— Все документы — Отраслевые и ведомственные нормативно-методические документы — Проектирование и строительство объектов нефтяной и газовой промышленности — РД 51-4.2-003-97 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТАМ КОНСТРУКТИВНОЙ НАДЕЖНОСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

РД 51-4.2-003-97 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТАМ КОНСТРУКТИВНОЙ НАДЕЖНОСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

РД 51-4.2-003-97 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТАМ КОНСТРУКТИВНОЙ НАДЕЖНОСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ГАЗПРОМ"

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО РАСЧЕТАМ КОНСТРУКТИВНОЙ НАДЕЖНОСТИ
МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

РД 51-4.2.-003-97

Москва 1997

Российское акционерное общество "Газпром"

Ассоциация "Высоконадежный трубопроводный транспорт"

ВНИИГАЗ

Информационно-рекламный центр газовой промышленности
(ИРЦ Газпром) 

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТАМ КОНСТРУКТИВНОЙ НАДЕЖНОСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

РД 51-4.2.-003-97

Москва 1997

Настоящие "Методические рекомендации по расчетам конструктивной надежности магистральных газопроводов" составлены в соответствии со СНиП 10-01-94 "Система нормативных документов в строительстве. Основные положения" и ГОСТ 27.002-89 "Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения". В "Методических рекомендациях..." изложены основные положения и расчетные методы конструктивной надежности линейной части магистральных газопроводов, представлены алгоритмы и программные комплексы по прогнозированию показателей надежности, основанные на математических методах конструктивной надежности, критериях предельных состояний, оценках напряженно-деформированного состояния участков газопроводов. В Приложениях к "Методическим рекомендациям..." изложены практические примеры количественного определения параметров надежности на стадии проектирования и в процессе эксплуатации.

"Методические рекомендации..." обсуждены на секции по надежности и ресурсу Ученого совета ВНИИгаза, научном семинаре ИМАШ РАН, координационном совете межгосударственной программы "Высоконадежный трубопроводный транспорт".

"Методические рекомендации...", доработанные с учетом замечаний отраслевых проектных институтов, были рассмотрены на расширенном техническом совещании в Управлении проектно-изыскательских работ и экспертизы проектов РАО "Газпром" и рекомендованы к практическому внедрению в отрасли.

"Методические рекомендации..." предназначены для отраслевых исследовательских и проектных организаций, инженерных служб газотранспортных предприятий и специализированных организаций, выполняющих диагностические работы на магистральных газопроводах.

Разработчики: д.т.н. Харионовский В.В. (руководитель), к.т.н. Курганова И.Н., инж. Широков М.А. (ВНИИгаз, РАО "Газпром"), к.т.н. Силкин В.М., к.т.н. Нефедов С.В. (ИМАШ РАН), д.т.н., проф. Иванцов О.М. (АО Роснефтегазстрой), д.т.н. Завойчинский Б.И. (ВНИИСТ)

Под редакцией: акад. Патона Б.Е., к.т.н. Динкова В.А., д.т.н., проф. Иванцова О.М.

Официальный рецензент: акад. РАН Болотин В.В.

Согласованы с Управлением проектно-изыскательских работ и экспертизы проектов, Управлением научно-технического прогресса и экологии. Управлением по транспортировке газа и газового конденсата, Управлением газового надзора.

Подготовлены к утверждению Управлением проектно-изыскательских работ и экспертизы проектов РАО "Газпром".

Утверждены заместителем Председателя Правления РАО "Газпром" В.В. Ремизовым 3 апреля 1997 г.

Введены в действие с 1 июня 1997 г. Приказам РАО "Газпром" от 24 апреля 1997 г., № 55.

1. НАЗНАЧЕНИЕ, СТРУКТУРА И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Расчет сроков службы газопровода, выполненный в соответствии с Методическими рекомендациями, призван обеспечить оптимальность выбора его конструктивной схемы при требуемом уровне эксплуатационной надежности и безопасности.

1.1. Технико-экономическая постановка задачи

Постановка задачи подчиняется общей схеме 1 и включает оценку проекта с точки зрения технико-экономических требований к производительности и эффективности проектируемой трубопроводной магистрали. Включают назначаемые показатели экономической эффективности, мощности транспортной сети по перекачке газа, допустимые предельные значения потерь продукта, технико-экономические показатели капиталовложений на проектирование, изготовление комплектующих и материалов, доставку, строительство, номинальные условия эксплуатации, потери на поддержание ресурса за весь прогнозируемый период эксплуатации и т.п.

Основным документом по надежности является терминологический стандарт ГОСТ 27.002-89 "Надежность в технике. Основные понятия, термины и определения".

1.2. Структура Методических рекомендаций

Структура настоящих Методических рекомендаций соответствует современным международным нормам стандартизации в области надежности и безопасности технических объектов и систем, правилам и нормам проектирования строительных конструкций и правилам по расчетам показателей прочности, надежности и долговечности трубопроводов международных организаций по стандартизации в данной области.

