Реферат на тему:
Визначення термінів ремонту ізоляційних покриттів трубопроводів
Про важливість визначення економічно доцільних термінів ремонту
покриттів і тим самим застосування науково обгрунтованого планування
ремонту свідчать об’єми робіт по ремонту ізоляції на експлуатованих
магістральних трубопроводах. Вже зараз на нафтопродуктопроводах, віковий
склад яких значно вище за газопроводи, щорічно близько 2,5% ізоляції
піддається капітальному ремонту (заміна покриття), що складає близько
1000 км в рік. На газопровідних магістралях останнім часом ремонт
ізоляційних покриттів проводився в невеликому об’ємі, проте починаючи з
1970 р. необхідність в цьому зросла. Об’єми ремонту газопроводу залежно
від тривалості їх експлуатації розподіляються таким чином: при терміні
служби більше 20 років складають близько 35%, при терміні 15—20 років
—20%, 10—15 років —25%, 5—10 років— 15% і до 5 років—0,5%.
Важливе народногосподарське значення визначення економічно доцільного
часу ремонту покриття на діючих трубопроводах пояснюється не тільки
зростаючими об’ємами ремонтних робіт у міру старіння ізоляції, але і
значними витратами на їх ремонт.
Технологія ремонту покриття з частковою або повною її заміною на ділянці
трубопроводу передбачає виконання робіт, загальна вартість яких в
1,8—2,5 раз перевищує витрати на первинне нанесення ізоляції. Крім того,
ремонт покриття проводять тільки на ділянках, де спостерігається
підвищена витрата електроенергії або корозійні пошкодження трубопроводу.
Це, у свою чергу, вимагає виконання робіт по заварці каверн, накладанню
латок, частковій заміні труб, тому при капітальному ремонті покриття
одночасно ремонтують і трубопровід.
Аналіз структури витрат показує, що при так званому ремонті ізоляційних
покриттів відбувається їх повна заміна новими на окремих ділянках
трубопроводів, а також ремонт труб. У ряді випадків повністю замінюють
окремі труби або цілі ділянки трубопроводу.
У зв’язку з тим, що капітальний ремонт покриттів на газопроводах в
більшості випадків можна проводити тільки з прокладкою лупінга або
відключенням його при наявних паралельних нитках, вартість такого
ремонту приблизно в три рази вище, ніж на нафтопродуктопроводах.
Як відомо, захист від корозії сталевого трубопроводу можливий також за
допомогою збільшення витрати електроенергії. У зв’язку з цим у
вітчизняній і зарубіжній літературі не раз висловлювалася думка, що
ремонт ізоляційного покриття слід проводити тоді, коли вартість
електроенергії на захист буде рівна вартості ремонту ізоляції. Не
дивлячись на економічну обгрунтованість такої постановки питання,
конкретна розробка методики зіставлення різних видів витрат може бути
здійснена за умови розгляду фізичних явищ, супутніх процесу старіння
ізоляції протягом всього періоду експлуатації.
З моменту укладання трубопроводу, як було показано раніше, починається
процес старіння покриття, збільшується витрата захисного струму і
зменшується захисна зона катодної станції. Для повного захисту ділянки
електрохімії трубопроводи проводять різні заходи, у тому числі установку
додаткових катодних станцій, а також збільшують до можливих меж витрату
захисного струму. Внаслідок цього витрати по альтернативних варіантах
слід зіставляти не на даний момент часу, а за тривалий період
експлуатації.
Витрати по варіанту «ремонт покриття» повинні зіставлятися з сумарними,
щорічно зростаючими витратами на захист електрохімії.
Позначимо Зр(t) — витрати на ремонт покриття 1 км; ?Э3(t) — накопичена
сума витрат на електрозахист 1 км трубопровода за певний період. Тоді,
зіставляючи витрати, можна виявити, який із заходів економічно більш
ефективно.
Наприклад, якщо:
T
Зр(t)? ?Э3(t)
t=1
то слід провести ремонт покриття, а якщо:
T
Зр(t)? ?Э3(t)
t=1
то цілеспрямовано збільшити витрату струму.
Очевидно, що доцільний термін ремонту ізоляційного покриття на даній
ділянці трубопроводу визначиться з рівності:
T
Зр(t)= ?Э3(t)
t=1
Економічний доцільний рік ремонту ізоляції на кожній конкретній ділянці
трубопроводу можна визначати вже через декілька років його експлуатації.
Для визначення року ремонту необхідно, щоб витрати на захист
електрохімії розраховувалися з року установки катодної станції і не
менше ніж на 30 років від теперішнього моменту часу, тобто року, в якому
розв’язується задача визначення часу ремонту ізоляції. Накопичена сума
витрат на захист електрохімії може бути зображена кривою 1 на рисунку
1.
Рисунок 1 – Графік визначення року капітального ремонту ізоляції
Витрати на ремонт ізоляції 1 км трубопроводу визначаються по формулі:
Зр= Ср+ Кр·Ен
де Ср — собівартість ремонту ізоляції; Кр — питомі капітальні вкладення
на придбання основних фундацій будівельної організації і вкладення в
оборотні кошти, а також вкладення у виробництво матеріалів, необхідні
для проведення ремонту ізоляції; Ен —нормативний коефіцієнт
ефективності.
