Повышение безопасности магистральных нефтепроводов на участках пересечений с активными тектоническими разломами
Диссертация
Система магистрального трубопроводного транспорта нефти является главной составляющей инфраструктуры российского нефтяного рынка. Она обеспечивает транспортировку нефти из районов ее добычи на нефтеперерабатывающие предприятия и пункты выхода на экспорт. Наличие надежного трубопроводного транспорта имеет важное значение не только для реализации экономического потенциала нефтяной отрасли… Читать ещё >
Содержание
- Условные обозначения
- Глава 1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУБОПРОВОДОВ НА УЧАСТКАХ АКТИВНЫХ ТЕКТОНИЧЕСКИХ ' РАЗЛОМОВ
- 1. 1. Оценка возможных опасностей при пересечении нефтепроводами участков с активными тектоническими разломами
- 1. 2. Существующие методы расчета напряженно-деформированного состояния на участках сейсмических воздействий
- 1. 3. Анализ существующих технических решений по обеспечению безопасности нефтепроводов в зонах разломов
- 1. 4. Анализ методов оценки риска аварий на нефтепроводах
- Выводы по главе
- Глава 2. РАЗРАБОТКА ДИНАМИЧЕСКОГО МЕТОДА РАСЧЕТА НЕФТЕПРОВОДА НА ПРОЧНОСТЬ В ЗОНАХ ТЕКТОНИЧЕСКИХ РАЗЛОМОВ
- 2. 1. Формулировка метода
- 2. 2. Программная реализация метода расчета
- 2. 2. 1. Модели материалов и грунтов
- 2. 2. 1. 1. Упругопластическая модель сталей
- 2. 2. 1. 2. Модели грунтовых сред
- 2. 2. 2. Алгоритм метода расчета
- 2. 2. 1. Модели материалов и грунтов
- 2. 3. Моделирование динамики трубопровода при сейсмическом воздействии в зоне вертикального разлома
- Выводы по главе 2
- Глава 3. РАЗВИТИЕ НОРМАТИВНО-МЕТОДИЧЕСКОЙ БАЗЫ И ОБОСНОВАНИЕ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ НЕФТЕПРОВОДОВ НА УЧАСТКАХ * АКТИВНЫХ ТЕКТОНИЧЕСКИХ РАЗЛОМОВ
- 3. 1. Развитие нормативно-методической базы
- 3. 1. 1. Разработка квазидииамического метода расчета нефтепровода на прочность в зонах тектонических разломов на основе существующей нормативно-методической базы
- 5. 1. 2. Исследование влияния основных показателей разлома, сейсмического воздействия и нефтепровода на напряженно-деформированное состояние участка трубопровода
- 3. 2. Обоснование рекомендаций по повышению безопасности нефтепроводов на участках активных тектонических разломов
- 3. 2. 1. Увеличение прочности труб
- 3. 2. 2. Возведение траншей с пологими откосами
- 3. 2. 3. Установка дополнительной запорной арматуры по границал1 участков тектонических разломов
- 3. 1. Развитие нормативно-методической базы
- 4. 1. Развитие методов анализа риска аварий и оценки эффективности мероприятий по повышению безопасности магистральных нефтепроводов на участках тектонических разломов
- 4. 1. 1. Развитие методов анализа риска аварий магистральных нефтепроводов на участках тектонических разломов
- 4. 1. 2. Методы оценки эффективности мероприятий по повыгиению безопасности магистральных нефтепроводов на участках тектонических разломов
- 4. 2. Анализ эффективности решений по обеспечению безопасности участка нефтепровода Восточная Сибирь — Тихий океан на примере Южно-Якутского разлома
- 4. 2. 1. Оценка количества опасных вегцеств, участвующих в аварии в зоне Южно-Якутского разлом
- 4. 2. 2. Оценка площадей загрязнения при разливе нефти
- 4. 2. 3. Оценка возможного ущерба
- 4. 2. 4. Оценка риска аварий
- 4. 3. Оценка эффективности рекомендаций по повышению безопасности нефтепровода ВСТО на примере участка Южно-Якутского разлома
Список литературы
- Аварии и катастрофы. Предупреждение и ликвидация последствий. Кн. 1−6. М.: Изд-во Ассоциации строительных вузов, 1995−2004.
- Авлиякунов H.H. Проблемы обеспечения сейсмостойкости подземных трубопроводов, прокладываемых в грунтах с изменяющейся влагонасыщенностыо // Трубопроводный транспорт. Теория и практика — 2007.-№ 4.-с. 40−43.
