ROZWIĄZANIA SYSTEMOWE STOSOWANE W KRAJACH ZAAWANSOWANYCH TECHNOLOGICZNIE W ZAKRESIE ZAGADNIEŃ INTEGRALNOŚCI RUROCIĄGÓW M. Borysiewicz, S. Potempski Instytut Energii Atomowej, Centrum Doskonałości MANHAZ

Regulacje prawne - podstawy Wlk. Brytania (1996) ryzyko akceptowalne MAPD - Major Accident Prevention Document Kanada - Pipeline Risk Assessment Steering Committee załącznik 'Guidelines for Risk Analysis of Pipelines' zawarty w Canadian Standards Association Standard Z662 (1996) USA –Office of Pipeline Safety – OPS: 1998: demonstracyjny projekt zarządzania ryzykiem (Shell); regulacja DOT 49 CFR 195.452 Pipeline Safety: Pipeline Integrity Management in High Consequence Areas; Norma API nr 1160, System Zarządzania Integralnością Rurociągów Przenoszących Niebezpieczne Ciecze

Zarządzanie ryzykiem zdefiniowano przez Office of Pipeline Safety (USA) jako: „proces wspomagania decyzji dla zarządzania kompleksowego, zaimplementowany jako program, zintegrowany przez określone role i zakres odpowiedzialności w operacje “dzień po dniu”, konserwacje, zarządzanie inżynierią oraz zgodne z przepisami decyzje operatora”

Zobowiązania operatora (1) proaktywne działania w zakresie identyfikowania, analizowania i zarządzania ryzykiem związanym z eksploatacją rurociągu i powiązanymi z nim zasobami technicznymi – wdrożenie spójnego Systemu Zarządzania Bezpieczeństwem (SZB) z jego kluczowym elementem – Programem Działań dla Zachowania Integralności Systemu Rurociągu (PDZISR),

Zobowiązania operatora (2) eksploatacja i konserwacji zasobów technicznych rurociągu w sposób zapewniający długoterminowe bezpieczeństwo, realizacja proaktywnej praktyki zapobiegania awariom poprzez ustanowienie PDZISR współpraca ze wszystkimi zainteresowanymi stronami w realizacji PDZISR

Zobowiązania operatora (3) PDZISR powinien być starannie opracowany w celu: gromadzenia różnorodnych danych dotyczących konstrukcji i eksploatacji rurociągu oraz urządzeń wspomagających, identyfikacji zagrożeń i oceny ryzyka dla społeczeństwa i środowiska aktywnego zarządzania poziomem ryzyka poprzez wdrażanie planów łagodzenia ryzyka.

Elementy PDZISR (1) Plan nadzorowania korozji Program liniowej inspekcji i rehabilitacji Identyfikowanie zagrożeń i oceny kluczowych obszarów ryzyka Program zapobiegania szkodom ze stron trzecich Otoczenie rurociągu Program badania zdarzeń awaryjnych Zarządzanie zmianami

Elementy PDZISR (2) Program kontroli warstwy przykrycia rurociągu Program analizy i nadzory zmęczenia Analiza minimalizacji ryzyka w oparciu o scenariusze zdarzeń awaryjnych Unikanie nieprawidłowych operacji Pomiary osiągania celów PDZISR

Grupy zagadnień związane z zarządzaniem integralnością rurociągów Ogólna integralność systemu i procesu zarządzania ryzykiem Nadzór nad finansowaniem planowanych, nowych inwestycji i konserwacji systemu rurociągu Wdrożenie i nadzór nad procesem zarządzania zmianami Opracowanie i wdrożenie centralnego systemu zbierania danych dotyczących integralności systemu rurociągów

Grupy zagadnień związane z zarządzaniem integralnością rurociągów Analiza i ocena ryzyka związanego z zidentyfikowanymi obszarami zagrożeń Nadzór nad utrzymaniem i rozwojem przyjętego modelu oceny ryzyka względnego i wykonywanie analiz ryzyka w oparciu o taki model Nadzór nad działaniami zmierzającymi do zmniejszania wielkości ryzyka Ciągła ocena nowych technologii, metod ocen ryzyka, sposobów łagodzenia skutków awarii

Główne obszary działań (1) Stała ocena stanu mechanicznego części rurociągu Stała ocena urządzeń kontrolnych dla zapewnienia, że ciśnienia eksploatacyjne pozostają w bezpiecznych granicach Analiza cech przesyłanego produktu oraz działania dla eliminacji wewnętrznych korozji Plany działań dla eliminacji wewnętrznych korozji Programy zapobiegania uszkodzeniom powodowanym przez strony trzecie

Główne obszary działań (2) Analiza potencjalnych wpływów na integralność rurociągu pochodzących od zjawisk naturalnych, jak np. ruchy ziemi, erozja spowodowana przez wodę, czy zalanie  Stworzenie centralnej bazy danych będących wynikiem wdrażania innych programów działań uzupełniających

