Диссертация (1173018), страница 2
Текст из файла (страница 2)
АНАЛИЗ ТРЕБОВАНИЙ ДЕЙСТВУЮЩИХНОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ В ОБЛАСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯИ СТРОИТЕЛЬСТВА МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ1.1 Анализ достаточности требований нормативных документовприменительно к современным проектам по строительству иреконструкции магистральных газопроводовВ настоящее время проектирование и строительство магистральныхтрубопроводов (далее — МТ) регламентировано Федеральным законодательствоми нормативно-правовыми актами [1 – 11].В целом нормативно-правовые акты устанавливают общие положения,связанные с системой магистрального трубопроводного транспорта и еебезопасностью, детализация которых содержится в нормативно-техническихдокументах по градостроительной деятельности, стандартизации, обеспечениюпромышленной, пожарной и экологической безопасности объектов.Так требования к защите от коррозии МТ изложены в государственныхстандартах [12 – 14], методы, способы и порядок испытаний определены встандартах [15,16], требования к неразрушающему контролю – в ГОСТ [17 – 20].Основные требования к металлу труб регламентированы положениями [21], кзапорной арматуре – положениями [22].Ведущими нефтегазовыми организациями, осуществляющими проектытрубопроводного транспорта углеводородов, такими как ПАО «Газпром» и ПАО«Транснефть» разработаны и успешно применяются корпоративные стандарты[23, 24], а также корпоративные руководящие документы, охватывающиеобласти проектирования, строительства и эксплуатации систем трубопроводноготранспорта газа [25-28 и др.] и нефти [29-31 и др.].Указанные выше и другие документы ПАО «Газпром» и ПАО «АК«Транснефть» имеют статус стандартов организаций, который существенно10ограничивает их применение в качестве нормативной базы проектирования истроительства МТ [10].Техническим комитетом Госстандарта ТК 023 «Техника и технологиидобычи и переработки нефти и газа» разработан ГОСТ Р 55989-2014«Магистральные газопроводы», введенный в действие 01.12.2014 г.
Данныйдокументрегламентируетпроектированиемагистральныхгазопроводовдавлением свыше 10 МПа и открывает большие перспективы строительства МГвысокого давления.В декабре 2013 г. утверждены Федеральные нормы и правила в областипромышленной безопасности (далее — ФНП) «Правила безопасности дляопасных производственных объектов магистральных трубопроводов» [9].Данный документ разработан в соответствии с новым подходом к нормированиюв области промышленной безопасности, отраженным в последних изменениях кФедеральному закону от 21 июля 1997г.
№ 116-ФЗ «О промышленнойбезопасности опасных производственных объектов» [1].Осуществление большинства трубопроводных проектов нефтегазовогокомплекса сегодня сопряжена со значительными расхождениями в вопросах ихпроектирования, строительства и реконструкции с требованиями действующихнормативных документов.Специфика проекта строительства и реконструкции МГ определяетсяиндивидуально в каждом конкретном случае. В то же время современныепроекты объединяет наличие общих отступлений.Для большинства проектов характерны сложные условия строительства, аименно: суровый климат; опасные геологические процессы (вечная мерзлота, пучинистые грунты,сейсмика); чувствительность экологического ландшафта к загрязнениям;11 удаленность (неразвитость) сети дорог и объектов строительногокомплекса.Проекты реконструкции действующих МТ реализуют, как правило, вусловияхплотнойпересеченийсзастройки,объектамизначительноготранспортной,количествапромышленнойсближенийиигородскойинфраструктуры, повышенной фоновой нагрузки на природную среду.Характерные особенности реализуемых проектов строительства МТ вомногом определяются: конструктивными особенностями применяемых материалов (тип стали,толщина стенки трубы, конструкция защитных покрытий); спецификой размещения крановых узлов на МГ; способом и условиями прокладки трубопроводов; свойствами транспортируемого продукта; особенностями технологии строительства и способов испытанийтрубопроводов.Несоответствиепроектныхрешенийтребованиямнормативнойдокументации (далее - НД) по указанным выше аспектам определяют новыеформаты строительства и реконструкции МТ, обуславливающие необходимостьобеспечения безопасности МТ в указанных условиях путем внедрениядополнительных мероприятий.Аспекты, определяющие недостаточность требований действующих НДприведены на рисунке 1.Рисунок 1 – Аспекты, определяющие недостаточность требований нормативных документов применительно ксовременным проектам строительства МГДля определения специфики современных направлений развития системМГ были проанализированы проекты, реализация которых осуществлялась впериод с 2010 по 2018 гг.
