаряда. Самый информативный обзорный метод.
- Электрометрическое обследование трассы. С поверхности земли измеряют потенциал «труба — земля», градиент напряжения и определяют места повреждения изоляции. Позволяет найти зоны, где идёт наружная коррозия, без вскрытия грунта.
- Проверка электрохимической защиты. Оценивают, обеспечивается ли защитный потенциал на всём участке: недозащита ведёт к коррозии, перезащита — к отслаиванию изоляции и наводороживанию металла.
- Акустико-эмиссионное обследование при испытательном нагружении — выявляет развивающиеся дефекты сразу на протяжённом участке.
- Аэросъёмка и обход трассы — состояние охранной зоны, размывы, несанкционированные работы, признаки утечек.
Локальный контроль в шурфе
После вскрытия и очистки трубы выполняют комплекс:
- Визуально-измерительный контроль — состояние изоляции, наличие вмятин, язв, задиров, геометрия шва.
- Ультразвуковая толщинометрия по сетке точек — фактическая толщина стенки и глубина коррозионных поражений.
- Ультразвуковой контроль сварных швов — поиск внутренних несплошностей.
- Магнитопорошковый или капиллярный контроль — поверхностные трещины, особенно на дне вмятин и в зонах концентрации напряжений.
- Измерение твёрдости — косвенная оценка состояния металла и подтверждение марки стали.
- При необходимости — металлографическое исследование реплик, снятых с поверхности без вырезки образца.
От дефекта к решению
Обнаруженный дефект сам по себе не определяет судьбу участка. Для каждого рассчитывают допустимое рабочее давление исходя из фактической толщины стенки, размеров дефекта и свойств металла, а затем — остаточный ресурс с учётом измеренной скорости коррозии. Скорость получают, сопоставляя данные двух обследований, разнесённых во времени, либо принимают по нормативу для данных условий.
Итог диагностирования — не список дефектов, а три решения: допустимое давление до ремонта, очерёдность ремонта по участкам и срок следующего обследования.
Нормативная база
| ГОСТ Р 55435-2013 | Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Эксплуатация и техобслуживание |
| ГОСТ Р 54907-2017 | Техническое диагностирование магистральных нефтепроводов |
| ГОСТ 9.602-2016 | Подземные сооружения. Защита от коррозии |
| ГОСТ Р 51164-98 | Трубопроводы стальные магистральные. Защита от коррозии |
| ГОСТ 32388-2013 | Трубопроводы технологические. Нормы и методы расчёта на прочность |
Про периодичность. Срок следующего обследования назначают не «раз в пять лет по традиции», а по результатам расчёта остаточного ресурса самого опасного из выявленных дефектов. Участок с активной коррозией под отслоившейся изоляцией может потребовать повторного контроля через год, а трубопровод с исправной защитой и стабильной толщиной стенки — значительно реже.
