Способы повышения безопасности эксплуатации цистерн для сжиженных углеводородных газов

• Автор: Скуратов, Александр Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 268 с. : ил.

1.1. Методика сбора и обработки информации о неисправностях ЗПА

1.2. Методика определения показателей прогнозируемой надежности ЗПА

цистерн на основе обработки статистических данных об отказах.

1.3. Анализ результатов расчета показателей надежности узлов ЗПА.

1 А. Выводы и предложения к главе

Глава 2. Определение динамических режимов воздействия на элементы

конструкции цистерн при ударном взаимодействии.

2.1. Численные эксперименты исследования ударного воздействия на

цистерну и результаты натурных испытаний.

2.2. Результаты сравнительных динамических испытаний вариантов

конструкции пучков сливоналивных и контрольных труб цистерн.

2.3. Выводы к главе 2.
Глава 3. Анализ напряженного состояния котлов цистерн
3.1. Статические прочностные испытания котлов цистерн
3.2. Анализ напряженного состояния котлов цистерн для СУГ
3.3. Проверка конструкции котла цистерны на малоцикловую усталость
3.4. Результаты разрушающих испытаний котла цистерны внутренним
давлением
3.2. Выводы к главе 3.
Глава 4. Разработка конструкции, изготовление и испытания опытных
образцов узлов ЗПА, результаты эксплуатационных испытаний.
4.1. Разработка технических требований к ЗПА цистерн
4.2. Выбор типа арматуры для разработки. Краткие сведения о
конструкции запорной арматуры и предохранительных устройств.
4.2. Разработка и изготовление опытных образцов узлов ЗПА.
4.4. Методы стендовых конструкторских испытаний с результаты
эксплуатационных испытаний
4.5. Выводы к главе 4.
Заключение
Библиографический список использованной литературы
Приложения
Приложение 1. Общий вид цистерны, основные техникоэкономические параметры цистерн и номенклатура СУГ, разрешенных к перевозке
в цистернах.
Приложение 2. Статистическая информация о неисправностях
ЗПА цистерн.
Приложение 3. Расчет нормируемых показателей надежности узлов
по результатам обследования вагонов в эксплуатации
Приложение 4. Общий вид и технические характеристики эластомерюго
поглощающего аппарата автосцепки
Приложение 5. Технические условия на кран шаровой.
Приложение 6. Акты конструкторских и эксплуатационных испытаний
вновь разработанных узлов.
Приложение 7. Статистические данные по эксплуатации запорноирсдохранительной арматуры производства
ЗАО СПЛАВМ на филиалах ОАО СГТРАНС
Приложение 8. Письмо РОСТЕХНАДЗОРА об увеличении
межремонтного периода ЗПА.
ВВЕДЕНИЕ


Кроме того, выполненная предварительная обработка статистической информации в работах , доказывает сделанное ранее утверждение, что принятая случайная величина подчиняется двухпараметрическому закону распределения Вейбулла. Метод, используемый для оценки параметров в случае распределения Вейбулла, связан с заданием весов наблюдения. Веса задаются таким образом, что получаемые оценки обладают минимальной дисперсией. Для проведения обработки полученной информации методом математической статистики необходимо установить объем наблюдений из генеральной совокупности. При обработке статистической информации принимается предположение, что увеличение объема генеральной совокупности существенно не влияет на результаты обработки, а выборка является бесповоротной т. При определении величины выборки можно воспользоваться таблицей достаточно больших чисел . Принимая доверительную вероятность работы узлов ЗПА без повреждений равной 0, и допустимую ошибку 0,, по таблице больших чисел получим, что достоверными результаты можно считать, если выборка составит объектов. Таблица 1. Данные таблицы 1. ЗПА в исправном состоянии и допустимой ошибке с, осмотренное количество цистерн будет представлять выборку, обеспечивающую достоверные результаты ,,. При обработке полученной статистической информации случайной величиной считается время эксплуатации цистерны до обнаружения неисправности, а совокупность значений случайной величины представляет собой статистическую совокупность. Ввиду того, что различные узлы ЗПА имеют разный ресурс эксплуатации, длина интервала изменения случайной величины принимается неоднородной. Так, для неисправностей деталей угловых вентилей, кислородных вентилей и предохранительных клапанов интервал изменения случайной величины принимается равным интервалу времени между регламентным профилактическим ремонтом, т. А для неисправностей сливоналивных, контрольных и дренажных труб интервал изменения случайной величины принимается равным интервалу времени между регламентным вну тренним осмотром и гидравлическими испытаниями, установленными для котлов цистерн для перевозки СУГ, т. В приложении 2 см. ЗПА газовых цистерн. Информация о неисправностях ЗПА цистерн, приписанных к Куйбышевской конторе сжиженного газа, в разные периоды их эксплуатации с распределением неисправностей вдоль интервала срока службы узлов арматуры приведена в табл. Аналогичные данные по Нижнекамской конторе сжиженного газа приведены в табл. Альметьевской конторе сжиженного газа такие данные представлены в табл. Октябрьской конторе сжиженного газа в табл. Обработка полученной статистической информации проводилась методами математической статистики по разработанной методике, суть которой состоит в том, что для каждого рассматриваемого вида неисправности формируется вариационный ряд, а весь период наблюдений разбивается па интервал АХ. П количество осмотренных цистерн для 1 того интервала к количество временных интервалов. А математическое ожидание случайной величины для каждого вида рассматриваемой неисправности определяется выражением
1. Вероятность безотказной работы определяется по формуле
Р1е 9 ,,е0, 1. X время наработки на отказ. Для удобства определения параметров Р и 0 необходимо иметь преобразование функции распределения, приводящее се к линейному виду. О или
т
1. Уравнение 1. У РДР х Л 1. Ю
Сложность решения поставленной задачи состоит в определении параметров распределения 0 ресурсной характеристики и р углового коэффициента распределения Вейбулла. Как показали предварительные исследования, наиболее удобным способом определения параметров распределения Вейбулла является метод наименьших квадратов, при котором сглаживание экспериментальных зависимостей получается наилучшим тогда, когда сумма квадратов отклонений экспериментальных точек от сглаживающей кривой было минимальной. Таким образом, задача состоит в том, чтобы по методу наименьших квадратов подобрать параметры 0, Р линейной функции 1. УРдРГтп. Согласно необходимому условию существования экстремума условие 1. ХЬ. Ао
1. Еур,0Р ,
Дифференцируя выражение 1. Р1 . А.рпп Рп1п. Решая систему 1. Гаусса с учетом принятых обозначений 1.