- Азметов Х.А. Освобождение полости участка магистрального нефтепровода от нефти при ремонте и демонтаже // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. Сб. научн. тр. / ИПТЭР. -Уфа, 2002. С. 44−58.
- Азметов Х.А. и др. Прочность и устойчивость подземных трубопроводов / Х. А. Азметов, И. А. Матлашов, А.Г. Гумеров- под ред. А .Г. Гумерова. СПб.: ООО «Недра», 2005. — 248 с.
- Айнбиндер А.Б. Расчет магистральных трубопроводов на прочность и устойчивость. М.: Недра, 1997. — 287 с.
- Акимов В.А. и др. Природные и техногенные чрезвычайные ситуации: опасности, угрозы, риски / В. А. Акимов, В. Д. Новиков, H.H. Радаев. М.: ЗАО ФИД «Деловой экспресс», 2001. — 341 с.
- Александров A.A. Обеспечение безопасности эксплуатации объектов хранения углеводородных топлив. М.: Наука, 2007. — 149 с.
- Андреева Е.В., Габелая Г. Р., Чичиринов A.A. Выбор технических решений по прокладке нефтепровода В СТО на участках с опасными инженерно-геологическими процессами// Трубопроводный транспорт. Теория и практика. -2007. № 4. — С. 28−31.
- Безопасность России. Правовые, социально-экономические и научно-технические аспекты. Энергетическая безопасность (Нефтяной комплекс России). М.: МГФ «Знание», 2000. — 350 с.
- Безродный И.Ф., Гилетич А. Н., Меркулов В. А. и др. Тушение нефти и нефтепродуктов. — М.: ВНИИПО, 1996. — 216 с.
- П.Ващук A.B. К оценке степени риска на объектах нефтеперерабатывающей отрасли // Аварии и катастрофы. Предупреждение и ликвидация последствий. М.: Изд-во Ассоциации строительных вузов, 1995. -Кн. 5.-С. 79−88.
- Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1964. — 560 с.
- Владимиров В.А. и др. Оценка риска и управление техногенной безопасностью: Монография / В. А. Владимиров, В. И. Измалков, A.B. Измалков. М.: ФИД «Деловой экспресс», 2002. — 184 с.
- Воробьев Ю.Л. и др. Предупреждение и ликвидация аварийных разливов нефти и нефтепродуктов / Ю. Л. Воробьев, В. А. Акимов, Ю. И. Соколов. М.: Ин-октаво, 2005. — 368 с.
- Вылкован А.И., Венцюлис Л. С., Зайцев В. М., Филатов В. Д. Современные методы и средства борьбы с разливами нефти. СПб.: Центр-техинформ, 2000. — 203 с.
- Геофизика опасных природных воздействий: СНиП 22−01−95.
- Гумеров А.Г., Азметов Х. А., Гумеров P.C., Векштейн М. Г. Аварийно-восстановительный ремонт магистральных нефтепроводов / Под ред. А. Г. Гумерова. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1998. — 271 с.
- Гумеров А.Г., Гаспарян P.C. Расчёт на прочность и выбор рациональных конструктивных решений прокладки подземных нефтепроводов на пересечённом рельефе местности // Трубопроводный транспорт. Теория и практика. 2007. — № 4. — С. 26−27.
- Гумеров А.Г. и др. Безопасность длительно эксплуатируемых магистральных нефтепроводов / А. Г. Гумеров, P.C. Гумеров, K.M. Гумеров. -М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2003. 310 с.
- Гумеров А.Г. и др. Стратификацированные струйные течения нефти и нефтепродуктов / А. Г. Гумеров, Р. Х. Идрисов, В. А. Целищев. Уфа, 2002. — 101 е.: ил.
- Дефектность труб нефтепроводов и методы их ремонта / А. Г. Гумеров, K.M. Ямалеев, P.C. Гумеров, Х.А. Азметов- под ред. А. Г. Гумерова. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1998. — 252 е.: ил.
- Дрынкина Т.Н. Уменьшение влияния неблагоприятных геологических условий при проектировании магистральных трубопроводов на участках распространения многолетнемерзлых грунтов // Трубопроводный транспорт. Теория и практика. 2007. — № 4 (10). — С. 36−38.
- Елохин А.Н. Анализ и управление риском: теория и практика. -2-ое изд. М.: Полимедиа, 2002. — 192 с.
