Концепция современной системы технического обслуживания и ремонта оборудования нефтеперекачивающих станций Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

© A.B. Рудаченко, B.A. Рудаченко, 2012

А.В. Рудаченко, В.А. Рудаченко

КОНЦЕПЦИЯ СОВРЕМЕННОЙ СИСТЕМОТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА ОБОРУДОВАНИЯ НЕФТЕПЕРЕКАЧИВАЮЩИХ СТАНЦИЙ

Приведена концепция современной системы технического обслуживания и ремонта оборудования на основе экспертной оценки его технического состояния, основанная на многолетнем исследовании насосного оборудования ОАО АК «Транснефть».

Ключевые слова: техническое обслуживание, ремонт, диагностирование, снижение затрат, эффективность производства, вибродиагностика.

Использование в нефтепроводам транспорте широкой номенклатуры основного и вспомогательного электромеханического оборудования приводит к необходимости одновременного решения двух основных проблем, одна из которых связана с обеспечением безаварийности и поддержанием работоспособности оборудования, другая со снижением непроизводительных эксплуатационных затрат и, следовательно, повышением эффективности его эксплуатации.

Одним из генеральных направлений решения данных проблем, принятым в АК «Транснефть», является переход к новой стратегии технического обслуживания и ремонта оборудования (ТОР), изложенной в РД [1], где определены подходы по ее реализации. Согласно РД, предусмотрено два варианта проведения ТОР оборудования НПС. Первый является традиционным и основан на временном регламенте, а второй — по фактическому состоянию, на основе результатов диагностических обследований оборудования. Второй вариант, с точки зрения обеспечения безопасности эксплуатации, наиболее предпочтителен, но анализ его внедрения в ряде ОАО МН показывает, что возможности системы используются не в полной мере и позволяют решать только часть задач, связанных с обеспечением надежности оборудования. Отсутствие комплексного подхода к решению проблем не позволяет решить вторую важную проблему — оптимального снижения эксплуатационных затрат на ТОР и текущую эксплуатацию. Последнее связано с отсутствием критериев и методик по

оценке состояния оборудования с учетом как технических, так и экономических показателей эксплуатации, что ограничивает возможность экономически обоснованного планирования работ по обслуживанию и ремонту.

Опыт организации ТОР оборудования по фактическому состоянию, накопленный в ряде ОАО АК «Транснефть», свидетельствует о возможности выбора таких критериев и целесообразности дальнейшего развития принятого направления. Последнее обусловлено зависимостью экономических показателей эффективности эксплуатации оборудования от его технического состояния [ 2 ], что в большей мере проявляется при анализе энергетических затрат, величина которых может возрастать до 10 — 15 %. В этом случае, анализ данных зависимостей и использование системного подхода при выборе и использованием средств диагностики позволяет не только определить наличие конкретного вида неисправностей, но и оценить их влияние на экономические показатели эксплуатации с прогнозированием последующего их изменения, что дает возможность перейти к экономически обоснованному планированию работ по обслуживанию и ремонту оборудования и выбору рациональных режимов его эксплуатации.

Перспективность данного подхода очевидна при анализе составляющих затрат, связанных с эксплуатацией оборудования, из которого следует, что основная их доля связана с потреблением энергии. Если существующая система организации ТОР по фактическому состоянию позволяет добиться, в основном, снижения затрат на приобретение оборудования, материала, запчастей и комплектующих, то ее дальнейшее развитие, направленное на сокращение непроизводительных энергетических затрат, приведет к значительному росту экономического эффекта.

Все вышеизложенное легло в основу создания общей концепции безопасной и эффективной эксплуатации оборудования, основные положения которой представлены на рис. 1. Общность концепции, при ее построении, определена совокупностью задач, подлежащих решению на различных этапах эксплуатации оборудования — от его первичной наладки до вывода из работы или модернизации, в случае необходимости.

