авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||

Совершенствование метода прогнозирования технического состояния магистрального газопровода по результатам диагностики

-- [ Страница 4 ] --
№ п/п Относит. толщина стенки Кол-во дефектов Погрешность кол-ва дефектов Расчетное кол-во дефектов Разность кол.дефектов фактическая и расчетная Относит-я погрешн- ость Прогноз кол-ва дефектов через лет
нитка 1 25л нитка 2 23г Среднее значение 24г лет лет лет лет
1 10-15 1930 1874 1902 7,63 2059 157 +8,25 1808 3134 5432 16318
2 16-20 480 526 503 6,03 416 87 -16,5 735 1274 2208 6634
3 21-25 187 221 204 5,23 187 17 -8,33 299 518 898 2697
4 26-30 117 94 106 4,43 84 22 -20,75 122 211 365 1097
5 31-35 46 60 53 3,63 38 15 -28,30 49 83 148 446
6 36-40 30 30 30 2,83 17 13 -43,33 20 35 60 181
7 41-45 19 9 14 2,03 8 6 -42,86 8 14 24 74
8 46-50 8 3 5,5 1,23 3 7,5 -45,45 3 6 10 30
9 51-55 6 1 3,5 0,43 2 1,5 -42,86 2 3 4 12
10 56-60 - - - - - - 1 2 5
Всего 2823 2818 2821 2814 0,25 3046 5279 9150 27494

Расчет количества дефектов по глубинам осуществляется по уравнению N=exp(5,1-0,9a+0,11, где а=0 для первого интервала, для второго а=2, для последующих 3, 4 и т.д. - время от начала эксплуатации, лет.

Коэффициенты в уравнении (7) можно определить, располагая данными о количестве отказов труб в фиксированные отрезки времени от начала эксплуатации. Это позволяет записать для их определения систему нелинейных уравнений:

(11)

……………………………………

В этом случае это фактические данные по количеству отказов секций труб (их замене) в интервале времени . Обозначим . Запишем для расчета эмпирических коэффициентов условную функцию вида:

(12)

Получим:

(13)

Минимумы функций позволяют определить требуемые коэффициенты из уравнений:

(13а)

(13б)

Вычисление коэффициентов n u P осуществляется по известным значениям числа отказов для некоторых (фиксированных) значений времени , в качестве которых принимаем интервалы времени эксплуатации от начала ее до момента двух последовательных диагностических обследований. В качестве расчетных значений принимаем интервалы времени и Получим уравнение для расчета числа поврежденных секций с течением времени, что позволяет рассчитать число поврежденных секций при последующей эксплуатации и заранее резервировать необходимое их число для капитального ремонта.

В таблице 7 приведено сопоставление фактических и расчетных значений числа секций с прогнозом их повреждений до 50 лет эксплуатации.

Таблица 7

Сопоставление фактических и расчетных значений числа поврежденных секций

№ п/п Время эксплуатации, лет Логарифмическое отношение Относительное количество повреждений секции Количество поврежденных секций
расч. факт расч. факт расч. факт
1 2 3 4 5 6 7 8
1 19 -2,729 -2,729 0,0653 0,06528 610 609
2 23 -2,5015 -2,502 0,08192 0,08196 764 765
3 30 -2,103 0,1220 1139
4 40 -1,534 0,2556 2013
5 50 -0,79 0,4338 4236

Из результатов сопоставления расчетных и фактических значений числа поврежденных секций оказывается, что погрешность составляет для 19 и 23 лет эксплуатации всего одну секцию, а относительная погрешность составляет 0,2%. Следовательно, это уравнение можно использовать для прогнозирования количества поврежденных секций при последующей эксплуатации и определять объемы и сроки проведения ремонтов линейной части.