- Зайнуллин P.C., Тарабарин О. И., Щепин Л. С. Оценка ресурса оборудования и трубопроводов // Ресурс сосудов и трубопроводов: Сб. научн. тр. -Уфа: МНТЦ «БЭСТС», 2001. С. 5−24.
- Исследование характеристик тектонических разломов по материалам дистанционного зондирования и изысканий прошлых лет: Отчет ЦИЭКС. М., 2009.
- Лурье М.В., Макаров С. П. Трубопроводный транспорт нефтепродуктов: Учебн.-практ. пособие по вопросам теории и расчета / Под ред. М. В. Лурье. М.: Изд-во «Нефть и газ», 1999. — 252 с.
- Козлов М.А. Развитие методов анализа риска аварий магистральных нефтепроводов на основе моделирования аварийных разливов нефти: Диссертация на соискание ученой степени к.т.н. — Уфа, 2006. 130 с.
- Колодкин В.М., Мурин A.B., Аксанов A.B., Сивков A.M. Прогнозирование аварийного риска // Аварии и катастрофы. — М.: Изд-во АСВ, 2003. Кн. 6. С. 224−252.
- Коршак A.A., Шаммазов A.M. Основы нефтегазового дела. Уфа: ООО «ДизайнПолиграфСервис», 2002. — 544 с.
- Котляревский В.А. и др. Безопасность резервуаров и трубопроводов / В. А. Котляровский, A.A. Шаталов, Х. М. Хапухов. М.: Экономика и информатика, 2000. — 549 с.
- Котляревский В.А. Динамические модели металлических материалов. // Энциклопедия безопасности. М.: АСВ, 2008. Т. II: Законы поражения. Прочность и динамика сооружений. — С. 309 — 318.
- Котляревский В.А. Математические модели сред и материалов // Энциклопедия безопасности. М.: АСВ, 2008. Т. II: Законы поражения. Прочность и динамика сооружений. — С. 272 — 308.
- Котляревский В.А., Ермолина А. Н. Программа обработки временных рядов для использования в расчетах на сейсмику (BALANS) // Аварии и катастрофы. Предупреждение и ликвидация последствий. М., Изд-во АСВ, 2001- Т. 5. С. 353−354.
- Котляревский В.А., Костин A.A. Динамический расчет уникальных конструкций. Программа EFFECT // Аварии и катастрофы. Предупреждение и ликвидация последствий. М.: Изд-во Ассоциации строительных вузов, 1995. — Кн. 2. — С. 127−168.
- Котляревский В.А., Ларионов В. И., Сущев Т. С. Оценка сейсмостойкости магистральных нефтепроводов // Энциклопедия безопасности. — М.: АСВ, 2010. Т. III: Сейсмостойкость и теплозащита сооружений. С. 132 — 164.
- Котляревский В.А., Румянцева P.A., Шишкин А. И. Волны в мягком грунте как упруговязкой среде // Физика горения и взрыва, 1977. № 2. — С. 229−238.
- Кофф Г. Л., Ларионов В. И., Нигметов Г. М. и др. Анализ сейсмического риска, спасение и жизнеобеспечение населения при катастрофических землетрясениях (сейсмические, методологические и методические аспекты). М.: ИЛСАН, 1992. — Ч. 1−2. — 295 с.
- Куранцов В.А., Ситник C.B., Сущев Т.С, Сазонов К. Б., Зимина Т. М. О проблемах безопасности на химических объектах // Проблемы управления безопасностью сложных систем. Матер. XVI Междунар. конф. М.: РГГУ, 2009.-С. 308−311.
- Ларионов В.И. Общая методология оценки рисков // Энциклопедия безопасности. М.: Изд-во АСВ, 2005. T.I. — С. 2−34.
- Ларионов В.И. Единая научно-методическая база прогнозирования чрезвычайных ситуаций // Теоретические основы реагирования на чрезвычайные ситуации: Учебн. пособие / Под ред. В. И. Ларионова. — М.: Изд-во ВИУ, 1999.-Ч. 1.-С. 10−115.
- Ларионов В.И. Прогнозирование обстановки при авариях со взрывом на пожаровзрывоопасных объектах // Оперативное прогнозирование инженерной обстановки в чрезвычайных ситуациях. Изд-во Фирма «ПАПИРУС», 1998.-С. 119−128.
