Posuzování životnosti a řízení spolehlivosti potrubí

Použití technologie

Řízení spolehlivosti potrubních systémů, resp. jeho jednotlivých prvků,
je jednou ze základních složek řízení provozu potrubí. Důležitost tohoto prvku se desítky let odráží v nejrůznějších systémech řízení bezpečnosti, jako např. „Risk Analysis and Management“. Důležitým prvkem 
řízení je i zabezpečení řízení kvality podle současných 
norem ISO řady 9000 a 14000.

Cíl řízení spolehlivosti 

Způsob řízení spolehlivosti  

Stanovení rozhodujících parametrů

Rozdělení databází

Zpravování programu pro řízení spolehlivosti

Cíl řízení spolehlivosti

Cílem systému řízení spolehlivosti a tím i posouzení životnosti
potrubního systému je:

• zachování přepravy, resp. dodávky média odběrateli bez omezení,

• snížení rizika havárií na minimum,

• snížení počtu neplánovaných odstávek,

• účelná minimalizace nákladů na údržbu,

• snížení potřeby investičních prostředků na rekonstrukce a modernizace.

Způsob řízení spolehlivosti

Nejúčinnějším způsobem pro dosažení tohoto cíle je průběžné vyhledávání nejslabšího článku systému a jeho odstraňování. Pro vyhledání aktuálně kritického článku soustavy slouží statistické a diagnostické metody. Pomocí diagnostických metod se získají základní potřebné údaje, které se následně statisticky vyhodnotí.

Pro výpočet spolehlivosti jednotlivých úseků potrubního systému se provádí trvalé sledování rozhodujících parametrů a jejich hodnocení, které se zatřídí do vytvořeného databázového systému. Pro tento účel je sestavený (resp. se sestavuje pro každý typ přepravního systému zvlášť) algoritmus, integrující prostřednictvím zadaných významností jednotlivých prvků hodnotu spolehlivosti příslušného úseku potrubí. Algoritmus je vyvinutý tak, aby bylo možné automaticky provádět výpočet v pravidelných intervalech
(tzv. status screening).

Stanovení rozhodujících parametrů

Při stanovení rozhodujících parametrů se posuzují tzv. kritická místa celého systému podle předem určených kritérií významností. Tyto parametry jsou sestaveny do databáze, která je průběžně aktualizována a je vytvořená jako otevřený systém, umožňující automatizované vyhodnocení stavu potrubí, celého systému, nebo jeho jakéhokoli prvku. Všechny databázové údaje jsou vztažené k staničení potrubí, aby bylo možné jednoznačně definovat každý prvek (bod) potrubí, resp. systému.

Rozdělení databází

(pro každé potrubí)

Mapa materiálů

• staničení potrubí

• průběžné číslo trubky

• typ trubky (bezešvá, podélně svařovaná, spirálně svařovaná)

• materiál každé trubky

• základní pevnostní a lomové vlastnosti materiálu

• tloušťka stěny trubky

• výrobce, technologie výroby, V/V kontroly apod.

• druh izolace

Mapa defektů

Tyto defekty jsou zjištěny zpravidla při komplexní inspekci potrubí.

• staničení defektu

• identifikační číslo defektu

• typ defektu

  • zeslabení stěny a jiné geometrické imperfekce

  • různé typy necelistvosti uvnitř materiálu

  • povrchové trhliny s různou orientací a hloubkou

  • nespojitost materiálu laminacemi na vnějším, příp. vnitřním povrchu

  • vady v podélných nebo spirálních svarech a v jejich okolí

• vady ve struktuře materiálu

• příčina defektu

• defekty z výstavby

  • protlačené plochy od kamenů na dně výkopu

  • zvlnění trubky u jejího ohybu v místech terénních zlomů

  • vrypy od mechanizmů nebo ostrých kamenů ve výkopu

  • vadné obvodové svary

  • tepelně ovlivněné zóny se změnou struktury materiálu

• defekty z provozu

  • úbytky materiálu způsobené různými typy koroze

  • trhliny v místech mechanického poškození potrubí

  • případně místní mechanické poškození potrubí

• spolehlivé zhodnocení závažnosti defektu (potvrzené defektoskopickou kontrolou)

• způsob opravy defektu

Mapa koroze

• identifikační staničení

• výsledky korozního průzkumu (agresivita prostředí,
  přítomnost bludných proudů apod.)

• výsledky povrchového průzkumu stavu izolace

• zhodnocení stavu izolace u vykonaných výkopů a kontrol

• u nových výkopů kontrola odtrhovými a elektrojiskrovými zkouškami

• zhodnocení stavu katodové ochrany

Mapa zatížení

(především pro potrubí dopravující kapaliny) Tyto údaje slouží k hodnocení možného zatížení potrubí v kterémkoli místě systému

• profil statického zatížení stěny potrubí s uvážením hydrostatických vlivů

• profil dynamického zatížení při běžných provozních režimech systému

• profil cyklického zatížení z hlediska rozvoje únavových jevů

• údaje o případném lokálním zatížení v extrémních situacích

Zpracování programu řízení spolehlivosti
a posouzení životnosti potrubí 

• specifikace parametrů snižující spolehlivost provozu

• určení významu jednotlivých parametrů pro výsledný výpočet spolehlivosti částí úseků systému („koeficient nebezpečnosti“)

• vypracování algoritmu pro výpočet spolehlivosti jednotlivých částí úseků

• zpracování výsledného programu hodnocení spolehlivosti (Integrity Evaluation) a posouzení celkové životnosti systému

Výsledkem celého procesu je vytvoření Mapy (diagramu) spolehlivosti systému,  tj. hodnota „koeficientu nebezpečnosti“ přiřazená ke konkrétnímu staničení, resp. prvku celého systému.

zpět na stránku KATALOG     Na začátek této strany