Вероятностное прогнозирование ресурса нефтегазового оборудования при эксплуатации в сероводородсодержащих средах

• Автор: Барышов, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Оренбург
• Количество страниц: 371 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ПРИЧИНЫ НЕДОПУСТИМЫХ ВЕРОЯТНОСТИ И РИСКА ОТКАЗА ОБОРУДОВАНИЯ В ПЕРИОД ПРОГНОЗИРУЕМОГО ПРОДЛЕВАЕМОГО
РЕСУРСА.
1.1 Источники и методы оценки риска отказа нефтегазового
оборудования в условиях сероводородсодержащих сред
1.2 Методы прогнозирования и причины недопустимых вероятности и
риска отказа оборудования в период продлеваемого ресурса
1.3 Актуальность, цель, задачи научных исследований и разработок
методов вероятностного прогнозирования продлеваемого ресурса
2. ДОСТОВЕРНОСТЬ ДИАГНОСТИКИ И ВАРИАЦИИ ПАРАМЕТРОВ И КРИТЕРИЕВ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ.
2.1 Достоверность методов диагностики параметров технического
состояния
2.2 Вариации параметров технического состояния, формы конструкции, дефектов и повреждений
2.3 Вариации свойств и критериев предельного состояния металла
3. ВАРИАЦИИ ПАРАМЕТРОВ И КРИТЕРИЕВ ПРОГНОЗИРУЕМОГО РЕСУРСА.
3.1 Вариации параметров несущей способности и критериев оценки
технического состояния
3.2 Вариации параметров эксплуатационного нагружения
3.3 Вариации наработки и параметров кинетики повреждаемости
3.4 Вариации прогнозируемого ресурса

4. МОДЕЛИ, КРИТЕРИИ И МЕТОДЫ ВЕРОЯТНОСТНОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПРОДЛЕВАЕМОГО РЕСУРСА.
4.1 Источники снижения достоверности и погрешности
прогнозируемого ресурса
4.2 Вариационная модель и методы вероятностного прогнозирования продлеваемого ресурса
4.3 Критерии допустимых вероятности, риска отказа и алгоритм вероятностного расчета ресурса
5. МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДОВ ВЕРОЯТНОСТНОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПРОДЛЕВАЕМОГО РЕСУРСА.
5.1 Методические положения по вероятностному прогнозированию продлеваемого ресурса
5.2 Программное обеспечение и апробация методов вероятностного
. прогнозирования продлеваемого ресурса оборудования
5.3 Эффективность применения методов вероятностного
прогнозирования продлеваемого ресурса оборудования
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ВВЕДЕНИЕ
В соответствии с Конституцией [1] и Законом Российской Федерации «О безопасности» [2] обеспечение национальной безопасности - безопасности личности, общества и государства - от угроз техногенного и иного характера осуществляется Государством, его структурами, силами и средствами через органы законодательной, исполнительной и судебной властей.
В последние годы в России и за рубежом выполнен значительный объем и накоплен богатый опыт исследований по комплексным проблемам безопасности эксплуатации опасных производственных объектов промышленного комплекса и предупреждения техногенных аварий на них с использованием показателей и критериев риска. Эти исследования выполнялись и продолжают выполняться в рамках Государственных научно-технических и Федеральных целевых программ [3 - 5 и др.], определяющих приоритетные направления развития науки и техники. В них задана приоритетность исследованиям по разработке .мер, направленных на предупреждение аварий при эксплуатации опасных производственных объектов промышленного комплекса. Результаты этих исследований и разработок отражены в концептуальных положениях, ряде Федеральных Законов [6 - 8 и др.], официально принятых документов и постановлений [9-13 и др.], нормативной документации [14-18 и др.] и в многочисленных публикациях [19 - 30 и др.].
Основы анализа проблем техногенной безопасности, риска отказов технических систем и связанных с ними аварий техногенного характера в нашей стране были заложены в конце прошлого века в трудах С.В. Серенсена,
В.П. Когаева, И.М. Петрова, А.Н. Романова, H.A. Махутова, Р.Д. Вагапова и др. Дальнейшее развитие научное направление по повышению безопасности и безотказности технических устройств, эксплуатируемых в составе опасных производственных объектов, а также оценке и обоснованию ресурса объектов техники повышенного риска для различных отраслей промышленности получило в трудах ученых Н.А. Махутова, В.Т. Алымова, Ю.Г. Матвиенко, Е.В. Лобанова,

чине необходимости весьма высоких инвестиционных вложений и не рациональна. Как показывает многолетний опыт эксплуатации, по окончании исходного ресурса в подавляющем большинстве оборудование обладает необходимыми и достаточными запасами эксплуатационной и функциональной работоспособности, что позволяет обеспечивать его дальнейшее безопасное и эффективное использование.
Продление ресурса оборудования выполняется в соответствии с Законодательными требованиями и порядком, установленным НТД [7, 13, 14, 16, 17, 32-36 и др.]. В составе этих работ, как правило, проводятся диагностическое обследование, оценка несущей способности и прогнозирование остаточного ресурса. А также частичное, либо полное, восстановление работоспособности за счет проведения ремонтов и замен отдельных конструктивных элементов, достигших предельного состояния.
Задача прогнозирования остаточного ресурса и обоснование продлеваемого срока безопасной эксплуатации может быть решена только на основе достаточно полной и точной информации о состоянии элементов оборудования [14, 16, 17, 23, 30-36 и др.] по результатам проведения диагностического обследования и экспертизы промышленной безопасности. Эти работы осуществляются экспертными диагностическими организациями, имеющими соответствующие лицензии Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору.
При выполнении указанных работ экспертные диагностические организации руководствуются правилами ПБ 03-246-98 [14], РД 03-484-02 [16], ПБ 03-517-02 [17], положениями др. действующих НТД. Согласно требований НТД и в зависимости от технического состояния обследуемого оборудования в большинстве случаев проводится поэтапное (п. 10 [16]) продление срока его эксплуатации в пределах прогнозируемого остаточного ресурса.
В зависимости от требуемой достоверности прогноза и возможностей получения информации о техническом состоянии оборудования в настоящее время применяются упрощенный, т.е. основанный на детерминированных моделях,