таблицях 1.3, 1.4. Класифікація подана згідно з Постановою Кабінету Міністрів України №368, яка затверджує “Порядок класифікації надзвичайних ситуацій техногенного та природного характеру за їх рівнями”. Надзвичайні ситуації техногенного характеру — це наслідок транспортних аварій, катастроф, пожеж, неспровокованих вибухів чи їх загроза, аварій з викидом (загрозою викиду) небезпечних хімічних, радіоактивних, біологічних речовин, раптового руйнування споруд та будівель, аварій на інженерних мережах і спорудах життєзабезпечення, гідродинамічних аварій на греблях, дамбах тощо. Залежно від територіального поширення, обсягів, заподіяних або очікуваних економічних збитків, кількості людей, які загинули, розрізняють 4 рівні надзвичайних ситуацій — загальнодержавний (розвивається на території двох та більше областей або для її ліквідації необхідні матеріали і технічні ресурси в обсягах, що перевищують власні можливості окремої області, але не менше 1% обсягів видатків відповідного бюджету), регіональний (розвивається на території
двох або більше адміністративних районів, для ліквідації необхідні матеріальні і технічні ресурси в обсягах, що перевищують власні можливості окремого району, але не менше 1 % обсягів видатків відповідного бюджету), місцевий (виходить за
межі потенційно-небезпечного об’єкта, загрожує поширенням самої ситуації або її вторинних наслідків на довкілля, для ліквідації необхідні матеріальні і технічні
ресурси в обсягах, що перевищують власні можливості об’єкта) та об’єктовий (розгортається на території об’єкта або на самому об’єкті, її наслідки не виходять за межі об’єкта або його санітарно-захисної зони).
Рисунок 1.3 – Причини і розподіл відмов на трубопроводах, пов’язаних з появою витоків, у відсотках від загальної кількості за даними 2006-2007 рр.
Аналіз даних табл. 1.3-1.4 показує, що основними причинами появи аварійних витоків на трубопроводах України є метеорологічні умови та пошкодження під час проведення землерийних робіт – 60 % від загальної кількості витоків (Рисунок 1.3). Значна кількість витоків (за наведеними даними становить 16 %) – несанкціоновані врізки в нафто-, газо- та продуктопроводи, що веде до значних економічних втрат та завдає великої шкоди навколишньому середовищу у випадку неконтрольованого витікання. З метою правового регулювання вказаної проблеми в проекті закону України Про засади функціонування ринку природного газу введено поняття несанкціонованого відбору. Несанкціонований відбір природного газу — відбір природного газу з магістральних газопроводів, газорозподільних мереж або підземних сховищ газу за відсутності закуплених (виділених постачальником) обсягів природного газу без відповідного договору з його власником, зокрема шляхом самовільного під’єднання, споживання природного газу з навмисно пошкодженими приладами його обліку або поза охопленням приладами обліку, а також понад встановлені договорами обсяги. Кількісні дані про випадки несанкціонованих піключень в порівнянні із загальної кількістю випадків появи витоків подано на Рисунок 1.4.
Рисунок 1.4 – Порівняльна характеристика кількості випадків несанкціонованих підключень в порівнянні із загальною кількістю витоків на трубопроводах за даними МНС України за період 2006-2007 рр.
Поява витоків за статистичними даними за 2006–2007 рр. у 80% трапляється на газопроводах (з них 20% на магістральних), 16% – на нафтопроводах та 4% – на продуктопроводах. За масштабами надзвичайних ситуацій, які спричинені викидами (витоками) продуктів транспортування, 12% відносяться до регіонального рівня, 24 % – до місцевого та 64% – до об’єктового.
1.2 Аналіз методів діагностування витоків трубопроводів
Сьогодні відома значна кількість методів виявлення і локалізації витоків в трубопроводі, які базуються на різних фізичних законах і явищах. В процесі роботи трубопроводу поява аварійних витоків призводить до додаткового впливу на невстановлений процес. При цьому відбувається накладення впливу різних факторів: нерівномірний в часі відбір газу, характер відбору, нерівномірна подача газу в газопровід, включення і відключення компресорних і насосних агрегатів і т.д.
Процес утворення витоку за ділиться на повільні (просочування, витоки, які проходять на протязі часу, що відповідає швидкості корозії в місцях зварювання, встановлення вентилів; витрата витоку при цьому зростає із збільшенням розміру мікроканалу без істотного впливу на середовище транспортування) і раптові (перетворення мікротріщини в тріщину чи розрив, характеризується раптовими змінами в умовах потоку середовища, генеруванням в момент появи витоку ударної хвилі, яка розповсюджується з акустичною швидкістю в обидві сторони від витоку). Процес відбору продукту у випадку несанкціонованих підключень ділиться на три етапи: включення відбору; відбір продукту (витік продукту з практично постійною витратою без швидких перепадів тиску, що розповсюджуються від місця відбору); відключення відбору. При малих швидкостях відкриття (закриття) засувки на несанкціонованому підключенні існуючі системи контролю не гарантують виявлення витоку на першому і третьому її етапі, а другий етап може тривати достатньо довго.
В роботах наведено різні класифікації методів діагностування витоків: за величиною виявленого витоку (методи виявлення великих та малих витоків); за засобами, які використовуються при реалізації методів (біологічні, апаратні, програмно орієнтовані); за фізичними законами і явищами, які використовуються для фіксування часу і місця утворення витоку та його об’єму. Класифікація методів наведена на Рисунок 1.6. Застосування конкретного методу визначається параметрами трубопроводу, режимами перекачування, властивостями продукту, величиною витоку, який необхідно фіксувати, тощо. Нижче наведено коротку характеристику розглянутих методів із зазначенням переваг і недоліків їх застосування.
Метод візуального контролю стану трубопроводу. Суть методу полягає у виявленні місць витоків шляхом обходу траси і її огляду або з допомогою спеціально навчених собак, які визначають місце витоку газу за запахом.
Перевагами методу є оперативне виявлення місця аварії. Недоліки методу – регулярне патрулювання траси трудомістке; залежить від кліматичних і природних умов.
Метод аналізу складу оточуючого середовища. Заснований на використанні лазерної техніки і вогнево-іонізаційного принципу для уточнення місця малого витоку газу. Принцип роботи пересувних газоаналітичних лабораторій полягає в контролі герметичності газопроводу