Основные выводы

  1. Представлены характеристики современного состояния газотранспортных магиистралей России, характеристики аварийности линейной части. Как показывают проведенные расчеты относительная величина интенсивности аварий возрастает и за последние 8 лет увеличение составляет 2270%, причем наибольший рост наблюдается у газопроводов диаметром 820 мм. У газопроводов с диаметром 1420 она составила 23,3%, что связано с большим сроком эксплуатации газопроводов малого диаметра. Однако следует ожидать в ближайшие 510 лет увеличение интенсивности аварий на газопроводах диаметром 1220, 1420 мм.
  2. Результаты испытаний образцов труб на действующих газопроводах показали, что химический состав трубных сталей соответствует ГОСТам, механические характеристики снижаются с уменьшением температуры, однако их значения превышают ГОСТовские. Наблюдается изменение прочностных характеристик сталей на 1025%.
  3. Получены полуэмпирические уравнения, позволяющие прогнозировать количество коррозионных повреждений на газопроводах от времени их эксплуатации.

Показано, что при нормальной изоляции коррозионные процессы осуществляются со скоростью в 100 раз меньшей, чем при поврежденной. Установлено, что темп роста глубины коррозионных повреждений имеет нелинейный характер и снижается с их глубиной. За первый год от момента начала коррозии скорость ее составляет около 2,5 мм/год с последующим замедлением.

  1. Предложены комплексные критерии оценки состояния участков газопроводов, которые учитывают условия эксплуатации, прокладки, результаты диагностического обследования, показатели оценки риска при возникновении аварий. Наиболее значимыми показателями являются результаты диагностических обследований – удельное количество дефектов, их распределение по глубинам, поверхностные характеристики повреждений изоляции – длина и ширина дефекта.
  2. Применение усовершенствованного метода комплексной оценки линейных участков газопроводов с использование балльной шкалы позволяет определить потенциально-опасные из них, ранжировать всю трассу по ним, определять количество и очередность проведения ремонтов и осуществлять прогнозирование технического состояния участков, с расчетом требуемого количества материальных и финансовых затрат.
  3. Обработка данных диагностических обследований линейной части внутритрубными диагностическими снарядами позволила установить, что изменение числа повреждений металла труб при длительной эксплуатации имеет экспоненциальный характер. Данные диагностических обследований использованы для определения эмпирической зависимости числа повреждений по глубинам в зависимости от времени эксплуатации.
  4. Разработан метод определения количества поврежденных секций в зависимости от времени эксплуатации на основе вероятностной модели отказов линейной части.
  5. Полученные эмпирические уравнения могут быть использованы для прогнозирования коррозионных повреждений металла труб и на других участках. Однако в этом случае коэффициенты в уравнении изменяются, что связано с особенностью данного участка, а, в первую очередь, с коррозионной активностью грунтов. В ближайшие 1015 лет следует ожидать резкое увеличение числа повреждений металла труб газопроводов в 10% интервале от толщины стенки, в связи с износом изоляции.

Основные результаты опубликованы в следующих научных трудах

1. Малюшин Н.А., Миняйло И.В. Дефектоскопия – путь повышения надежности магистрального газопровода //НТЖ «Строительный вестник Тюменской области», Тюм.ГАСУ. – Тюмень, 2008, - № 1, - С.38-39

2. Миняйло И.В. Определение скорости коррозии металла труб на газопроводе Уренгой-Челябинск // НТЖ «Нефть и газ». Известия вузов, - Тюмень, 2009, - № 6, - С.52-57

3. Малюшин Н.А., Миняйло И.В. Методика расчета технического состояния участков газопроводов // НТЖ «Горные ведомости», СибНАЦ, - Тюмень, 2010, - № 1, - С.70-74.

4. Миняйло И.В. Прогнозирование роста числа коррозионных повреждений труб на магистральных газопроводах // НТЖ «Нефть и газ». Известия вузов, - Тюмень, 2010, - № 1, - С.70-74.

5. Малюшин Н.А., Миняйло И.В. Прогнозирование количества аварий на участках магистральных газопроводов с опасными дефектами

// НТЖ «Нефть и газ». Известия вузов, - Тюмень, 2010, - № 2, - С.76-80

6. Малюшин Н.А., Миняйло И.В. Прогнозирование сроков эксплуатации трубопроводов по фактическому техническому состоянию

// НТЖ «Горные ведомости», СибНАЦ, - Тюмень, 2010, - № 3, - С.74-77.

Фонд содействия развитию научных исследований

Подписано к печати 13.11.2010 г. Бумага писчая.

Заказ № 429. Тираж 100 экз.

Ротапринт ГУП «ИПТЭР», 450055, г. Уфа, пр. Октября, 144/3.



Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.