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 ||

Разработка методов производства ремонтных работ на линейной части магистральных газопроводов с использованием экспертно-регрессионного анализа

-- [ Страница 3 ] --

Формирование отчетов по исходным данным и результатам расчетов в пакете прикладных программ Ранг (ППП Ранг): № 1 - отчет по исходным данным для каждого участка (анкета участка ЛЧ МГ; № 2 - отчет по сравнению всех участков находятся в архиве; № 3 - отчет по сравнению произвольно выбранных участков ЛЧ МГ из архива, позволяет анализировать принимаемые решения по очередности капитального ремонта участков ЛЧ МГ.

Использование аналитических зависимостей, реализованных в виде определенных алгоритмов для ППП Ранг, позволяет получить количественную оценку относительного риска эксплуатации каждого из 219-и участков ЛЧ МГ ООО "Газпром трансгаз Нижний Новгород". На рис. 9 приведены показатели относительного риска эксплуатации, которые соответствуют первым десяти участкам системы МГ. Величины относительного риска эксплуатации каждого участка были получены в двух пакетах прикладных программ: ППП Ранг (RRG) и ППП Приоритет (RPR). Сопоставление результатов расчетов подтверждает возможность ранжирования участков ЛЧ МГ по величине относительного риска эксплуатации и сделать вывод о том, что при составлении программы проведения РР следует учесть факт необходимости последовательного проведения РР на участках ЛЧ МГ: 1 Уренгой - Ужгород 2563,0 км - 2606,0 км; 2 Уренгой - Центр 1 2565,0 км - 2608,0 км; 3 Ямбург - Тула 2 2683,0 км - 2699,0 км и т.д.

Следует отметить, что даже при достаточно близких по характеру сведениях о конструктивных характеристиках и результатах диагностики участков ЛЧ МГ, разработанная методика дает различные результаты расчета балльных оценок риска эксплуатации, и как следствие, ранжирует проведение РР на ЛЧ МГ. При этом, основную роль в дифференциации участков по оценкам риска и необходимости проведения РР приобретают сведения об истории эксплуатации участков и условиях их эксплуатации.

Увеличение числа сопоставляемых участков приводит к необходимости использования современных вычислительных машин с соответствующей реализацией предложенного алгоритма. При участии автора разработан ППП Ранг, который дает возможность хранить соответствующую базу данных по всем контролируемым участкам ЛЧ МГ и обеспечивает оперативное получения информации о желательном порядке (очередности) проведения РР.

 Графическое представление количественной оценки величины относительного-8

Рис. 9. Графическое представление количественной оценки величины относительного риска эксплуатации участков ЛЧ МГ при использовании различных ППП: 1 - ППП Ранг (RRG); 1 - ППП Приоритет (RPR)

Представленный подход позволяет формализовать анализ структуры проблемы ранжирования участков ЛЧ МГ для производства капитального ремонта, сопоставлять суждения различных экспертов и выявлять несогласованности. При построении иерархии необходимо достаточно полно описать проблему как задачу иерархически организованного выбора. Результат процесса решения сильно зависит от этого начального этапа, т.е. от выбранной иерархической структуры, которая в общем случае является далеко не единственной. Предложенные методы создают определенную организационную структуру анализа технического состояния ЛЧ МГ, в которой могут быть отражены предпочтения групп экспертов, их цели, критерии и способы поведения, а также альтернативные варианты решений и оценки ресурсов, требуемых для реализации каждой альтернативы.

Четвертая глава посвящена разработке инженерно-методического комплекса для ранжирования системы магистральных газопроводов с учетом целостности газотранспортной системы. Выполнено ранжирование конструктивных и эксплуатационных показателей магистральных газопроводов, потенциально влияющих на целостность газотранспортной системы. Приведено описание диалоговой системы технологического проектирования ремонтных работ на магистральных газопроводах.

