Введение к работе
В сложившихся условиях экономического развития в большинстве базовых отраслей России, а том числе и в газовой промышленности, специалисты сталкиваются с ситуацией, которая характерна быстро прогрессирующим старением оборудования и практической невозможностью его замены. Положение усугубляется отсутствием или резко ограниченными инвестициями, а также постоянно усложняющимися режимами работ оборудования. В то же время газовая промышленность все еще продолжает сохранять объемы производства, управляемость и имеет перспективное планирование. Одним из вопросов такого планирования является определение оптимальных способов поддержания эксплуатационных качеств большого числа единиц вращающегося энергомеханического оборудования (ЭО). В этих условиях большинство ученых приходят к выводу, что задачу продления жизненного цикла ЭО необходимо решать на основе совершенствования методов и средств диагностики и прогнозирования. В данном направлении постоянно ведутся интенсивные исследования и, в результате, практика эксплуатации ЭО имеет в своем арсенала многообразие указанных методов и средств, каждый из которых ориентирован на раздельную организацию построения технического и диагностического обслуживания. Однако, сегодня речь уже должна идти о создании единого подхода к диагностическому обеспечению (ДО), которое позволило бы эффективно управлять надежностью эо компрессорных станций магистральных газопроводов (КС КГ). Процесс проектирования ДО должен рассматриваться как результат одновременного решения комплекса вопросов по построению организационной, методической и технической частей системы, а нахождение оптимального варианта взаимодействия указанных частей следует считать центральной задачей её построения.
На сегодняшний день, принципы взаимодействия перечисленных компонентов при построении ДО научно не обоснованы. Исходя из этого, возникла необходимость в научном подхода к построению ДО КС МГ.
Цель работы. Целью диссертационной работы является развитие и совершенствование методологии построения диагностического обеспечения, направленного на повышение надежности и эффективности организации эксплуатации основного оборудования компрессорных станций магистральных газопроводов.
основными задачами исследования являются:
1. Получение комплексного показателя оценки затрат по вариан-
там диагностического обеспечения на осноае анализа показателей надежности и эффективности работы газотранспортных предприятий "Са-маратраксгаз".
-
Разработка диагностического обеспечения основного оборудования КС МГ, которое включает исследование моделей организационной, методической, технической частей.
-
Разработка критериев оптимизации системы диагностического обеспечения основного оборудования КС ИГ на основе прикладных исследований и анализа статистических данных.
-
Выполнить оптимизационные расчеты для выбора структуры диагностического обеспечения на основе разработанного программного обеспечения.
-
Внедрение диагностического обеспечения на оборудовании КС МГ "Самарагрансгаз" и других газотранспортных предприятий.
Методы исследования. Основана на использовании теории принятия решений, теории избыточного кодирования, спектральном анализе, теории чисел.Корректность применения указанных методов подтверждена результатами практического использования и внедрений.'
Научная новизна. Методы и средства диагностики на сегодняшний день индивидуальны для различных типов оборудования КС МГ. Впервые доказано, что эффективная структура диагностического обеспечения должна включать в себя кроме методов и средств вопросы организации технического и диагностического обслуживания, что позволяет создать единую методологию ДО для КС КГ, эксплуатирующих различные типы энергомеханического оборудования.
-
Впервые разработан алгоритм совместного анализа показателей эффективности эксплуатации оборудования КС МГ.
-
Предложены кодифицированные виды состояний основного оборудования компрессорных станций.
-
Впервые обоснован выбор и проведены исследования критериев оптимизации ДО на газотранспортных предприятиях.
-
Предложена концепция создания классификаторов основного и вспомогательного оборудования КС МГ на основе анализа конструктивных особенностей узлов ГПА.
Практическая ценность работы.
-
Выполнен комплексный анализ работы основного оборудования КС МГ "Самаратрансгаз" и других предприятий.
-
Разработаны требования к диагностическому обеспечению и предложена формализованная постановка задачи выбора оптимальной
структуры до для газотранспортних предприятий.
-
Получена функциональная структура диагностического обеспечения и разработаны принципы взаимодействия её составных частей для предприятий "Самаратрансгаз".
-
Разработан комплекс программ, позволяющий автоматизировать процесс поиска оптимального варианта системы диагностического обеспечения.
-
Предложено при диагностировании основного и вспомогательного оборудования КС МТ использовать систематизированные классификаторы узлов и конструктивов ГПА.
-
Сформулированы требования к элементам методической части и технический средствам диагностического обеспечения, на основе которых в институте "СамараГИПРОНИИгаэ" разработана и на КС "Северная" внедрена автоматизированная система аварийного останова ГПУ-10 (АСАО-Т1).
На защиту выносятся следующие положения:
модифицированные виды технического состояния объекта исследования;
разработка комплексного показателя оценки затрат на диагностическое обеспечение;
модифицированная форма исходного дерева решений и соответствующая ему оптимизационная матрица.
Реализация и внедрение результатов работы. Технический эффект от внедрения в виде снижения временных затрат на ТОР (в среднем с 720 до 510 часов) и повышения межремонтного цикла ( в среднем с 6000 до 8000 часов) получен на объектах отрасли "Югтрансгаз","Баш-трансгаз" и "Волгоградтрансгаз", согласно актам. Внедрение организационных мероприятий по построению ДО в газотранспортных подразделениях предприятия "Самаратрансгаз" и проведение диагностического обслуживания собственными силами позволило,по сравнению с 1993г, снизить коэффициент восстановления работоспособности агрегатов в среднем в 1,8 раза и коэффициент вынужденного простоя в 1,3 раза.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на заседаниях Ученого совета Самарского филиала секции "Строительство" Российской Инженерной академии. Технического совета предприятия "Самаратрансгаз", на заседаниях Ученого совета института "СамараГИПРОНИИгаэ", а также на Четвертой международной деловой встрече "Диагностика-94"(г.Ялта,1994г.),На-
учно-техническом совете РАО "Газпром" (г.Москва,1994г.) и на Первой международной научно-практической конференции "Энергодиагнос-тиха"(г.Москва, 1995г.).
Публикации По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, а также разработана методика построения поузловых классификаторов основного оборудования КС МГ.
Работа выполнена на предприятии "Самаратрансгаз". При работе над диссертацией автор пользовался консультациями д.т.н., профессора Ягудина А.И., к.т.н. Збродова Н.А.
Автор искренне благодарен всей коллегам за помощь в подготовке диссертационной работы.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав и заключения, изложенных на 234 страницах машинописного текста, в том числе содержит 41 рисунок, 26 таблиц, список литературы из 141 наименования и 5 приложений.