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:   || 2 |

Прогнозирование эксплуатационных параметров и принятие технических решений при проектировании морских газопроводов

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

ПАРОМЕНКО АЛЕКСЕЙ МИХАЙЛОВИЧ




ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПАРАМЕТРОВ И ПРИНЯТИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ МОРСКИХ ГАЗОПРОВОДОВ


Специальности: 25.00.19 «Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ»





Автореферат

Диссертации на соискание ученой степени кандидата

технических наук




САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2009

Работа выполнена в государственном образовательном

учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В. Плеханова (техническом университете)

Научные руководители

Доктор технических наук, профессор

Заслуженный деятель науки и техники А.А. Кулешов


Доктор технических наук, доцент А.К.Николаев

Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, профессор

Иванец Виктор Константинович

Кандидат технических наук

Журавлев Дмитрий Витальевич

Ведущее предприятие Институт Проблем Управления им. В.А.Трапезникова Российской Академии Наук (г.Москва)


Защита диссертации состоится 23 июня 2009 г. в 16 ч. на заседании диссертационного совета Д212.224.10 при Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В. Плеханова (техническом университете) по адресу:

199106 Санкт-Петербург, 21-линия, д.2.


С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного горного института.

Автореферат разослан 22 мая 2009 года


Ученый секретарь

диссертационного совета

д.т.н., профессор Николаев Н.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Одним из приоритетных направлений развития деятельности России является укрепление лидирующих позиций на европейском рынке газа. Для расширения экспорта природного газа в страны западной Европы ведется разработка ряда инновационных проектов с созданием уникальной системы морских магистральных газопроводов.

Необходимо отметить, что широкий опыт проектирования, строительства и эксплуатации морских газопроводов в России сегодня не достаточен для принятия на этапе проектирования решений позволяющих исключить вероятность возникновения и развития нештатной ситуации. Указанное обстоятельство говорит об отсутствии в практике проектирования морских газопроводов эффективной методики позволяющей на этапе разработки проектной документации прогнозировать эксплуатационные параметры морского газопровода в условиях влияния различных факторов на многозвенную технологическую систему. В связи с этим, работы направленные на создание эффективной методики прогнозирования эксплуатационных параметров и принятия технических решений при проектировании морских газопроводов результатом применения которой является существенное повышение надежности и безопасности эксплуатации морских магистральных газопроводов, являются актуальными.

Цель работы разработка методики прогнозирования эксплуатационных параметров и принятия технических решений при проектировании морских газопроводов.

Идея работы. На основе математического моделирования видов и последствий отказов комплектующего оборудования газопроводов разработка технических решений, направленных на повышение надежности функционирования системы в целом.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи исследования:

  1. Выполнить анализ отказов оборудования морских газопроводов.
  2. Исследовать причины, вызывающие отказы оборудования морских газопроводов.
  3. Разработать математическую модель имитации работы морского газопровода на стационарных и нестационарных режимах.
  4. Выполнить математическое моделирование видов и последствий отказов оборудования морских газопроводов.
  5. Разработать концепцию принятия технических решений при проектировании морских газопроводов.
  6. Разработать методику прогнозирования эксплуатационных параметров и принятия технических решений при проектировании морского газопровода.

Научные положения

  1. Технические решения при проектировании морских газопроводов принимаются с учетом математического моделирования видов и последствий отказов комплектующего оборудования газопроводов на основе логико-вероятностного анализа и имитационного моделирования сложной технологической системы в нештатных ситуациях.
  2. Установлено, что прогнозируемые при проектировании пропускная способность морского газопровода и время его безотказной работы, как многозвенной функциональной системы, определяется частотными характеристиками отказов комплектующего газопровод оборудования.

Научная новизна заключается в следующем:

    • Разработана новая методика прогнозирования эксплуатационных параметров и принятия технических решений при проектировании морских газопроводов, учитывающая влияние нештатных ситуаций (аварий и отказов технологического оборудования);
    • Определены вероятностные характеристики отказов технологического оборудования морских газопроводов. Для объекта исследования вероятность отказа одной линии осушки в интервале один год составит 0,95, а для четырех линий осушки этот показатель составит 0,09;
    • Разработана математическая модель имитации работы морского газопровода на стационарных и нестационарных режимах.
    • Предложена новая концепция принятия технических решений при проектировании морских газопроводов, учитывающая все факторы определяющие эксплуатационные характеристики;

Практическая значимость работы:

    • Разработана методика прогнозирования параметров и принятия технических решений при проектировании морских газопроводов
    • Разработанная методика управления надежностью в настоящее время успешно используется при проектировании подводной части Северо-Европейского газопровода, морского газопровода от Штокмановского газоконденсатного месторождения, газопровода «Южный поток».