Алгоритм ранжирования конструктивных и эксплуатационных показателей магистральных газопроводов, потенциально влияющих на целостность газотранспортной системы с использованием теории графов и матричного анализа, структурирован в в виде дерева с корнем (уровень 0), отвечающим поставленной цели, с группами критериев, размещенными на уровне 1, критериями на уровне 2 и с анализируемыми конструктивными и эксплуатационными показателями ЛЧ МГ на уровне 3 (рис. 10, где Kk1 - продолжительность эксплуатации, Kk2 - тип и состояние изоляционного покрытия, Kk3 - продолжительность реализации адекватной катодной защиты, Kk4 - характеристики грунтов, Kk5 - наличие участков после капитального ремонта, Kk6 - наличие в прошлом утечек, Kk7 - диаметр, толщина стенки и марка стали трубы, Kk8 - уровень фактического рабочего давления, Kk9 - уровень фактической рабочей температуры, Kk10 - информация о прошлых гидравлических испытаниях, Kk11 - информация об анализе состава транспортируемого газа, Kk12 - наличие устройств для обнаружения коррозии, Kk13 - расстояние участка от компрессорной станции, Km1 - искусственное механическое повреждение трубы (вандализм), Km2 - информация об изменении температурного режима окружающей среды, Km3 - информация об изменении водонасыщенности окружающей среды, Km4 - информация о землетрясениях, Km5 - информация о перемещениях грунта в процессе производства земляных работ, Km6 - результаты обследования поверхности газопровода в шурфах, Km7 - информация об отказах или разрывах, Km8 - информация о повторных отказах, Km9 - результаты внутритрубной диагностики, Km10 - наличие обзорной информации о технологических операциях в процессе эксплуатации, Km11 - метод соединения (механическое соединение, газовая сварка, дуговая сварка), Km12 - топография и грунтовые условия (неустойчивые склоны, пересечение рек, близость воды), Km13 - глубина линии промерзания грунта, Kn1 - наличие заводского дефектного трубного шва (тип шва), Kn2 - наличие заводских дефектных (бракованных) труб, Kn3 - наличие дефектного поперечного сварного шва (строительство), Kn4 - наличие на газопроводе муфт, Kn5 - информация о сварных швах, полученная путем неразрушающих испытаний, Kn6 - диапазоны максимальных температур для перемычек и патрубков, Kn7 - радиусы изгиба и градусы изменений угла для перемычек и патрубков, Kn8 - информация о циклических изменениях давления и механизмах усталости, Kn9 - продолжительность эксплуатации отказавшего оборудования, Kn10 - информация об отказе контрольно-измерительного и предохранительного оборудования).

 Декомпозиция задачи в иерархию Получены величины приоритетов для-9

Рис. 10. Декомпозиция задачи в иерархию

Получены величины приоритетов для ранжирования конструктивных и эксплуатационных показателей магистральных газопроводов, потенциально влияющих на целостность газотранспортной системы. Сравнивая полученные приоритеты для элементов последнего уровня можно установить соотношения в их значимости (выгодности, эффективности) с точки зрения эксперта, выраженной в совокупности введенных им в ПЭВМ суждений. Если задача состоит в выборе одного из альтернативных решений, то предпочтение следует отдать варианту с наибольшим приоритетом, т.е. с точки зрения эффективности на первом месте стоят показатели ROV(Kn4) = 1,000 - результаты внутритрубной диагностики, на втором месте ROV(Kn5) = 0,997 - результаты обследования поверхности газопровода в шурфах и только на третьем - ROV(Kn6) = 0,962 - тип и состояние изоляционного покрытия.

При формировании плана РР должны быть учтены следующие факторы (исходные данные): приоритеты участков ЛЧ МГ, включенных в программу РР данного газотранспортного предприятия; затраты финансовых средств на проведение РР по каждому участку ЛЧ МГ; затраты времени на перемещения строительно-монтажной колонны с одного участка (где выполнены РР) на следующий участок ЛЧ МГ.

Приоритеты участков ЛЧ МГ, включенных в программу РР, определяются с учетом:

- технического состояния участков ЛЧ МГ, которое оценивается по имеющейся совокупности данных о состоянии металла труб, монтажных сварных швов, переходов через водные преграды, изоляции, арматуры и т.п.;

- положительных эффектов проведения ремонта: снижение издержек, повышение безопасности функционирования, увеличение срока службы участка ЛЧ МГ, сокращение затрат на РР в будущем и др.;

- показателей затрат, необходимых для проведения ремонта (объема финансирования работ по РР, объема трудозатрат, требуемых материально-технических ресурсов, времени выполнения РР работ);

- системных факторов и требований (уровень ответственности МГ в системе, загрузки в ближайшей и в отдаленной перспективе).

Числовые значения приоритетов, определяемые экспертной системой ППП Отбор, количественно оценивают значимость МГ для их включения в программу выполнения РР по большой совокупности основных факторов. Таким образом, план, обеспечивающий максимум суммы приоритетов МГ, является эффективным с точки зрения общей значимости (необходимости, эффективности) выполнения РР для успешного функционирования всей системы магистральных газопроводов.