Programy mające udział w modelu oceny ryzyka PDZISR (1) Badania grubości warstwy pokrycia Badania gęstości zaludniania Badania użytkowania terenu i działań gospodarczych Scentralizowany system powiadamiania o zdarzeniach dotyczących prac wykonywanych w otoczeniu rurociągu oraz o innych zagadnieniach związanych z bezpieczeństwem eksploatacji rurociągu

Programy mające udział w modelu oceny ryzyka PDZISR (2) Zapisy patroli, program monitorowania zewnętrznej korozji i konserwacji Program nadzoru próbek wewnętrznej korozji Analiza przyczyn pierwotnych zdarzeń awaryjnych Analiza wyników pomiarów za pomocą tłoków inteligentnych Analizy metalurgiczne próbek

Programy mające udział w modelu oceny ryzyka PDZISR (3) Analiza raportów dotyczących prowadzonych wykopów związanych z działalnością stron trzecich Analiza inspekcji miejsc krzyżowania się rurociągu z obiektami liniowymi stron trzecich Analiza danych systemu zabezpieczenia katodowego Analiza zmęczeniowa metalu i zapisów dotyczących falowania ciśnienia Ocena niezawodności eksploatacji (ONE)

Ocena niezawodności eksploatacji systemu (ONE) wykorzystują wyniki poprzedniej weryfikacji integralności wraz z konserwatywnie zastosowanymi obliczeniami powiększania pęknięć i prędkości korozji dla określenia bezpiecznych interwałów czasowych między kolejnymi sprawdzeniami integralności możliwość powstania szkód wyrządzanych przez strony trzecie, ruchy ziemi i inne co najmniej raz na rok

Analiza minimalizacji ryzyka oparta na scenariuszach awaryjnych przeprowadzanie konserwacji i przyjęcie zasad planu działań dla zachowania integralności rurociągu, biorąc pod uwagę historię eksploatacji rurociągu typowe analizy ryzyka dotyczą następujących elementów: operacji, utrzymywania rurociągu, fizycznych elementów rurociągu, kontroli korozji i głębokości pokrycia, oraz edukacji publicznej

Mierzenie osiągów PDZISR – kryteria ogólne dane o incydentach: liczba uwolnień świadomość ryzyka: identyfikacja nowych obszarów ryzyka (nowe projekty) publiczne usługi: liczba zgłoszonych uwag, kontaktów z właścicielami terenu zasoby operatora i innowacje: liczba nowych technologii, technologii alternatywnych i innowacyjnych

Mierzenie osiągów PDZISR – kryteria specyficzne plan zarządzania korozją: wyniki badań tłokami inteligentnymi program kontroli warstwy przykrycia: liczba, typ i lokalizacja szkód spowodowanych przez strony trzecie program zapobiegania szkodom: liczba szkód spowodowanych przez strony trzecie uzyskane za pomocą systemu „one-call”

Audyty planu integralności opis najważniejszych problemów integralności, stan działalności operatora ważne doświadczenia i wyniki wyniesione z lat ubiegłych doświadczenia z nowego sposobu zarządzania procesami i technologiami pomiary wydajności propozycje wprowadzenia zmian w zarządzaniu lub dokonania istotnych ulepszeń

Programy komputerowe wspomagające PDZISR (1) GE Oil & Gas: PII Pipeline Integrity Evaluation (PIE) - zbieranie i integrowanie wszystkich dostępnych danych dotyczących integralności rurociągu pochodzących z różnorodnych źródeł, w postaci centralnej bazy danych dla zarządzania integralnością PIE - dane obejmują wyniki dwóch grup inspekcji liniowych: wykrywanie ubytków metalu metodami: MagneScan, UltraScan WM i TranScan oraz pęknięć metodami: UltraScan CD, TranScan, Elastic Wave i EmatScan.

Programy komputerowe wspomagające PDZISR (2) BASS TRIGON: Pipeline Compliance System (PCS) oraz Integrity Assessment Program (IAP) PCS służy do wspomagania analiz spełnienia szczegółowych wymagań obowiązujących regulacji prawnych i norm IAP wspomaga decyzje odnośnie odpowiedniego przyporządkowania środków finansowych poprzez szczegółową ocenę integralności systemu rurociągu (uszeregowanie segmentów rurociągu z użyciem metodyki analiz ryzyka względnego)

Systemy GIS a analizy integralności rurociągów Identyfikacja obszarów szczególnie narażonych Informacje zwykle dostępne w różnych instytucjach Potrzeba scentralizowanej bazy danych powiązanej z mapą cyfrową Możliwość wykorzystania baz rozproszonych (dane przechowywane lokalnie z odniesieniami do pozostałych danych)