Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

Защита трубопроводов от несанкционированных врезок

В рубрику "Охранная и охранно-пожарная сигнализация, периметральные системы" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Защита трубопроводов от несанкционированных врезок

А.В. Казаков
Советник генерального директора ОАО "Завод им. Г.И. Петровского"

Наиболее распространенными преступлениями в ТЭК в 2007 г. стали хищения нефти и нефтепродуктов из магистральных трубопроводов. Об этом сообщил начальник оперативно-розыскного бюро № 2 департамента по борьбе с организованной преступностью и терроризмом (ДБОПиТ) МВД РФ Вадим Огарь

Состояние трубопроводных систем России сегодня

По трубопроводам транспортируется 95% добываемой в России нефти. Несмотря на растущую роль автомобильного и железнодорожного транспорта, трубопроводные системы являются системообразующими в логистике углеводородов, их загрузка близка к 100%. Однако длительная работа на полной мощности требует идеального технического состояния.

Нынешнее состояние трубопроводного хозяйства оставляет желать лучшего, как, впрочем, и основной части нашей промышленности. Степень износа основных фондов зашла далеко за 70%, особенно это касается нефте-продуктопроводов. Большинство ниток строились в 60-е годы прошлого века во время нефтяного бума. Рассчитаны они были на 30-40 лет работы, которые уже истекли. Несмотря на окончание назначенного срока службы, трубопроводы все еще работают, хотя и требуют постоянной технической поддержки.

Нефть в трубопроводах - легкая добыча криминальных группировок

Конечно, топливо, которое течет по трубам, крайне привлекательно для криминальных группировок - врезку сделать не составляет большого труда, так как охраняются трубопроводы чаще всего лишь обходчиками А проблем со сбытом не бывает.

Чем грозят несанкционированные врезки трубопроводной системе?

По данным Ростехнадзора, значительная доля аварий по причине несанкционированных врезок объясняется недостаточной организацией патрулирования охранных зон магистральных трубопроводов, а также тем, что технические меры обнаружения врезок не в полной мере соответствуют современным требованиям.

Самое очевидное - прямыми потерями от похищенного продукта. Согласно оценкам Федеральной службы по надзору в сфере природопользования, общий объем потерь при транспортировке нефти в России составляет от 3 до 7%. Двукратный разброс в оценках вызван тем, что не все компании раскрывают статистику происшествий. По информации службы охраны ОАО "Лукойл-Пермь", у компании ежегодно воруется около 100 тыс. тонн нефти -это 1% от всего объема добычи. За счет такого воровства преступные группировки получают средства для дальнейшего существования.

Справка: По оценкам экологов, при разливе 25 л нефти на 1 кв. м фитомасса сокращается на 90% за 1 год. Период самовосстановления растительного покрова после загрязнения почвы нефтью для северных широт составляет 10-15 лет. Растворенная и эмульгированная нефть в концентрации выше 0,05 мг/л приводит к значительным нарушениям биологического равновесия водоемов. 1%-ный водный раствор ароматических углеводородов, которых в нефти содержится 30-40%, убивает все водные растения.

Другим следствием врезки может стать поломка трубопровода, которая потребует полной замены пришедшего в негодность участка, с остановкой работы всей трубы на время ремонта.

Возможны и негативные экологические последствия. На сегодняшний день просчитать их эффект достаточно сложно. Чем, например, обернется для миллионного города ситуация, при которой ветры, дующие на него, переносили сероводород в течение недели? Какова цена загрязнения нескольких квадратных километров земли нефтью? Сейчас практика гражданских исков у нас отсутствует, но уже реален визит в компанию сотрудников природного надзора, который предъявит ей иск за нарушение природоохранного законодательства, включающий требования выплаты штрафов и стоимости ликвидации последствий аварий. Надзор может инициировать более масштабную проверку деятельности фирмы-нарушительницы, остановить работу трубопровода, а это уже потеря прибыли, трата времени и нервов сотрудников и руководства компании. Значительный урон может быть нанесен и репутации компании

Как избежать несанкционированных врезок?

Очевидно, что практика незаконных врезок крайне опасна и должна быть ликвидирована. Вопрос в том, как это сделать? Есть два основных способа - патрулирование или охрана с помощью технических средств.

Патрулирование

В настоящее время наиболее распространенным видом охраны является патрулирование, однако оно имеет целый ряд недостатков.

Во-первых, патрули не могут находиться в каждый момент времени на всем протяжении трубопровода. Одних только магистральных трубопроводов у нас в стране 215 000 км - больше, чем длина четырех экваторов. Конечно, можно возразить, что значительная часть из них - это газопроводы с давлением 100 атмосфер и нефтепроводы, идущие по просторам Сибири, в которые никто "не врезается", но оставшаяся часть, проходящая по густонаселенным районам Урала, Поволжья, центральной России, Северо-Запада и Юга, представляется весьма интересной для криминала. Во-вторых, высок риск совместной работы охранников и бандитов. Как в частной беседе заявил высокопоставленный сотрудник одного из крупнейших нефтезаводов, вероятность подкупа сотрудника охраны близка к 100%. Другую практику можно наблюдать на Северном Кавказе, когда из 100 человек, живущих в ауле, трое охраняют трубопровод, а остальные из него воруют. В-третьих, помешать зафиксировать врезку может обычная халатность. В-четвертых, при большом числе охранников и постоянном росте зарплат трудно рассчитать затраты на патрулирование: они могут сильно превысить изначально планируемые, что особенно неудобно, если бюджет составляется сразу на несколько лет.