Использование аналитических зависимостей, реализованных в виде определенных алгоритмов для ППП Отбор, позволяет получить количественную оценку относительного риска эксплуатации каждого из 14-и МГ ООО "Газпром трансгаз Нижний Новгород" с учетом следующих показателей: YR - год ввода в эксплуатацию, Dн [мм] - наружный диаметр, Pр [МПа] - расчетное проектное давление, LMG [км] - протяженность магистрального газопровода; ID = МГ_1, МГ_2,.

.., МГ_14 - идентификатор магистральных газопроводов; RS(ID) и RE(ID) - соответственно, величина риска эксплуатации ЛЧ МГ до и после капитального ремонта; ROWS(ID) и ROWE(ID) - соответственно, величина относительного риска эксплуатации ЛЧ МГ до и после капитального ремонта; ROWS(ID) = RS(ID)/max{RS(ID), ROWE(ID) = RE(ID)/max{RS(ID), ID = МГ_1, МГ_2,..., МГ_14}, max{RS(ID)} = 0,259 - максимальное значение абсолютного значения риска до капитального ремонта, RS(МГ_1) + RS(МГ_2) +... + RS(МГ_14) = 1, RS(МГ_1) + RS(МГ_2) +... + RS(МГ_14) = 1; MR - номер места (ранг). На рис. 11 приведены показатели абсолютного и относительного риска эксплуатации, которые соответствуют системе МГ ООО "Газпром трансгаз Нижний Новгород".

 Графическое представление количественной оценки величины относительного-10

Рис. 11. Графическое представление количественной оценки величины относительного риска эксплуатации ЛЧ МГ до и после капитального ремонта:

1 - ROWS(ID); 2 - ROWE(ID)

Величины относительного риска эксплуатации каждого МГ были получены в процессе планирования производства РР и после выполнения строительно-монтажных работ. Сравнение относительных рисков до и после ремонта системы магистральных газопроводов Саратов - Горький, Починки - Ярославль и Горький - Центр (нормализованы показатели состояния металла труб и изоляции) подтверждает возможность ранжирования участков ЛЧ МГ по величине относительного риска эксплуатации и сделать вывод о том, что при составлении программы проведения РР следует учесть факт необходимости последовательного проведения РР на МГ: 1 Саратов - Горький 265,0 км - 291,0 км; 2 Починки - Ярославль 227,0 км - 245,0 км; 3 Горький - Центр 142,0 км - 178,0 км. Это позволило повсеместно снизить величину относительного риска эксплуатации всей системы магистральных газопроводов ООО "Газпром трансгаз Нижний Новгород".

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Обоснован комплексный подход к решению задач планирования, организации и технологии производства, оценки качества и эффективности капитального ремонта магистральных газопроводов с учетом интегральной оценки методов производства строительно-монтажных работ.

2. Разработана методика экспертно-регрессионного анализа технической и экономической целесообразности выполнения ремонтных работ на ЛЧ МГ с учетом балльной оценки технико-экономических показателей, обеспечивающая эффективную организацию строительно-монтажных работ при капитальном ремонте.

3. Разработана методология и основные элементы инженерно-методического комплекса для решения задач технологического проектирования производства выборочного ремонта участков ЛЧ МГ с учетом данных диагностики, позволяющая сократить время подготовки организационных и технологических планов капитального ремонта магистральных газопроводов.

4. Установлено, что первоочередная задача предприятий, занимающихся внедрением современных информационных технологий в сферу управления планированием капитального ремонта ЛЧ МГ, состоит в создании средств, позволяющих использовать информацию, которой располагают газотранспортные предприятия. Для этого необходимо создавать соответствующие экспертные системы оценки, анализа и выбора решений при планировании очередности вывода в ремонт участков ЛЧ МГ.

5. Обоснованы критерии и система ранжирования конструктивных и эксплуатационных показателей магистральных газопроводов, потенциально влияющих на целостность газотранспортной системы.

6. Определены три группы критериев, которые могут оказывать влияние на ранжирование конструктивных и эксплуатационных показателей магистральных газопроводов, потенциально влияющих на целостность газотранспортной системы: группа дефектов, зависящих от времени - критерии оценки целостности МГ, связанные с непрерывными во времени процессами развития дефектов; группа дефектов, не зависящих от времени - критерии оценки целостности МГ, связанные со случайными (дискретными) внешними воздействиями, приводящими к возникновению дефектов; группа дефектов, которые можно отнести к конструктивным или технологическим - критерии оценки целостности МГ, связанные с конструктивно-технологическими причинами появления дефектов.

