Прогнозирование индивидуального остаточного ресурса стальных вертикальныхрезервуаров

• Автор: Буренин, В. А.
• Шифр специальности: 05.15.13
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1994
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 294 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. Постановка задачи прогнозирования индивидуального г

остаточного ресурса. Обзор литературы . .

1.1. Диагностирование технического состояния РВС

1.2. Структура задач, решаемых в рамках проблемы прогнозирования .

I Обзор и анализ литературы

1.3.1. Анализ работ, посвященных исследованию факторов внешней среды, воздействующих на стальные вертикальные резервуары

1.3.2. Анализ работ, посвященных исследованиям технического состояния резервуаров .

1.3.3. Анализ работ, посвященных исследованию напряженнодеформированного состояния РВС.
1.3.4. Анализ работ, посвященных критериям оценки работоспособности стальных вертикальных резервуаров
1.4. Постановка задач исследования .
Глава 2. Выбор пространства входных параметров пространств состояния и качества
2.1. Исходная информация о техническом состоянии стальных вертикальных резервуаров
2.1.1. Структура исходной информации. . . .
2.1.2. Информация, необходимая для расчета напряженнодеформированного состояния резервуара
2.1.3. Определение дефектов и их описание
2.Г.4. формация об условиях эксплуатации
2.3. Анализ процесса нагружения
2.2.1. Исследование характера нагружения стальных вертикальных резервуаров
2.2.2 Схематизация процесса нагружения.
2.3. Выбор и обоснование структуры пространства выходных параметровЮЗ
2.4. Выбор пространства качества.
Выводы по второй главе.
Глава 3. Напряженнодеформированное состояния РВС2
3.1. Методика расчета номинальных напряжений .
3.2. Расчет напряжений и деформаций от неравномерных осадок основания .
3.3. Расчет напряжений и деформаций в монтажном стыке с угловатостью
3.4. Стохастические свойства пространства выходных параметров
Выводы по третьей главе
Глава 4, Прогнозирование индивидуального остаточного уюсурса стальных вертикальных резервуаров . .
4.1. Прогнозирование МОР с использованием моделей коррозионного износа
4.1.1. Коррозионный износ РВС при переменных нагрузках .
4.1.2. Модель коррозионного отказа при постоянных напряжениях
4.2. Малоцикловая усталость
4.2Л. Исходные гипотезы
4.2.2. Детерминированная модель малоцикловой усталости .
4.2.3. Стохастическая модель малоцикловой усталости .
Выводы по четвертой главе
.Глава 5, Разработка информационнопоисковой системы аттестб
ции и гфетнозирования технического состояния стальных вертикальных. резервуаров . .
5.1. Общая характеристика УШСАП 1Э
6.2. информационное обеспечение ИПСАП
5.3. Концептуальная модель МПСАП
Ь. о. . Описание исходной информации
5.3.2. Информация о состоянии резервуарного парка. .
5.2.3. описание расчетной информации ИПСАП .
5.3.4. описание концептуальной модели ИПСАП . . .
5.4. функциональное описание ИПСАП, схема формирования имени
Г.4.1. Функциональная структура ИПСАП.
5.4.2. Комплекс обеспечения целостности базы данных .
5.4.3. Комплекс ввода данных.
5.4.4. Функциональное описание информационносправочной подсистемы ИПСАП
6.4. Описание алгоритмов к программного обеспечения ИПСАП . .
Выводы ПО ПЯТОЙ главе.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.
ЛИТЕРАТУРА


В соответствии с 9 диагностирование технического состояяния РВС осуществляется путем обследований технического состояния ОТС. В процессе ОТС осуществляется контроль соответствия ряда параметров содержанию проекта и нормативной документации. Выход каждого из контролируемых параметров за пределы установленных нормативов трактуется как отказ. Обнаруженные отклонения устраняняются посредством ремонтов, и РВС возвращается в эксплуатацию. Периодичность ОТС нормируется и может быть изменена только в случае внезапного отказа, в этом случае БВС выводится из эксплуатации и проводится внеплановое ОТС. Т.о. РВС не аварийных служат данные ОТС. Для выяснения характера отказов и их частот был проведен анализ более 0 ОТС, выполненных бывшим Наладочным управлением объединения Союзнефтеавтоматика. Отбор заключений по результатам ОТС осуществлялся случайным
образом, поэтому в выборке присутствовали как РВС, обследование которых проводилось после монтажа до пуска в эксплуатацию, так и РВС, которые находились в эксплуатации от I до лет и после плановых и после внеплановых ОТС, т. Результаты анализа приведены яа рис Л Л, Л. На рисунках технологические и эксплуатационные дефекты разделены по конструктивным элементам. Такое разделение выполнено в связи с тем, что один и тот же дефект в различных конструктивных элементах РВС может привести к различным последствиям. Например, свищ в кровле РВС менее опасен, чем свищ в первом поясе стенки. Кроме того, дефекты сварных соединений выделены в отдельный класс, т. Анализ приведенных схем показывает, что в стенке резервуара рисЛЛ основной причиной отказа является равномерная коррозия , отпотина или свищ также является проявлением коррозии, но уже локальной. Основным дефектом на днище рис. ОТС, является хлопун , коррозионный износ дкица, превышающий предельный, зарегистрирован в РВС. Среди дефектов, приводящих к отказу кровли рисЛ. Для основания РВС рис. В сварных швах рис. Частоты
Технологаческие и эксплуатационные дефекты в стенке РВС и их частоты
и
СЧ
л 5. Штшш
ЙШЯшШ
ЙЙЖж

4МхФШ
. ГГГ. V Г . Рис. Рис. Рис. Рис. Б соответствии с вышесказанным, процесс диагностирования технического состояния стальных вертикальных резервуаров в полной мере отвечающего требованиям сегодняшних задач может быть описан схемой, приведенной на рис,Г. На первом этапе процесса диагностирования РВС производится обследование его технического состояния в соответствии с нормативными актами 5, Затем на основании анализа условий эксплуатации и ретроспективного анализа ТОР выясняется фактическое состояние конструкции наличие дефектов и повреждений. Далее, как правило, производится расчет напряженнодеформированного состояния с учетом фактического состояния конструктивных элембнов. На основании проведенных расчетов, анализа условий эксплуатации и анализа опыта эксплуатации строится прогноз индивидуального остаточного ресурса резервуара. Прогноз должен содержать информацию о величине остаточного ресурса на заданном множестве точек в основных конструктивных элементах на т. При наличии такой информации можно осуществить планирование ремонтов РВС не только по времени, но и пс составу, причем становится возможной оптимизация этих планов по критерию минимума затрат на протяжении всего жизненного цикла, т. Вид и место прогнозируемого отказа
Рис Л. РВС, дегазация и т. На основании прогноза остаточного ресурса с учетом реальных возможностей технических служб и анализа экономической ситуации формируется заключение о возможности дальнейшей эксплуатации обследуемого РБС, т. Пусть, например, величина остаточного ресурса составляет один год. РЕС признается неработоспособным, но подлежащим восстановлению, т. В первом случав оцениваются затраты на текущий ремонт и прогнозируемые затраты на последующие ремонты и техническое обслуживание на межремонтных периодах и, если эти затраты сопоставимы с затратами на сооружение нового РВС, обследуемый резервуар демонтируется. Во втором случае, хотя прогнозируемый остаточный ресурс и составляет год, принимается решение об остановке РБС на ремонт.