включительно.В процессе анализа изучались фактические условия осуществленияпроектов на предмет соответствия их требованиям вышеуказанных НД.Проведенный анализ позволил выделить отступления, характерные длясовременных условий строительства и реконструкции МГ, определяющиенеактуальность требований [11] в рамках реализации конкретного проекта.Для проанализированных проектов характерны следующие отступления:несоблюдение минимальных расстояний от оси трубопровода донаселенных пунктов;несоблюдение минимальных расстояний от оси трубопровода доотдельных промышленных и сельскохозяйственных предприятий;несоблюдение минимальных расстояний от оси трубопровода до зданий исооружений;несоблюдениеминимальныхрасстояниймеждуодновременностроящимися и действующими в одном техническом коридоре параллельныминитками трубопроводов;пересечение подземных МТ с железнодорожными и автомобильнымидорогами под углом менее 60°;несоблюдение максимальных расстояний между запорной арматурой(расстояние превышает регламентное);отступление в части применяемого метода испытаний МТ;прохождение трассы МТ под автомобильными и желеными дорогамиведомственного назначения без защитного футляра (кожуха);несоблюдение минимальных расстояний от низа трубы или пролетногостроения при пересечении рек и больших оврагов, где возможен ледоход; прохождение трассы МТ в районах, сейсмичность которых превышает 9баллов, и др.14Использованные в перечне формулировки требований идентичны принятымв [11] с целью исключения разночтений.Ряд указанных выше ограничений, характерных дляСП 36.13330.2012,отсутствует в стандартах [23] и [24].
Так, стандарт [23] допускает прокладку МГи ответвлений от них, рассчитанных на избыточное давление свыше 10 МПа (до24,52 МПа). Руководящий документ [24] не содержит ограничений для значенийсмещения узлов линейной запорной арматуры друг относительно друга припараллельной прокладке двух и более ниток магистральных нефтепроводов.В таблице 1 в упрощенном виде представлены результаты анализаотмеченных выше документов на предмет статуса отступлений, свойственныхсовременнымпроектамстроительстваиреконструкциимагистральныхгазопроводов и нефтепроводов.С целью анализа темпа и масштаба актуализации нормативной базыприведены также требования действующего ранее СНиП 2.05.06–85*.15Таблица 1 – Анализ требований нормативных документов по проектированию магистральных трубопроводовСтатус требования в контексте документаТребование1СНиП 2.05.06—85*Минимальныерасстояния от оситрубопровода донаселенных пунктовКоличественныеограниченияСП 36.13330.2012СТО Газпром2-2.1-249-2008РД-24.040.00-КТН062-14ГОСТ Р 55989-2014«Магистральныегазопроводы»Более жесткие, чем вСНиП 2.05.06—85*,добавленыдополнительныетребования, носящиебезальтернативныйхарактерКоличественныеограниченияКоличественныеограниченияКоличественныеограниченияБолее жесткие, чем вСНиП 2.05.06—85*,добавленыдополнительныетребования, носящиебезальтернативныйхарактерБолее жесткие, чем в Отдельные положенияСНиП 2.05.06—85*, более жесткие, другиедобавлены— менее жесткиедополнительныетребования, носящиебезальтернативныйхарактерМинимальныерасстояния от оситрубопровода доотдельныхпромышленных исельскохозяйственныхпредприятийТо жеБолее жесткие, чем вСНиП 2.05.06—85*,добавленыдополнительныетребования, носящиебезальтернативныйхарактерМинимальныерасстояния от оситрубопровода до зданийи сооружений—«—КоличественныеограниченияТо жеКоличественныеограниченияБолее жесткие, чем вСНиП2.05.06—85*,добавленыдополнительныетребования,носящиебезальтернативныйхарактер16Продолжение Таблицы 1Статус требования в контексте документаТребование1СТО Газпром2-2.1-249-2008РД-24.040.00-КТН062-14ГОСТ Р 55989-2014«Магистральныегазопроводы»СНиП 2.05.06—85*СП 36.13330.2012Прямой уголпересечения подземныхМТ сжелезнодорожными иавтомобильнымидорогами—«—Менее жесткие, чем вСНиП 2.05.06—85*,заложенывозможностиисключенийивариантного подходаМенее жесткие, чемв СНиП 2.05.06—85*,заложенывозможностиисключенийивариантногоподходаТо жеМенее жесткие, чем вСНиП2.05.06—85*,заложены возможностиисключенийивариантного подходаМаксимальныерасстояния междузапорной арматурой—«—КоличественныеограниченияКоличественныеограничения—«—КоличественныеограниченияМинимальныерасстояния междуодновременностроящимися идействующими водном техническомкоридоре