7. Разработана диалоговая система оценки технического состояния магистральных газопроводов с учетом количественного анализа эксплуатационных показателей магистральных газопроводов в информационной среде. Практическая реализация разработанных алгоритмов позволяет с большой степенью достоверности оценить приоритетность производства ремонтных работ на ЛЧ МГ.

8. Результаты диссертационной работы (методология, модели, технические, технологические и иные решения, алгоритмы и элементы программного обеспечения) апробированы и внедрены в практику организации строительного производства. Практическая значимость основных результатов диссертации подтверждена соответствующими актами внедрения.

9. Выполненная работа позволяет определить перспективные направления дальнейших исследований в рамках рассматриваемой предметной области: решение проблем комплексной переориентации процессов проектирования организации производства ремонтных работ при капитальном ремонте ЛЧ МГ на создание информационно-аналитических систем с учетом данных диагностики технического состояния ЛЧ МГ.

Основные результаты диссертационной работы представлены в следующих публикациях:

1. Арбузов Ю.А. Организационно-технологическая надежность обеспечения экологической безопасности строительного производства // НТС "Организационно-технологическая надежность строительного производства". - М.: Русская секция Международной академии наук, ассоциация "Инфографические основы функциональных систем", 2008. - С. 3-5.

2. Арбузов Ю.А. Инженерно-экологическая подготовка строительного производства при капитальном ремонте магистральных трубопроводов // Трубопроводный транспорт - 2009. Материалы 5-ой международной учебно-научно-практической конференции. - Уфа: Уфимский государственный нефтяной технический университет, 2009. - С. 166-167.

3. Арбузов Ю.А., Грачев В.А., Башкин А.А. и др. Оценка приоритетов производства ремонтно-восстановительных работ на линейной части магистральных газопроводов // НТЖ «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР. - 2010. - Вып. 2 (80). - С. 60-63.

4. Арбузов Ю.А., Воеводин И.Г., Химич В.Н. и др. Ранжирование участков линейной части магистральных газопроводов для вывода в ремонт // Газовая промышленность. - 2010. - № 5. - С. 54-56.

5. Арбузов Ю.А., Чубаев С.А., Химич В.Н. и др. Формирование ориентированной стратегии капитального ремонта магистральных газопроводов // Газовая промышленность. - 2010. - № 7. - С. 49-51.

6. Арбузов Ю.А., Химич В.Н., Галыга В.С. и др. Расчет показателей проведения ремонтно-восстановительных работ на линейной части магистральных газопроводов для специализированной строительно-монтажной бригады // Официальный бюллетень Роспатента РФ. Программы для ЭВМ. Базы данных. Топологии интегральных схем. - М., 2010. - № 4 (75). - С. 11-12.

7. Арбузов Ю.А., Химич В.Н. Организация системы мониторинга качества производства ремонтно-восстановительных работ // Ремонт, восстановление, модернизация. - 2011. - № 5. - С. 7-9.

8. Арбузов Ю.А., Химич В.Н., Митрохин А.М. и др. Информационная технология разработки нормативных документов в строительном производстве // Строительство-2011. Материалы международной учебно-научно-практической конференции. - Ростов-на-Дону: Ростовский государственный строительный университет, 2011. - С. 102.

9. Химич В.Н., Арбузов Ю.А., Башкин А.А. и др. Снижение экологического риска эксплуатации линейной части магистральных газопроводов // Газовая промышленность. - 2011. - № 3. - С. 42-44.

10. Арбузов Ю.А., Химич В.Н., Чубаев С.А. и др. Решение задач информационного обеспечения при производстве ремонтно-восстановительных работ на линейной части магистральных газопроводов // Газовая промышленность. - 2011. - № 4. - С. 51-52.

Подписано к печати "28" апреля 2011 г.

Заказ № 1125.

Тираж 100 экз.

1 уч.-изд.л. ф-т 60х84/16

Отпечатано в ООО "Газпром ВНИИГАЗ"

по адресу 142717, Московская область,

Ленинский р-н, п. Развилка, ООО "Газпром ВНИИГАЗ"



Pages:     | 1 | 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.