- Ларионов В.И. и др. Оценка и обеспечение безопасности объектов хранения и транспортировки углеводородного сырья / В. И. Ларионов, A.A. Александров, В.Г. Кумохин- под ред. В. И. Ларионова. СПб.: Изд-во, 1. Недра", 2004. 189 с.
- Ларионов В.И., Сущев Т. С., Авдотьин В. П. Моделирование зон загрязнения при аварийных разливах нефти на суше // НТЖ «Трубопроводный транспорт. Теория и практика». 2010. — № 2 (18). -С. 20−23.
- Лисанов М.В., Печеркин A.C., Сидоров В. И. и др. Оценка риска аварий на линейной части магистральных нефтепроводов // Безопасность труда в промышленности. 1998. -№ 9. — С. 50−56.
- Лобацкая P.M., Кофф Г. Л. Разломы литосферы и чрезвычайные ситуации. М.: Институт литосферы РАН, 1997. — 196 с.
- Мавлюков P.M. Исследование поражаемости и напряженного состояния магистральных нефтепродуктопроводов при проведении взрывов: Дисс.. канд. техн. наук. Уфа, 1971.
- Мазур И.И. и др. Конструктивная надежность и экологическая безопасность трубопроводов / И. И. Мазур, О. М. Иванцов, О. И. Молдаванов. М.: Недра, 1990.
- Мазур Н.И., Иванцов О. М. Безопасность трубопроводных систем. -М.: НК «ЕЛИМА», 2004. 1104 с.
- Методика комплексной оценки индивидуального риска чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. М.: ВНИИ ГОЧС, ЦИЭКС, СЦ ИГЭ РАН, 2002.
- Методика определения ущерба окружающей среде при авариях на магистральных нефтепроводах. РД утв. Минэнерго РФ 01.11.1995. — М.: Транспресс, 1996.
- Методика оценки последствий аварий на опасных производственных объектах. Ст. документов. — М.: ГУЛ НТЦ «Промышленная безопасность» Госгортехнадзора России, 2001. Серия 27. — Вып. 2
- Методические указания по проведению анализа риска для опасных производственных объектов предприятий ОАО «ГАЗПРОМ»: СТО 39−1.10 084−2003 / Газпром.-М.:ИРЦГазпром, 2003.-Т. 1,2.-314 с.
- Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов: РД 03−418−01. Утв. постановлением Госгортехнадзора России № 30 от 10.07.01. М.: ГУП НТЦ «Промбезопасность» Госгортехнадзора России, 2002. — 38 с.
- Моделирование пожаров и взрывов / Под ред. H.H. Брушлинского и А. Я. Корольченко. М.: Изд-во «Пожнаука», 2000. — 492 с.
- Мусаев В.К., Ситник C.B., Сущев Т. С., Шиянов СМ. Об авариях на объектах хранения нефтепродуктов // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия «Проблемы комплексной безопасности». — 2007.4. С. 69−70.
- Мусаев В.К., Сущев С. П., Ситник В. Г., Сущев Т. С., Ситник C.B. О защите технических объектов от аварий и катастроф // Тез. докл. XLIV Всеросс. конф. по проблемам математики, информатики, физики и химии. Секция физики. М.: РУДН, 2008. — С. 58−59.
- Мусаев В.К., Сущев С. П., Федоров А. Л., Сущев Т. С. О технической эксплуатации строительного объекта // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия «Проблемы комплексной безопасности». 2008. -№ 1.-С. 63.
- Мусаев В.К., Шиянов М. И., Сущев С. Л., Сущев Т. С. О прогнозировании остаточного ресурса и повышении долговечности сложной системы // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия «Проблемы комплексной безопасности». 2008. — № 3. — С. 82.
- НП-032−01. Нормы проектирования сейсмостойких атомных станций. 2002.
- Окамото Ш. Сейсмостойкость инженерных сооружений. — М.: Стройиздат, 1980.-275 с.
- Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля: ГОСТР 12.3.047—98.
- Постановление Правительства РФ от 15 апреля 2002 г. № 240 «О порядке организации мероприятий по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на территории Российской Федерации».
- Проведение инженерных изысканий на выявленных участках активных тектонических разломов: Отчет ЦИЭКС. М., 2009.
- Расчет на прочность стальных трубопроводов: СНиП 2.04.12.86.
- РД 39−147 105−016−98. Методика расчёта прочности и устойчивости ремонтируемых линейных участков магистральных нефтепроводов с учётом дефектов, обнаруженных при диагностическомобследовании. Уфа, 1998.
