Sistema de detección de fugas

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Sistema de detección de fugas (LDS) : un sistema de información automatizado que monitorea la integridad de la pared de la tubería .

Los sistemas de tuberías son una de las formas más económicas y seguras de transportar gases , petróleo , productos derivados del petróleo y otros líquidos . Como medio de transporte a largas distancias, los oleoductos tienen un alto grado de seguridad, confiabilidad y eficiencia. La mayoría de los oleoductos, independientemente del medio transportado, se desarrollan en base a una vida útil de unos 25 años. A medida que envejecen, comienzan a fallar, aparecen fugas en los puntos débiles estructurales de las conexiones, puntos de corrosión y áreas con daños estructurales leves en el material. Además, hay otras razones que dan lugar a fugas, como daños accidentales en la tubería, actos de terrorismo , sabotaje , robo de producto de la tubería, etc.

La tarea principal de los sistemas de detección de fugas (LDS) es ayudar al propietario de la tubería a identificar el hecho de una fuga y determinar su ubicación. El SDA proporciona una señal de alarma sobre la posible presencia de una fuga y muestra información que ayuda a tomar una decisión sobre la presencia o ausencia de fugas. Los sistemas de detección de fugas en tuberías son de gran importancia para la operación de tuberías, ya que pueden reducir el tiempo de inactividad de la tubería.

El término "sistema de detección de fugas" y la abreviatura SOU están generalmente bien establecidos (utilizados en una serie de documentos regulatorios corporativos de OAO AK Transneft ). Varios fabricantes utilizan otros nombres para referirse a dichos sistemas:

En la práctica inglesa, este tipo de sistema suele denominarse sistema de detección de fugas (LDS) [6] [7]

La clasificación más general de LDS se da en el estándar 1130 desarrollado por API [8] .

De acuerdo con esta clasificación, los LDS se subdividen en sistemas basados ​​en procesos que ocurren en la tubería y LDS basados ​​en procesos que ocurren fuera de la tubería. Los sistemas del primer tipo utilizan equipos de control y medición ( sensores de presión , medidores de flujo, sensores de temperatura, etc.) para monitorear los parámetros del medio transportado en la tubería. Los sistemas del segundo tipo utilizan equipos de control y medición (radiómetros IR, cámaras termográficas, detectores de vapor, micrófonos acústicos, sensores de fibra óptica, etc.) para controlar parámetros fuera de la tubería.

Una clasificación más específica se contiene en el RD-13.320.00-KTN-223-09 “Sistemas de detección de fugas de tipo combinado en oleoductos principales. Términos de referencia generales para el diseño, la fabricación y la puesta en servicio”, que fue desarrollado y aplicado por OAO AK Transneft [9] . Esta clasificación cubre solo algunos de los sistemas considerados en API 1130 [6] como sistemas basados ​​en procesos que ocurren en tuberías De acuerdo con ello, las SOU se dividen en los siguientes tipos:

  1. El sistema de detección de fugas por onda de presión es un complejo de software y hardware para detectar una onda de presión que se produce en una tubería cuando se forma una fuga en ella . El funcionamiento del complejo se basa en el análisis mediante software especializado de datos recopilados por controladores especializados (módulos) del SDA de sensores de presión adicionales (no utilizados para el control de procesos).
  2. El sistema paramétrico de detección de fugas es un paquete de software que funciona en conjunto con el sistema de gestión y control de supervisión (SDKU) basado en el uso de datos sobre los parámetros de operación del oleoducto recibidos por el SDKU. La operación del complejo se basa en el análisis de los datos de telemetría disponibles en el nivel superior del sistema de control de procesos automatizado y el uso de un modelo matemático para tomar una decisión sobre la presencia de una fuga. Los sistemas de este tipo se denominan en API 1155 "Sistemas de detección de fugas basados ​​en software" [7] ;
  3. Sistemas combinados de detección de fugas : LDS que combina el sistema de detección de fugas por onda de presión y el sistema paramétrico de detección de fugas .

Marco regulatorio

En algunos países, las reglas de operación y oleoductos y la necesidad de una LDS están reguladas a nivel legislativo.

