Введение к работе
Актуальность работы. Ключевым направлением научно-технического развития химической индустрии в РФ является реализация практических мер в решении задач оценки, прогнозирования и повышения надежности и безопасности промышленных объектов.
Одним из важнейших по значению и масштабам потребления органическим продуктом является метанол (метиловый спирт), производимый в РФ в агрегатах большой единичной мощности. Несмотря на это, комплексное исследование проблемы обеспечения надежной и безопасной эксплуатации производства метанола в РФ не проводилось. Решению данной научно-технической задачи посвящена настоящая диссертационная работа.
Информационной базой исследований послужили сведения об эксплуатации производства метанола мощностью 100 тыс. т/год в открытом акционерном обществе «Новомосковская акционерная компания «Азот» (ОАО «НАК «Азот»), в основе технологической схемы которого лежит процесс каталитического гидрирования оксидов углерода при избыточном давлении 5,0 МПа.
Цель работы. Разработать систему взаимосвязанных прикладных методов расчета и прогнозирования показателей надежности и аварийного риска эксплуатации производства метанола.
Научная новизна:
-
Впервые комплексно исследована проблема обеспечения и повышения надежной и безопасной эксплуатации производства метанола.
-
Разработаны методики расчета показателей надежности структурных элементов, дедуктивного анализа видов, последствий и критичности отказов, а также оценки аварийного риска объекта исследований, базирующиеся на нетрадиционном в теории надежности математическом аппарате.
-
Предложена иерархическая стохастическая модель нарушения работоспособного состояния производства метанола.
-
Впервые приведены результаты определительных испытаний на надежность объекта исследований.
* Автор выражает глубокую признательность к т н. Рюмину Ю А за помощь и консультации при подготовке диссертационной работы.
'ОСНационалмМіІ БИБЛИОТЕКА
Практическая ценность.
-
Предлагаемые методы анализа обладают достаточной общностью и могут быть применены для оценки и прогнозирования работоспособности и состояния опасности производственных объектов химической промышленности.
-
Разработано программное обеспечение классификации отказов оборудования и непрерывного контроля квалификации персонала производства метанола.
3 Составлены практические рекомендации по повышению текущего
уровня безопасности объекта исследований, которые внедрены и используются
в ОАО «НАК «Азот».
Автор защищает:
-
Методические основы комплексного анализа надежности и аварийного риска эксплуатации производства метанола.
-
Стохастическую модель полной или частичной потери работоспособности объекта исследований, учитывающую значимость и вариацию совокупности условий и факторов, способствующих прекращению или снижению эффективности процессов синтеза и ректификации метанола
-
Подходы к расчету последствий аварийных ситуаций и отдельных показателей работоспособности, базирующиеся на нетрадиционных в теории надежности математических методах и алгоритмах решения.
-
Результаты классификации отказов производства метанола.
-
Количественные оценки критериев надежности оборудования объекта исследований.
Апробация работы и научные публикации. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на XVIII Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях» в Казанском государственном технологическом университете в 2005 г.; Содержание работы представлено в 5 публикациях.
Объем работы. Диссертация содержит введение и пять глав, 100 страниц машинописного текста, 19 рисунков, 21 таблицу, список литературы - 120 источников и 1 приложение на 10 страницах. Общий объем работы (без приложения) - 148 страниц.