Gas transportation risk caused by pipeline corrosion

• Autorzy: Rusin A. , Stolecka K.

Warianty tytułu

PL

Ryzyko transportu gazów spowodowane korozją rurociągów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Large amounts of gas need to be transported in many industries, especially in the chemical industry and in the power sector. The most effective transportation method is pipeline transmission. At present, natural gas is transported in this manner. In future, the same transportation method will be applied to hydrogen or to carbon dioxide from the power plant capture installations. In cases of an uncontrolled release, large amounts of pressurized gases transported via a pipeline may pose a hazard to the environment. Pipelines are most often damaged by corrosion. The development of corrosive processes leads to a loss of the pipeline wall material and, further on, to a failure. The probability of a corrosion-related pipeline failure increases with time. This paper presents an analysis of the change in the gas transportation risk as a result of the process. It also presents a probabilistic model of corrosion wear of the pipeline walls and an assessment of the rise in the gas leakage probability. Technical risk is calculated, taking account of various negative consequences of such a failure depending on the kind of released gas.

PL

W wielu gałęziach przemysłu, w tym zwłaszcza w przemyśle chemicznym i energetyce występuje konieczność transportu dużej ilości gazów. Najbardziej efektywną formą transportu jest wówczas przesył rurociągami. Tak przesyłany obecnie jest gaz ziemny, a w przyszłości również dwutlenek węgla pochodzący z instalacji wychwytu w elektrowniach czy też wodór. Transport dużych ilości tych gazów pod ciśnieniem może stanowić w przypadkach niekontrolowanego uwolnienia zagrożenie dla otoczenia. Jedną z głównych awarii takich rurociągów jest korozja. Jej rozwój powoduje ubytek ścianki rurociągu, a w efekcie uszkodzenie. Prawdopodobieństwo uszkodzenia rurociągu spowodowanego korozją rośnie z czasem. W artykule przeanalizowano zmianę ryzyka transportu wybranych gazów związaną z tym procesem. Przedstawiono probabilistyczny model zużycia korozyjnego ścianek rurociągu i oszacowano wzrost prawdopodobieństwa wycieku gazu. Wykonano obliczenia ryzyka technicznego uwzględniając różne negatywne skutki takiej awarii w zależności od rodzaju uwolnionego gazu.

Słowa kluczowe

EN

pipeline; corrosion; risk

PL

rurociąg; korozja; ryzyko

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 4
• Strony: 101--108
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., fig., tab.

Twórcy

autor

Rusin A.

• Division of Power Machinery Design and Operation in the Institute of Power Engineering and Turbomachinery of the Silesian University of Technology in Gliwice, ul. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice

autor

Stolecka K.

• Division of Power Machinery Design and Operation in the Institute of Power Engineering and Turbomachinery of the Silesian University of Technology in Gliwice, ul. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice

Bibliografia

• [1] Ahammed M.: Probabilistic estimation of remaining life a pipeline in the presence of active corrosion defects, International Journal of Pressure Vessels and Piping, 75(1998), pp. 321÷329
• [2] Cameron, I.T., Raman, R., (2005), Process Systems Risk Management, Elsevier
• [3] Det Norske Veritas: Design and Operation of CO2 Pipelines. (2010). Recommended Practice, DNV-RP-J202
• [4] Grabowski P.: Rehabilitacja rurociągów [Rehabilitation of pipelines], Rurociągi, 5 (46), (2006), pp. 18÷21
• [5] Koornneef, J., Spruijt, M., Molag, M., Ramirez, A., Turkenburg, W., Faaij, A.: Quantitative risk assessment of CO2 transport by pipelines – A review of uncertainties and their impacts, Journal of Hazardous Materials 177, (2010), pp. 12÷27
• [6] LaChance, J., Tchouvelev, A., Engebo, A.: Development of uniform harm criteria for use in quantitative risk analysis of the hydrogen infrastructure, International Journal of Hydrogen Energy, 36, (2011), pp. 2381÷2388
• [7] Orazem M.: Underground Pipeline Corrosion, 1st Edition, 2014
• [8] Rusin A.: Awaryjność, niezawodność i ryzyko techniczne w energetyce cieplnej [Failure frequency, reliability and technical risk in thermal power engineering], Wydawnictwo Politechniki Śląskiej. Gliwice 2008
• [9] Rzadkowski J.: Uszkodzenia korozyjne rurociągów [Corrosion-related damage to pipelines]. Rurociągi, 1 (34), (2004), pp. 12÷15
• [10] Sokólski W.: Bezpośrednia ocena procesów korozji jako element bezpieczeństwa eksploatacji rurociągów [Direct assessment of corrosion processes as an element of pipeline operation safety], 7th National Conference “Corrosion measurements in electrochemical protection”, Jurata 2004
• [11] Stewart M.G., Melchers R.E.: Probabilistic Risk Assessment of Engineering Systems, Chapman&Hall, London, 1997
• [12] Teixeina A.P., Guedes Soares C., Netto T.A., Estefen S.F.: Reliability of pipelines with corrosion defects, International Journal of Pressure Vessels and Piping, 85 (4), (2008), pp. 228÷237