Estándares API (EE. UU.)

El Instituto Americano del Petróleo ( API (American Petroleum Institute) ) es una organización no gubernamental nacional de EE. UU. dedicada a todos los aspectos de la investigación y la regulación en la industria del petróleo y el gas. El Instituto ha desarrollado una serie de normas que rigen la construcción de sistemas de detección de fugas (LDS).

API 1130 "Monitoreo computacional de tuberías para líquidos"
El estándar API 1130 [6] contiene recomendaciones para el desarrollo, implementación, prueba y operación de LMS utilizando un enfoque algorítmico. El documento está destinado a ayudar a la organización que opera la tubería a seleccionar el proveedor del JCS, para configurar y probar el sistema. El documento proporciona una clasificación general que subdivide la LDS en sistemas basados ​​en procesos que ocurren en la tubería y LDS basados ​​en procesos que ocurren fuera de la tubería. Los sistemas del primer tipo utilizan equipos de control y medición (sensores de presión, medidores de flujo, sensores de temperatura, etc.) para monitorear los parámetros del medio transportado en la tubería. El análisis de los valores de estos parámetros nos permite concluir que existe una posible fuga. El LDS, basado en procesos que ocurren fuera de la tubería, utiliza sensores especializados para detectar fugas, detectando cambios específicos en los parámetros que acompañan la salida del producto de la tubería.

API 1155 “ Metodología de evaluación para sistemas de detección de fugas basados ​​en software”
El estándar API 1155 [7] describe la construcción de un LMS basado puramente en software basado en el procesamiento de valores de parámetros tecnológicos que describen el proceso de transporte por tubería (presión, flujo, la temperatura). Se dan formatos de datos recomendados, información sobre la influencia de varios factores en los parámetros del sistema, se dan recomendaciones para la implementación del sistema.

API RP 1175 “Detección de fugas en tuberías—Gestión de programas” La
API RP 1175 [10] está dirigida a operadores de transporte por tuberías y describe los requisitos para sistemas de detección de fugas de software para tuberías con líquidos peligrosos. Requisitos especificados de acuerdo con lo dispuesto en la legislación estadounidense vigente.

TRFL (Alemania)

TRFL ( alemán “Technische Regel für Rohrfernleitungen” ) - Reglas técnicas para sistemas de tuberías. La TRFL resume los requisitos para tuberías sujetas a control y regulación gubernamentales. Estas reglas se aplican a las tuberías con líquidos inflamables y tóxicos ya la mayoría de las tuberías de gas. El documento contiene los siguientes requisitos para las funciones de la SDA [11] :

Reglamento técnico "Sobre la seguridad del transporte por tuberías" (Federación de Rusia)

17/07/2010 El Ministerio de Energía de la Federación de Rusia, de conformidad con la Ley Federal del 27 de diciembre de 2002 No. 184-FZ "Sobre el Reglamento Técnico", preparó un proyecto de ley federal " Reglamento Técnico " Sobre la Seguridad de las Tuberías Principales para el Transporte de Hidrocarburos Líquidos y Gaseosos. El proyecto de ley tiene en cuenta las disposiciones de la legislación de la Federación de Rusia en el campo de la regulación técnica, la seguridad industrial , la protección del medio ambiente y la planificación urbana y establece los requisitos para las tuberías principales como un solo complejo tecnológico y de producción, reglas para identificar objetos de regulación técnica para los efectos de la aplicación del proyecto de ley, las normas y formularios para la evaluación de la conformidad objeto de los requisitos del reglamento técnico del proyecto de ley. [12] [13]

Este proyecto de ley se elaboró ​​teniendo en cuenta los riesgos asociados a las especificidades de la construcción y operación de ductos principales, y tiene como objetivo proteger a las personas y al medio ambiente de daños como resultado de probables accidentes y emergencias. Además de los factores de riesgo asociados con la condición técnica de las instalaciones del oleoducto principal, el proyecto de ley tiene en cuenta circunstancias tales como la proximidad del oleoducto a asentamientos y objetos naturales sujetos a contaminación ambiental; impactos antropogénicos externos (por ejemplo, conexiones no autorizadas a la tubería principal), así como impactos naturales (terremotos, deslizamientos de tierra). [14] [13]