Блок управления в составе базовой станции сегмента системы охраны трубопроводов на основе виброакустических датчиков предназначен для приема, передачи и обработки информации, поступающей с БМ, и обмена данными с ПК. Кодирование сигналов управления и адреса осуществляется двумя микропроцессорами. Предварительно обработанный БУ сигнал поступает на компьютер, где программное обеспечение анализирует сигнал и принимает решение о подаче тревоги.

На экране у оператора отображается карта охраняемого сегмента трубопровода с установленными виброакустическими датчиками. При тревоге датчики, между которыми произошла врезка, окрашиваются в красный цвет и на мониторе появляется сообщение о тревоге. Для того чтобы снизить вероятность обмана со стороны оператора, сигнал о тревоге записывается в журнал, который невозможно редактировать. При необходимости сообщения о тревогах могут появляться и на компьютерах руководства компании, в местном отделении милиции или вневедомственной охраны.

Важнейшим вкладом данного технологического решения в безопасность трубопроводов является значительное сокращение влияния человеческого фактора, что особенно важно в тех регионах, где степень вовлечения населения в криминальный бизнес высока

Охрана с помощью технических средств

Альтернатива патрулям очевидна - охрана с помощью технических средств. Они должны постоянно работать на всей протяженности трубопровода, а при попытке врезки - немедленно подавать сигнал тревоги с указанием места проникновения злоумышленников.

Почему важно именно немедленное реагирование? Во-первых, оно позволяет свести к минимуму экономические потери. Во-вторых, своевременный приход охранников может предотвратить разлив нефти в случае врезки В-третьих, это дает возможность поймать преступников на месте преступления, что, при эффективной работе правоохранительных органов, значительно снижает стимулы к дальнейшему воровству у населения. Это очень актуально для некоторых районов, особенно на юге России.

Методы контроля состояния трубопровода

Существует множество методов контроля состояния трубопровода, среди них можно отметить следующие:

  • метод точного измерения давления;
  • метод акустико-эмиссионной диагностики магистральных трубопроводов;
  • метод понижения давления;
  • метод сравнения расходов;
  • метод сравнения скорости изменения расходов;
  • метод линейного баланса;
  • метод контроля с использованием специального кабеля;
  • метод параметрических систем;
  • метод регистрации аномалий в распространении акустических сигналов.

Метод анализа виброакустических сигналов

На сегодняшний день наиболее эффективным методом, позволяющим реагировать на врезки в режиме реального времени с указанием места проникновения, является метод анализа виброакустических сигналов, распространяющихся по телу трубопровода при совершении в него врезки путем высверливания отверстия.

Охранная система состоит из виброакустических датчиков, магистральных блоков, анализирующих сигналы от датчиков, блока управления и компьютера.

На нижнем уровне информация с датчиков фильтруется и предварительно анализируется на предмет появления аномальных шумов и в случае их обнаружения передается на верхний уровень. Затем системой принимается решение о наличии (отсутствии) вмешательства, после чего определяются его координаты; в это же время срабатывает тревога и на экране оператора появляется информация о вмешательстве.

Техническая реализация системы охраны трубопроводов на основе виброакустических датчиков

Датчики, производимые на основе пьезокерамического преобразователя (биморфной керамики), устанавливают на подготовленную поверхность трубопровода (не изменяя его эксплуатационных параметров) при помощи встроенного магнита и заливаются герметиком Каждый датчик соединяется с магистральным блоком (БМ) с помощью кабеля. Магистральные блоки и соединяющие их кабели связи и питания монтируются на кабельную эстакаду. Сигналы отдатчиков поступают на магистральные блоки, которые производят фильтрацию шумов и передают кодированную информацию о состоянии трубопровода и датчиков на блок управления (БУ). Магистральный блок состоит из двух основных функциональных узлов: блока предварительной обработки сигнала и приемопередатчика, обеспечивающего передачу данных и команд управления между магистральным блоком и базовой станцией сегмента.

Передача идентификационного кода датчика, электрического сигнала виброакустического воздействия от двух смежных датчиков и команд управления между БМ и БУ производится по кабельному каналу связи. По результатам обработки принятых сигналов рабочая программа на ПК подтверждает или игнорирует предварительно принятую БМ версию о наличии несанкционированной врезки. Интерфейс программы выполнен таким образом, что при необходимости оператор может просмотреть и прослушать сигналы и на основании визуальной оценки спектрограммы (сонограммы) или вейвлет-преобразования, принять решение о тревожности ситуации.

Описанная система дает возможность задержать злоумышленников на месте преступления менее чем через 4 минуты после начала ими подготовительных работ перед несанкционированной врезкой или сверления трубопровода. Подобная оперативность позволяет свести потери продукта фактически к нулю, а значит, снизить ущерб окружающей среде и экономические потери. В отличие от других систем, в том числе основанных на измерении давления, анализ виброакустических сигналов дает возможность решить все основные задачи, стоящие перед службами, отвечающими за охрану трубопроводов.

Хочется надеяться, что в ближайшее время наши компании начнут широко применять технические средства при охране своей собственности (нефти и нефтепродуктов) и окружающей среды.

Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #5, 2008
Посещений: 26501

  Автор

Казаков А.В.

Казаков А.В.

Советник генерального директора ОАО "Завод им. Г.И. Петровского"

Всего статей:  1

В рубрику "Охранная и охранно-пожарная сигнализация, периметральные системы" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций