Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 [ 117 ] 118 119 120 121

перенесения на носители автоматических установок контроля.

Все перечисленные этапы тесно связаны между собой. Особо важное значение имеет этап составления и анализа диагностических моделей трубопровода г; его оборудования, ибо неверное составление моделей приводит к созданию неэффективных средств проверки, к напраснрлм затратам материальных ресурсов на процесс контроля, г Диагностическое обеспечение магистрального трубопровода получают в результате анализа его диагностической модели. Любой элемент трубопровода или трубопровод в целом может быть описан математической моделью с той или иной степенью адекватности. Параметры, характеризующие какие-либо его существенные свойства, считаются определяющими, им соответствуют адекватные математические модели. Диагностическая модель представляет собой формализованное описание трубопровода, учитывающее возможность изменения его состояния. Строится модель на основе анализа состава сооружений, условий использования и эксплуатации и может быть аналитической, графической и графоаналитической.

Определение и классификация диагностических параметров магистральных трубопроводов достаточно сложный и неформализованный процесс. В насг-оящее время при создании систем диагностирования используют в связи с этим несколько этапов. На первом этапе предварительно назначаются существенные и диагностические параметры трубопровода и его оборудования, обычно для этого используются знания и опыт специалистов. На втором этапе производится уточнение предварительно выбранных параметрои путем использования различных формальных методов.

Если выделены определяющие параметры магистрального трубопровода, то прсизводится составление и выбор его диагностических моделей, число которых определяется спецификой трубопровода и условиями его эксплуатации. По выбранным моделям назначаются (определяются) показатели (параметры) прямые и косвенные, которые предстоит оценивать с помощью технических средств. После того, как выбрана диагностическая модель трубопровода, используются принципы общей теории иденти()икации - наблюдаемость, управляемость и различимость.

Выбор оцениваемых прямых и косвенных показателей работы ТС, методов их оценки, осуществляемой в результате анализа диагностической модели, с одной стороны, определяют его контролепригодность, а с другой - влияет на технические решения, принимаемые при проектировании технических средств диагностирования. Технические возможности разработчиков СТД во многом определяют решения, принимаемые при разработке диагностического обеспечения магистрального трубопровода по выбору оцениваемых показателей и методов их оценки. С другой стороны, условия работоспособности трубопровода и признаки наличия дефектов в нем, определяемые при разработке диагностического обеспечения трубопровода, существенно влияют на технические решения при разработке ТСД, поскольку являются основой для получения метрологического обеспечения трубопровода и

характеризуют методическую достоверность диагностирования процесса транспорта нефти.

Алгоритмы и программы диагностирования элементов ТС используются при построении алгоритмов, реализуемых автоматическими средствами диагностирования или оператором. При разработке алгоритмов и программ диагностирования транспорта нефти существенной является оценка их по выбранным критериям с целью обеспечения требуемой эффективности диагностирования. Диагностическое обеспечение трубопроводных систем включает перечень оцениваемых показателей, методов их оценки, условия работоспособности, признаки наличия дефектов, алгоритмы и программы диагностирования.

Эффективность диагностирования транспорта нефти, определяемая в ходе разработки диагностического обеспечения, позволяет оценить результаты, получаемые специалистами в ходе эксплуатации магистрального трубопровода. Вероятностная оценка результатов диагностирования с учетом вероятностных показателей всех состав,ляющих процесса дает возможность объективно судить об эффективности диагностирования. На основе учета влияния всех составляющих процесса диагностирования можно дать обоснованные рекомендации по ужесточению требований, предъявляемых к отдельным компонентам ТСД.

Оценка эффективности системы диагностирования трубопроводных систем, осуществляемая на последнем этапе создания системы диагностирования, дает возможность оцепить целесообразность затрат, связанных с ее применением в период эксплуатации ТС. \ Разработка технических средств диагностирования (ТСД) выполняется в два этапа. На первом этапе определяются задачи, решаемые ТСД, вид средств (внешние, встроенные) и требования по безотказности, предъявляемые к ТСД; выбираются методы диагностирования; разрабатывается метрологическое обеспечение. В качестве критерия для оценки системы диагностирования при решении задач на первом этапе можно использовать экономические показатели. Содержание действий на первом этапе тесно связано со спецификой задач, решаемых СТД. Выбор метода диагностирования целесообразно осуществлять из библиотеки апробированных методов, причем каждый метод может характеризоваться двумя подмножествами показателей: показателями процесса диагностирования (время, достоверность, глубина поиска, стоимость и др.) и показателями объекта (вид объекта, число входов и выходов, необходимость тестового воздействия и др.). Это обстоятельство предопределило целесообразность их специального рассмотрения.

На втором этапе строятся алгоритмы и программы ТСД и с учетом определенной степени автоматизации принимаются решения по выбору элементной базы, построению структуры, принципиальных схем и конструкций. В заключение второго этапа определяется инструментальная достоверность, которая является одной из составляющих при определении эффективности диагностирования.

При наблюдении за процессом эксплуатации оборудования ТС можно отметить сочетание как бытропротекающих, так и медленно меняющихся процессов изменения технического состояния. В первом

случае это - разрушение определенных частей установок, например, лопаток ГПА, во втором снижение мощности, производительности и т. п. И в том и другом случае задача сводится к скорейшему обнаружению момента разладки. К задаче обнаружения момента разладки могут быть отнесены задачи обнаружения также отказов и управляющего оборудования, например, датчиков, преобразователей и др. Для обнаружения разладки имеется возможность не обязательно следить только за абсолютными значениями случайных процессов, а только за определенными функционалами датчиков трубопроводной системы.

10.4. ОРГАНИЗАЦИЯ ОТРАСЛЕВОЙ СИСТЕМЫ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТРУБОПРОВОДНЫХ СИСТЕМ

Повышение надежности работы основного технологического оборудования ТС необходимо осуществлять путем коренного улучшения ремонтного обслуживания на базе системы технической диагностики. При этом важное значение имеют обоснованные графики ремонтов с оптимальными, определенными автоматизированными СТД, объемами ремонтных и реконструктивных работ. Рассмотрим принципы организации отргслевой системы автоматизированного диагностического обеспечения; трубопроводных систем (ОСДО).

При формировании ОСДО целесообразно придерживаться иерархического принципа построения, предполагающего локальные системы нижнего уровня, сформированные непосредственно на оборудовании, подсистемы диагностирования технологических объединений и систему диагностирования всей отрасли, в которой и содержится центральный банк определяющих данных. Второй принцип организации ОСДО - максимальная унификация информации для всех уровней для снижения требований к средствам вычислительной техники (ВТ).

ОСДО имеет три уровня и охватывает все виды оборудования ТС и все технологические процессы трубопроводного транспорта.

I уровень с соответствующим контуром управления - локальная СТД уровня объектов диагностирования, который охватывает основные виды технологического оборудования, функционирующего в управлениях по транспорту нефти и газа.

И уровень со своим контуром управления - подсистема технического диагностирования производственных управлений по транспорту нефти и газа.

И! уровень - уровень отрасли, на котором целесообразнее всего вести прогнозирование, оптимизацию средств замера параметров и определение их представительности, распределение объектов прогнозирования по иерархическим уровням, распределение функций между различными по уровню и средствами диагностирования, создание и применение научно обоснованных методов планирования объемов ремонтных работ на основе прогнозирующего диагностирования и оптимизацию технического обслуживания отрасли в целом. Эти задачи являются достаточно сложными и их решение невозможно без широкого применения ВТ и средств автоматизации.