Структура Методических рекомендаций основана на полном адекватном описании объекта и включает следующие позиции:

- предназначение проектируемого объекта;

- структурные и конструктивные особенности объекта;

- прогнозируемые испытываемые нагрузки и воздействия окружающей среды;

- классификация возможных типов отказов;

- выбор предельных состояний и формализация критериев предельных состояний для соответствующих типов отказов;

- формирование расчетных участков и требований к расчетным схемам участков и конструктивных элементов;

- выбор и определение показателей надежности, долговечности и безопасности;

- методы прогнозирования показателей;

- требования к исходной информации.


Рис. 1.1

2. ОСНОВЫ СТАНДАРТИЗАЦИИ И НОРМИРОВАНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

2.1. Основные понятия

Надежность - свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции. Надежность - комплексное свойство, состоящее в общем случае из безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.

Безотказностью называют свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени наработки. Под долговечностью понимают способность объекта не достигать в течение достаточно длительного времени предельного состояния, т.е. такого, при котором дальнейшее использование объекта по назначению становится невозможным или нецелесообразным, несмотря на наличие установленной системы технического обслуживания и ремонта. Объект может перейти в предельное состояние, оставаясь работоспособным, если его дальнейшее применение станет недопустимым по требованиям безопасности, экономичности или эффективности. Ремонтопригодность - это свойство объекта, заключающееся в приспособленности к поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем технического обслуживания и ремонта.

Безопасность - свойство объекта при изготовлении и эксплуатации и в случае нарушения работоспособного состояния не создавать угрозу для населения и/или для окружающей среды. Под живучестью понимаем свойство объекта, состоящее в его способности противостоять развитию критических и существенных отказов из дефектов, повреждений и несущественных отказов при установленной системе технического обслуживания и ремонта. Примером служит сохранение несущей способности линейных частей магистральных газопроводов при возникновении в них усталостных трещин, размеры которых не превышают заданных значений.

Состояние объекта, при котором он соответствует всем требованиям документации, называют исправным. Если объект не соответствует хотя бы одному из требований, то его состояние называют неисправным. Состояние объекта, при котором значения всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствуют требованиям документации, называют работоспособным.

Если значение хотя бы одного параметра, характеризующего способность объекта выполнять заданные функции, не соответствует указанным требованиям, то состояние называют неработоспособным. В общем случае вводится промежуточное понятие частично неработоспособного (частично работоспособного) состояния. Примером частично неработоспособного состояния служит такое состояние ЛЧМГ, при котором участок способен выполнять требуемые функции по перекачке газоконденсата с пониженными показателями, в частности, с пониженной производительностью (при более низком давлении, чем номинальное).

Переход объекта в предельное состояние влечет за собой временное или окончательное прекращение эксплуатации объекта. При достижении предельного состояния объект должен быть снят с эксплуатации, направлен в средний или капитальный ремонт, списан, уничтожен или передан для применения не по назначению. Для ремонтируемых объектов выделяют два или более видов предельных состояний. В одних случаях требуется отправка объекта в средний или капитальный ремонт, в других случаях предельное состояние влечет за собой окончательное прекращение применения объекта по назначению.

Под отказом понимают любое событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния объекта. Отказ может быть полным, когда в результате отказа наступает полное неработоспособное состояние объекта, и частичным, когда наступает частично неработоспособное состояние. Совокупность признаков нарушения работоспособного состояния объекта устанавливают в нормативно-технической или проектно-конструкторской документации (далее для краткости - в документации). Необходимо отличать отказы от повреждений, т.е. от нарушений исправного состояния объекта при сохранении его работоспособного состояния.

Классификация отказов по последствиям необходима при нормировании надежности, в частности, для обоснования выбора номенклатуры и численных значений нормируемых показателей надежности.

Среди всех отказов выделяют особо опасные - катастрофические отказы, наступление которых создает угрозу для жизни и здоровья людей, а также для окружающей среды, или приводит к тяжелым экономическим потерям. К критическим отказам относятся такие, возникновение которых приводит к невыполнению ответственного задания. Отнесение отказа к той или иной категории является предметом соглашения между заказчиком (потребителем) и разработчиком (изготовителем).

Наработка до отказа характеризует продолжительность эксплуатации объекта от ее начала до возникновения отказа. Наработку между отказами отсчитывают от окончания восстановления его работоспособного состояния после отказа до возникновения следующего отказа.

Долговечность объекта характеризуют его ресурсом или сроком службы. Техническим ресурсом (или просто - ресурсом) называют суммарную наработку объекта от начала его эксплуатации или ее возобновления после ремонта до перехода объекта в предельное состояние. Срок службы определяют как календарную продолжительность эксплуатации объекта от ее начала или возобновления после ремонта до перехода объекта в предельное состояние.

2.2. Показатели надежности


Возврат к списку
(Нет голосов)

Комментарии (0)


Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться
Самые популярные документы
Новости
Все новости