параллельныминитками трубопроводов—«—Менее жесткие, чем вСНиП 2.05.06—85*,заложенывозможностиисключенийивариантного подходаТо жеМенее жесткие, чем вСНиП 2.05.06—85*,заложенывозможностиисключенийивариантного подходаТо же17Продолжение Таблицы 1Статус требования в контексте документаТребование1СНиП 2.05.06—85*СП 36.13330.2012Максимальные значенияупругости насыщенныхпаров при температуреплюс 40 оС—«—КоличественныеограниченияЗапрет натранспортированиедвухфазного продукта—«——«—Приоритетностьпроведениягидравлическихиспытаний МТ—«——«—Минимальные значениядлин концов футляра приподземной прокладкетрубопровода черезавтомобильные ижелезные дороги встесненных условиях—«——«—СТО Газпром2-2.1-249-2008Нерегламентируются—«—РД-24.040.00-КТН062-14Не регламентируются Не регламентируются—«—Менее жесткие, чем Количественныев СНиП 2.05.06— ограничения85*,заложенывозможностиисключенийивариантногоподходаТо жеГОСТ Р 55989-2014«Магистральныегазопроводы»То же—«—Менее жесткие, чем вСНиП2.05.06—85*,заложены возможностиисключенийивариантного подходаТо же18Продолжение Таблицы 1Статус требования в контексте документаТребование1РД-24.040.00-КТН062-14ГОСТ Р 55989-2014«Магистральныегазопроводы»СНиП 2.05.06—85*СП 36.13330.2012СТО Газпром2-2.1-249-2008Запрет на прохождениетрассы МТ подавтомобильнымидорогамиведомственногоназначения беззащитного футляра(кожуха)—«——«——«——«——«—Максимальное значениеизбыточного давлениясреды в трубопроводе до10 МПа—«——«——«—Менее жесткие, чем вСНиП 2.05.06—85*,заложенывозможностиисключенийивариантного подхода—«—Минимальныерасстояния от низа трубыили пролетного строенияпри пересечении рек ибольших оврагов, гдевозможен ледоход—«——«—КоличественныеограниченияКоличественныеограниченияКоличественныеограничения19Продолжение Таблицы 1Статус требования в контексте документаТребование1РД-24.040.00-КТН062-14ГОСТ Р 55989-2014«Магистральныегазопроводы»СНиП 2.05.06—85*СП 36.13330.2012СТО Газпром2-2.1-249-2008Запрет на прохождениетрассы трубопровода потерритории активныхтектонических разломов—«——«—То жеМенее жесткие, чем вСНиП 2.05.06—85*,заложенывозможностиисключенийивариантного подходаТо жеЗапрет на прохождениетрассы МТ в районах,сейсмичность которыхпревышает 9 баллов—«——«——«—Менее жесткие, чем вСНиП 2.05.06—85*,заложенывозможностиисключенийивариантного подхода—«—20Продолжение Таблицы 1Статус требования в контексте документаТребование1Минимальное значениесмещения узловлинейной запорнойарматуры друготносительно друга порадиусу припараллельной прокладкедвух и более ниток МТ, атакже с учетомпрокладки в сложныхусловиях трассы (горныйрельеф, болота,искусственные иестественныепрепятствия)Специфика обустройствавдольтрассовыхпроездовУправлениегазопроводом в штатноми аварийном режимахСНиП 2.05.06—85*СП 36.13330.2012—«——«—СТО Газпром2-2.1-249-2008РД-24.040.00-КТН062-14ГОСТ Р 55989-2014«Магистральныегазопроводы»Более жесткие, чем в Не регламентируютсяСНиП 2.05.06—85*,добавленыдополнительныетребования, носящиебезальтернативныйхарактерБолее жесткие, чем вСНиП2.05.06—85*,добавленыдополнительныетребования,носящиебезальтернативныйхарактер-—«——«——«——«—-—«——«——«——«—_______1За основу наименования требований взяты формулировки СП 36.13330.2012.21Развернутый анализ требованийНД в областипроектированияистроительства МТ, применительно к рассматриваемым выше отступлениям,приведен в Приложении А.В целом можно отметить, что указанные в таблице 1 документы по составуограничительных норм концептуально отличаются от построения содержания взарубежных стандартах, обеспечивающих гибкий подход к проектированиютрубопроводов [33–42].В работе [43] приведен подробный анализ положений вышеуказанныхдокументоввчаститребований,предъявляемыхктрубопроводам,прокладываемых на обустроенных территориях с нахождением людей.Помимо вариативности обеспечения безопасности МТ в указанных вышедокументах отсутствует прямой запрет на прохождение МТ по территориямнаселенных пунктов, что компенсируется повышенными требованиями к металлу,сварным соединениям, контролю и диагностике технического состояния МТ,определяемыми на этапе проектирования и неукоснительно соблюдаемыми впроцессе строительства и эксплуатации МТ.К примеру, требованиями [33] задаются конкретные значения кольцевыхнапряжений в стенках труб от предела текучести основного металла труб.