Витрати на ремонт ізоляції в tп році, наприклад в дванадцятому, щодо
теперішнього моменту часу (роки) складуть
де Зр — витрати на ремонт покриття в поточному році, визначувані по
кошторису.
Таким же способом можна привести витрати до теперішнього моменту на
ремонт покриття, який намічається на будь-який інший рік.
Витрати на капітальний ремонт покриття, які можуть бути виконані в різні
роки, приведені до поточного моменту часу, мають вид низхідної кривої 2
(див. рис.1). Точка перетину висхідної кривої 1 накопиченої суми
щорічних витрат на захист електрохімії і приведених до теперішнього
моменту, а також низхідною кривою 2 приведених до теперішнього моменту
одноразових витрат на ремонт покриття (які можуть призначити будь-яким
роком експлуатації) відповідає умові:
T
Зр(t)= ?Э3(t)
t=1
Ордината з точки перетину кривих до осі абсцис показує відповідний рік
tр, при якому дотримується ця умова і є економічно доцільним роком
проведення ремонту (на рис 1 tр=18 рокам). Якщо проводити ремонт
ізоляції раніше або пізніше 18 років, то будуть витрачатися додаткові
засоби, що здорожують загальні витрати на захист трубопроводів від
корозії. Тому, щоб не було невиправданих витрат на електрозахист,
необхідно починати ремонт в строк t= tр.
Після виявлення оптимального року ремонту ізоляції необхідно забезпечити
повний захист трубопроводу до цього року.
Описаний метод визначення економічно доцільного року ремонту ізоляції
слід застосовувати для ділянок трубопроводів, що мають катодний захист.
У зв’язку з тим, що метод визначення року ремонту ізоляції дозволяє
планувати терміни і об’єм ремонту ізоляції для конкретних ділянок
трубопроводів на значний період часу (на 10—15 років вперед), через 4—5
років після проведення першого розрахунку слід робити уточнення
розрахункового року ремонту покриття. Це тим більш необхідно, що
фактичні витрати на електрохімічний захист за минулі роки експлуатації
конкретної ділянки трубопроводу можуть мати деякі відмінності від
визначених раніше розрахунковим шляхом майбутніх витрат на захист
електрохімії. Крім того, суспільно необхідні витрати на ремонт ізоляції
також можуть відрізнятися від раніше прийнятих в розрахунку, виконаному
кілька років тому. При повторному розрахунку слід мати у вигляді, що
теперішнім моментом часу повинен бути рік, в який повторно уточнюється
майбутній економічно доцільний рік ремонту ізоляції. Приведення витрат
як попередніх, так і подальших років щодо поточного року здійснюється
шляхом множення витрат кожного року на коефіцієнт ?:
?(t)=1/(1+0,8)t
Початок вихідної кривої витрат на капітальний ремонт ізоляції повинен
бути з того року, в якому уточнюється економічно доцільний рік ремонту
ізоляції.
Для масштабних розрахунків економічно доцільного року ремонту ізоляції
на ділянці трубопроводу можна використовувати наступний метод розрахунку
низхідної кривої витрат на ремонт. Виходячи з того, що в результаті
науково-технічного прогресу суспільно необхідні витрати повинні
зменшитися, майбутні витрати на ремонт ізоляції слід коректувати на
планові коефіцієнти зниження витрат. Якщо в середньому зниження
суспільно необхідних витрат в будівництві трубопроводів за кожні
чотири—п’ять років складає 3%, то замість коефіцієнтів ? для визначення
віддалених витрат на ремонт покриття слід прийняти коефіцієнти зменшення
витрат: для перших п’яти років kсн=0,96, для других п’яти років kсн=0,94
і т. д. На малюнку 1 зображені крива 2′ низхідних витрат на ремонт
ізоляції і висхідна крива 1 накопичених витрат на електрохімічний
захист, приведених до теперішнього моменту часу за допомогою
коефіцієнтів ?(t’р=24 роки). Такий метод масштабного розрахунку спрощує
визначення майбутнього року капітального ремонту ізоляційних покриттів і
може застосовуватися для зіставлення довголітніх прогнозних планів по
капітальному ремонту покриттів на магістральних сталевих трубопроводах.
Таким чином, на діючих трубопроводах вже через 5— 6 років після їх
введення в експлуатацію для всіх характеристик ділянок повинні бути
визначені необхідні початкові параметри старіння ізоляції і розраховані
доцільні терміни проведення капітального ремонту. У міру наближення цих
доцільних термінів ремонту ізоляції (встановлених за даними початкових
років експлуатації) необхідно уточнювати початкові дані старіння
ізоляції і термін її ремонту на .конкретних ділянках трубопроводу, що
мають катодний захист.
На магістральних трубопроводах, експлуатованих тривалий час, також
представляється можливим і вельми необхідним визначення термінів
капітального ремонту ізоляції по описаній методиці.
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