Actualmente, el proyecto de ley sobre reglamentos técnicos se encuentra en la Duma Estatal de la Federación Rusa bajo consideración en tercera lectura. [13]

Enlaces

Notas

  1. Mensaje sobre la detección de una fuga real por parte del sistema en el sitio web de CJSC Omega
  2. Revista "Transporte de petróleo por oleoductos" No. 6-2011. Transneft ruso y Transnafta serbio: Cooperación para fortalecerse . Archivado el 20 de noviembre de 2011 en Wayback Machine .
  3. Revista "Transporte por tuberías: teoría y práctica" Copia de archivo del 22 de septiembre de 2011 en la Wayback Machine No. 1 (23) de febrero de 2011. Resolviendo el problema de la contaminación del medio ambiente acuático con hidrocarburos Copia de archivo del 4 de marzo de 2016 en la Máquina de regreso
  4. Diario " ONUDI en Rusia " No. 2. Análisis de tecnologías y equipos utilizados en la Federación Rusa y en el extranjero para determinar el estado técnico de los sistemas de distribución de gas Copia archivada del 25 de enero de 2017 en Wayback Machine
  5. Página principal del sitio Archivado el 18 de marzo de 2011 en Wayback Machine con una descripción del sistema de monitoreo
  6. 1 2 3 API RP 1130 (2007) : Monitoreo computacional de tuberías para líquidos. 1ª Edición (septiembre de 2007). Instituto Americano del Petróleo .
  7. 1 2 3 API Pub 1155 (1995) : Sistemas de detección de fugas de software. 1ª Edición (febrero de 1995). Instituto Americano del Petróleo .
  8. API (Instituto Americano del Petróleo) es una organización no gubernamental en los Estados Unidos que desarrolla estándares que rigen los problemas de seguridad y medición en la industria del petróleo y el gas. Los estándares desarrollados por esta organización son ampliamente utilizados en todo el mundo.
  9. RD-13.320.00-KTN-223-09 . Sistemas de detección de fugas de tipo combinado en oleoductos principales. OJSC AK Transneft, 2009
  10. API RP 1175 (2015) : Detección de fugas en tuberías: gestión de programas. 1ª Edición (diciembre de 2015). Instituto Americano del Petróleo .
  11. TRFL : Technische Regel für Rohrfernleitungen. Vom 8. März 2010 Archivado el 7 de marzo de 2022 en Wayback Machine . Los requisitos para la SDA se describen en el Anexo I.
  12. Nota aclaratoria al proyecto de ley federal "Reglamento técnico sobre seguridad de los oleoductos principales para el transporte de hidrocarburos líquidos y gaseosos". Moscú. Duma Estatal de la Federación Rusa. julio de 2010.
  13. 1 2 3 Tarjeta de registro electrónico para proyecto de ley N° 408228-5 Copia de archivo de fecha 4 de marzo de 2016 en la Wayback Machine “Reglamento técnico sobre seguridad de oleoductos principales para el transporte de hidrocarburos líquidos y gaseosos y sobre reformas a determinados actos legislativos de la Federación Rusa" (le permite realizar un seguimiento de los casos de estado).
  14. Ley Federal "Reglamento Técnico sobre la Seguridad de las Tuberías Principales para el Transporte de Hidrocarburos Líquidos y Gaseosos y sobre Enmiendas a Ciertos Actos Legislativos de la Federación Rusa". Proyecto N° 408228-5 en tercera lectura. Moscú. Duma Estatal de la Federación Rusa. 22 de noviembre de 2011.
  15. 1 2 Diagramas de tuberías del sitio web oficial de JSC "AK" Transneft " Copia archivada con fecha del 6 de marzo de 2012 en Wayback Machine .
  16. Pipeline Simulation Interest Group (PSIG) Archivado el 7 de abril de 2012 en Wayback Machine , ONG que organiza conferencias sobre simulación de transporte de tuberías y detección de fugas.