- РД 39Р-147 105−024−02. Методика ' расчёта напряжённо-деформированного состояния подводных переходов магистральных нефте- и нефтепродуктопроводов при техническом обслуживании и ремонте. Уфа, 2002. -56 с.
- Рекомендации по расчету резервуаров и газгольдеров на сейсмические воздействия. М.: Стройиздат, 1969.
- Рихтмайер Р., Мортон К. Разностные методы решения краевых задач. -М.: Мир, 1972.
- Рубинин М.В. Сопротивление материалов. М.: Маигиз, 1961.
- Сборник методик по прогнозированию возможных аварий, катастроф, стихийных бедствий в РСЧС: В 2 кн. М.: МЧС, 1994. — 2 кн.
- Сивцева A.C. Исследование напряжённо-деформированного состояния подземных трубопроводов в условиях вечномерзлых грунтов с использованием программного комплекса CPIPE // Трубопроводный транспорт. Теория и практика. 2007. .№ 4 (10). — С. 32−35.
- СНиП 11−02−96. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения.
- СНиП 2.01.15−90. Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положенияпроектирования.
- СНиП 2.05.06−85.* Магистральные трубопроводы.
- СНиП П-7−81 .* Строительство в сейсмических районах.
- Солнцева Н.П. Добыча нефти и геохимия природных ландшафтов. -М.: Изд-во МГУ, 1998. 369 с.
- Сосуды и трубопроводы высокого давления. М.: Машиностроение, 1990.
- Стром A. JL, Иващенко А. И., Кожурин А. И. Оценка расчетных значений сейсмогенных подвижек по разрывам, пересекающим трассы трубопроводов, и вероятности их превышения // Вопросы инженерной сейсмологии.-2008.-Т. 35.-№ 2. С. 14−19.
- Стром A. JL, Никонов A.A. Соотношение между параметрами сейсмогенных разрывов и магнитудой землетрясений // Физика Земли. 1997. -№ 12.-С. 55−67
- СТТ-75.200.00-КТН-042−06. Технические решения по прокладке нефтепровода ВСТО на участках многолетнемерзлых грунтов и высокой сейсмичности. — М., 2006.
- Сущев Т.С. Динамический расчет нефтепровода на прочность при сейсмическом воздействии землетрясений // НТЖ «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР. — 2010. — Вып. 2 (80).-С. 91−97.
- Сущев Т.С. Определение напряженно-деформированного состояния нефтепровода по данным мониторинга сейсмических сигналов // НТЖ «Трубопроводный транспорт». Теория и практика. 2010. — № 3 (19). — С. 20−21.
- Теоретические основы реагирования на чрезвычайные ситуации. Механика разрушения: Учебное пособие / Под ред. В. И. Ларионова. М.: ВИА, 1999.
- Тляшева P.P. и др. Мониторинг степени опасности производственных объектов нефтегазовой отрасли / P.P. Тляшева, А. Г. Чиркова, И. Р. Кузеев. Уфа: Изд-во «Нефтегазовое дело», 2008. — 258 с.
- Типовые расчеты при проектировании и эксплуатации нефтебаз и нефтепроводов. Учебное пособие для вузов / П. И. Тугунов, В. Ф. Новоселов, A.A. Коршак, A.M. Шаммазов. Уфа: ООО «ДизайнПолиграфСервис», 2002. -658 с.
- Хренов H.H. Основы комплексной диагностики северных трубопроводов. Наземные исследования. — М.: Газойл пресс, 2005. — 608 е.: ил.
- Шаммазов A.M., Зарипов P.M., Чичелов В. А., Коробков Г. Е. Расчет магистральных газопроводов в карстовой зоне. Уфа: Изд-во «Гилем», 1999. -213 с.
- Шебалин Н.В. Сильные землетрясения: Избранные труды. М.: Изд-во Академии горных наук, 1997. — 542 с.
- Шебеко Ю.Н., Коральченко, А .Я. Моделирование пожаров технологических объектов // Моделирование пожаров и взрывов. М.: Ассоциация «Пожнаука», 2000. — С. 198−219.
- American Lifelines Alliance. FEMA National Institute of Building Sciences. Report and Commentary. Guideline for Assessing the Performance of Oil and Natural Gas Pipeline Systems in Natural Hazard and Human Threat Events. Washington, 2005.
- Allen C.R. Geological criteria for evaluating seismicity // Bull. Geol. Soc. Amer. 1975. No. 86. — P. 1041−1057./