Апробация работы. Основные положения и отдельные результаты докладывались и обсуждались:

    • на Международной конференции "Безопасность морских объектов" (ООО «ВНИИГАЗ», 30-31 октября 2007г., г. Москва);
    • на четвертой научно-практической конференции «Творческая и инновационная активность молодых специалистов – важный ресурс развития газовой промышленности (ЗАО «Ямалгазинвест», 22-25 апреля 2008г., г. Москва).

Личный вклад соискателя:

  • разработана математическая модель имитации работы морского газопровода на стационарных и нестационарных режимах;
  • разработана концепция принятия технических решений при проектировании морских газопроводов;
  • разработана методика прогнозирования эксплуатационных параметров и принятия технических решений при проектировании морского газопровода


Публикации

По результатам диссертационной работы опубликовано 7 работ, в том числе 4 в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.

Структура и объем диссертационной работы

Диссертационная работа содержит 134 страницы текста, 21 рисунок, 20 таблиц и состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 100 наименований.

Содержание работы

Во введении обоснованы актуальность темы диссертации и основные направления исследований. Показано, что вопросы обеспечения надежности сухопутных магистральных газопроводов проработаны в достаточной степени для обеспечения без аварийной эксплуатации. В настоявшее время ведется проектирование и строительство ряда уникальных систем транспорта газа направленных на обеспечение решения стратегических задач путем поставок природного газа по морским газопроводам. Принятые на этапе проектирования технические решения должны обеспечивать надежную и безопасную эксплуатацию морских газопроводов в условиях влияния различных факторов на основные эксплуатационные параметры. Поэтому работа посвященная разработке методики прогнозирования эксплуатационных параметров и принятия технических решений при проектировании морского газопровода, направленная на существенное повышение безопасной эксплуатации подводных морских газопроводов, является актуальной.

В первой главе проведены исследования существующих подходов к анализу надежности газопроводов. Как показывает выполненное исследование в настоящее время существует ряд подходов к анализу надежности газопроводов и в первую очередь сухопутных газопроводов.

Особенность существующих подходов заключается в нормировании показателей надежности газопровода.

В соответствии с ГОСТ 27.002-89 под надежностью технической (технологической) системы понимается ее способность сохранять во времени, в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность системы выполнять требуемые функции в заданных режимах эксплуатации, технического обслуживания, хранения и транспортирования углеводородного сырья.

Важнейшим параметром газопровода является его производительность. Способность сохранять во времени заданную (проектную) производительность характеризует надежность газопровода.

Производительность магистрального газопровода вычисляют по формуле:

, (1)

где - пропускная способность газопровода, – продолжительность рассматриваемого периода (год, квартал, месяц), – коэффициент использования пропускной способности.

Коэффициент использования пропускной способности вычисляют по формуле

. (2)

где – коэффициент расчетной обеспеченности газоснабжения потребителей, отражающий необходимость увеличения пропускной способности газопровода для обеспечения дополнительных поставок газа потребителям в периоды повышенного спроса на газ. Повышенный спрос на газ может быть обусловлен похолоданиями в течение отопительного сезона (понижением температуры атмосферного воздуха относительно среднемесячных многолетних значений), а также возможным опережением потребности народного хозяйства в газе по сравнению с прогнозом.

– коэффициент экстремальных температур, учитывающий необходимость компенсации снижения пропускной способности газопровода, связанного с влиянием высоких температур окружающей среды.

– коэффициент надежности газопровода, учитывающий необходимость компенсации снижения производительности газопровода из-за вынужденных простоев и ремонтно-технического обслуживания.

В соответствии с нормами технологического проектирования магистральных газопроводов СТО Газпром 2-3.5-051-2006 рекомендуется определять значения коэффициента надежности по нормированным оценочным значениям, приведенным в табл.1.

Таблица 1

Оценочные коэффициенты надежности газопроводов

Длина газопровода, км Газопроводы, Двухниточные системы газопроводов, Три и более нитки,
500 0,99 0,99 0,99
1000 0,98 0,98 0,99
1500 0,97 0,98 0,99
2000 0,96 0,97 0,98


Pages:   || 2 |
 





 
© 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.