Введение к работе
Актуальность проблемы. Российская газотранспортная система (ГТС) является основной составляющей ТЭК и имеет важное народнохозяйственное значение. Требования к надежности этого крупнейшего в мире инженерного сооружения весьма высоки, так как его отказы опасны для жизни людей и окружающей среды, а также могут привести к серьёзным экономическим потерям. Обеспечение надежности газотранспортной системы РФ – это организационно и технически сложная задача, решение которой требует привлечение значительных финансовых средств. Магистральные газопроводы пересекают все природно-климатические зоны России, проходят по 35% ее территории, где проживает около 60% населения страны. Значительная часть эксплуатируемых трубопроводов в России проложена в районах с экстремально низкими температурами, в вечной мерзлоте, в заболоченной местности, на подтапливаемых территориях с агрессивными грунтовыми водами, по территориям, подверженным неблагоприятным геологическим процессам. Общая протяженность магистральных газопроводов РФ составляет около 160 тыс. км, причем доминируют газопроводы высокого давления и большого диаметра (1220…1420 мм). Средний возраст магистральных газопроводов, эксплуатируемых на территории России, составляет более 50 % от проектного срока службы – 33 лет.
Необходимыми мероприятиями при обеспечении надежности газотранспортной системы являются мониторинг её технического состояния и периодические комплексные диагностические обследования, которые включают аэрокосмическое зондирование газопроводов, внутритрубное диагностирование с помощью снарядов-дефектоскопов, непосредственное выборочное диагностирование участков и переходов с выездом бригад специалистов на место. Все эти мероприятия являются весьма затратными, поэтому актуальными становятся научные разработки, позволяющие оценить эффективность этих мероприятий с точки зрения обеспечения обоснованного уровня надежности.
Цель работы - разработка методологии планирования диагностических обследований газотранспортных систем, обеспечивающих необходимый уровень надежности с минимальными затратами.
Основные задачи исследования:
анализ проблем и методов управления техническим состоянием газотранспортной системой России;
разработка модели влияния надежности газотранспортных систем на экономические показатели их функционирования;
разработка процедур выбора оптимального набора мероприятий по обеспечению надежности газотранспортных систем;
реализация процедур выбора экономически эффективных комплексов диагностических мероприятий на предприятиях трубопроводного транспорта и принятия управленческих решений.
Научная новизна:
классифицированы отказы газотранспортных систем и сформулирована концепция экономической оценки эффективности диагностических работ на предприятиях трубопроводного транспорта;
сформулированы два принципиальных подхода к оценке эффективности диагностики и ремонтов и определены сферы применения каждого из подходов;
разработан алгоритм выбора оптимальной последовательности мероприятий по обеспечению фиксированного уровня надежности газотранспортной системы на основе критерия минимума ожидаемых затрат в случае критических отказов;
разработан алгоритм выбора оптимальных объемов и графика проведения мероприятий по обеспечению надежности газотранспортных систем на основе критерия минимума ожидаемых затрат в случае некритических отказов, который основан на последовательной максимизации разностей между предотвращенным ущербом и затратами на проведения мероприятий.
Теоретико-методологическая база исследования. Работа базируется на исследованиях ведущих отечественных специалистов, занимающихся проблемами экономики трубопроводного транспорта и надежности функционирования трубопроводных систем, а также на положениях теории управления, математической статистики, теории вероятности и методах финансового и экономического анализа.
Базой исследования послужили труды Андреева А.Ф., Вилкаса Э.Й., Воробьева Н.Н., Гумерова А.Г., Дунаева В.Ф., Захарова М.Н., Иванцова О.М., Райфы Г., Салюкова В.В. Харионовского В.В., Шарыгина А.М. и других.
Достоверность результатов исследования вытекает из обоснованности использованных теоретических положений и экономико-математических моделей, а также подтверждается совпадением полученных результатов с экспертными оценками специалистов, занимающихся диагностикой и ремонтом магистральных трубопроводов.
Практическая ценность диссертационной работы состоит в том, что создана и численно реализована методика расчета, позволяющая оценивать эффективность и выбирать оптимальный объем и набор мероприятий по диагностированию линейной части системы трубопроводного транспорта для случаев катастрофического характера отказов и некритического характера отказов.
Апробация работы. В ходе выполнения диссертационной работы результаты исследований докладывались на кафедре финансового менеджмента РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина в 2010-2011 гг.
Публикации. Основное содержание работы опубликовано в трех печатных работах, включая одну монографию.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трёх глав, выводов и предложений, списка литературы из 111 наименований. Работа изложена на 129 страницах, содержит 36 рисунков и 15 таблиц.
1.1. Методы управления техническим состоянием газотранспортной системы России
1.2. Анализ основных типов дефектов магистральных газопроводов и видов их диагностики
1.3. Подходы к оптимизации объемов диагностических и ремонтных работ
2.1. Моделирование влияния надежности газотранспортных систем на экономические показатели их функционирования
2.2. Разработка методов выбора оптимального набора мероприятий по обеспечению надежности ГТС
2.3. Выбор оптимального набора мероприятий по обеспечению надежности ГТС, когда отказы носят катастрофический или критический характер
2.4. Выбор оптимального набора мероприятий по обеспечению надежности ГТС, когда отказы носят некритический характер
3.1. Пример решения задачи выбора мероприятий по обеспечению надежности участка магистрального газопровода, когда отказы носят катастрофический или критический характер
3.2. Пример решения задачи выбора мероприятий по обеспечению надежности участка магистрального газопровода, когда отказы носят некритический характер
