Введение. 
Газопровод неполный

Трубопроводный транспорт газа, нефти и нефтепродуктов в настоящее время является средством доставки этих продуктов от мест добычи, переработки или получения к местам потребления. Для транспортировки газа и нефти сооружаются трубопроводы длиной в несколько тысяч км. Трубопроводы такой протяжённости пересекают огромное количество разнообразных естественных и искусственных препятствий: малых и больших рек, водохранилищ, озёр, глубоких болот, сложенных слабыми грунтами, автомобильных и железнодорожных дорог.

Трубопроводный транспорт нефти и газа, составляющая часть системы снабжения промышленности, энергетики, транспорта и населения городов и поселков топливом и сырьем. При этом природный газ и сырая нефть транспортируются в основном только по трубопроводам. Однако, в связи с резким уменьшением объемов строительства магистральных трубопроводов в последние годы, внимание к проблемам строительства трубопроводов снизилось, но с уверенностью можно сказать, что в ближайшее время трубопроводный транспорт вновь потребует к себе пристального внимания, так как оборудование стареет и морально и физически соответственно возникнут проблемы ремонта, замены оборудования.

Газопроводы, несмотря на внешнюю конструктивную простоту, принципиально отличаются от других сооружений сложной схемой взаимодействия силовых факторов, неопределенностью напряженно-деформированного состояния, масштабностью. Невозможность осмотра и приборного освидетельствования газопроводов при эксплуатации увеличивает вероятность отказов. Газопроводы в течении всего срока службы испытывают весьма значительные напряжения, близкие к нормативным характеристикам прочности металла. Поэтому даже незначительные отклонения действительных условий от принятых за исходные в расчетах приводят систему в состояние предельного напряжения. Масштабный фактор современных газопроводов, очевидно, не дает пока возможности достичь такого качества труб, строительства и эксплуатации при котором полностью бы исключалась вероятность появления дефектов, нарушения технологических параметров транспортировки и, следовательно, нарушения прочности магистралей.

С увеличением возраста газопроводов, имеющих высокие эксплуатационные параметры (диаметр, давление газа, протяженность и т. п.), появились новые научно-технические проблемы, среди которых, прежде всего, необходимо выделить проблему оценки остаточного ресурса и его продления. В последние годы эта проблема приобрела государственное значение, что было отражено в специальном Постановлении Правительства РФ № 241 от 28 марта 2001 года, посвященном решению задач оценки остаточного ресурса и продления сроков эксплуатации. В ОАО «Газпром» эти вопросы проработаны применительно к газопроводам.

Основные аспекты проблемы:

• — формальный аспект газопроводы, отработавшие амортизационный срок (33 года), не проходят по финансовым документам, и службы эксплуатации не имеют на них отчислений; таким образом, для поддержания технического уровня данных газопроводов отсутствуют средства.
• — научный аспект газопроводы представляют собой протяженные системы с восстановлением, работающие в условиях переменного нагружения в различных климатических зонах. Как правило, газопроводы входят в Единую систему газоснабжения, т. е. работают в связанных технологических режимах. Поэтому требуется изучение конструктивной и технологической надежности для последующей оценки ресурса.
• — инженерный аспект необходимо выполнить комплекс расчетных и инструментальных работ по анализу технического состояния, выявлению потенциально опасных участков, оценки опасности дефектов и непосредственно экспресс-оценке ресурса и работоспособности.

Газопроводы отличаются от прочих сооружений, прежде всего протяженностью и энергетическим потенциалом, т. е. в них наиболее сильно проявляются масштабные эффекты статического и энергетического характера. По объему упругой энергии, сосредоточенной в металле труб и сжатом газе, газопроводы не имеют себе равных. Но именно это обстоятельство делает их уязвимыми в отношении риска внезапных разрушений. По статистике, в последние годы аварийность газопроводов по причине коррозии растрескивания под напряжением (КРН) металла сохраняется на высоком уровне. Многочисленные аварии последних лет обозначили острую необходимость комплексного исследования связи КРН с условиями эксплуатации в коррозионных средах (состав и рН среды, температура, поляризационный потенциал) и различными металлургическими факторами (состав, структура, свойства, способы производства стали, чистота по неметаллическим включениям, способ термообработки). При анализе базы данных большинства аварий выделены общие признаки, сопутствующие КРН. Стресс-коррозия чаще всего наблюдается в заболоченных, глинистых и суглинистых грунтах, на участках с переменным увлажнением. Аварии в основном происходят у склонов холмов, в непосредственной близости к водным потокам, идущим вдоль газопровода или пересекающим его. КРН развивается в местах дефектов пленочного изоляционного покрытия, где имеется доступ грунтового электролита к телу трубы, а защитный эффект системы электрохимической защиты (ЭХЗ) недостаточен.