Основой концепции является переход к планированию ТОР на основе комплексной оценки работоспособности оборудования,

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ КОНЦЕПЦИИ БЕЗОПАСНОЙ И ЭФФЕКТИВНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Рис.1. Основные положения концепции безопасной и эффективной эксплуатации электромеханического оборудования

с учетом его фактического технического состояния, анализа затрат на восстановление и ремонт, экономических показателей эффективности и режимов его эксплуатации. Ключевая роль, в этом случае, принадлежит технико-экономическому анализу условий эксплуатации и прогнозу функционирования оборудования, базирующихся на ряде основополагающих принципов, обеспечивающих ее эффективность:

• использование методов функциональной диагностики, основанных на анализе основных и сопутствующих эксплуатационных параметров;

• определение технического состояния оборудования с требуемой глубиной диагноза, позволяющей определить причину его изменения и выхода за допустимые значения;

• оптимальное планирование объемов и периодичности обследования, для реализации функций наблюдения, оценки и прогноза технико-экономических показателей эксплуатации;

• прогнозирование состояния оборудования на основе количественных показателей надежности;

• автоматизация процесса сбора данных и принятия решений, обеспечивающая объективность постановки диагноза и прогноза;

• унификация технических средств диагностики и методического обеспечения.

Конечной целью концепции является повышение эксплуатационной надежности электромеханического оборудования при минимизации затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание, что достигается за счет оптимального планирования работ по ТОР, с учетом комплексного прогноза и выработки рекомендаций по режимам эксплуатации оборудования.

Основной объем работ по реализации данной концепции, проводится на базе ОАО «Центрсибнефтепровод». При их выполнении использован опыт внедрения новой стратегии ТОР и технической диагностики, накопленный как в данном ОАО МН, так и в других подразделениях АК «Транснефть». Весь объем работ связан с реализацией трех основных групп мероприятий, представленных на рис. 2.

Исходными являются работы по созданию технического и методического обеспечения, процесс выполнения которых взаимосвязан и осуществляется параллельно. Результатом данных

Мероприятия го созданию системы безопасной и эффективной эксплуатации

оборудования

ч____

Техническое обеспечение

- Формирование банка данных по комплектации и техническому оснащению оборудования;

- Формирование нормативко-техничес ких требований к средствам технической диагностики;

- Создание баз данных по программным и аппаратурным средствам диагностики;

- Развитие существующих средств диагностики и разработка новых.

(-

Разработка методического обеспечения

- Методика го оценке и прогнозу технического состояния оборудования при диагностическом обследовании;

- Методика оценки экономической эффективности эксплуатации электромеханического оборудования;

- Методика планирования ТОР с учетом технического состояния и показателей эффективности эксплуатации.

Создание экспертной системы по техническому обслуживанию и ремонту электромеханического оборудования (ЭСГОР ЭМО)

- Разработка программных средств решения задач анализа, прогноза технико-экономического состояния оборудования, с планированием и контролем рэб от по техническому обслуживанию и ремонту и выработки рекомендаций по модернизации оборудования;

- Разработка программных средств информационного обмена с системами СДКУ и СКУТОР „ЕАСУ ДК "Транснефть"_,

Рис. 2. Мероприятия по созданию системы безопасной и эффективной эксплуатации оборудования

работ является комплекс технических средств диагностики, банков данных и руководящей документации, разработанных на единой методической основе, с учетом, отмеченных выше, основополагающих принципов. Полученные результаты, имеющие самостоятельное значение, лежат в основе выполнения завершающей группы мероприятий, связанных с созданием экспертной системы по техническому обслуживанию и ремонту оборудования (ЭСТОР ЭМО), основные функции которой представлены на рис. 3. С учетом большого объема собираемой и анализируемой информации, данная система является ключевым звеном концепции. В число решаемых ЭСТОР задач входит определение необходимого и достаточного состава комплекса технических средств диагностики для конкретного подразделения, предоставление требуемой методической информации, технико-экономический анализ структуры оборудо-

вания и его фактического состояния, планирование сроков и объемов работ по обследованию, ремонту оборудования и выработка рекомендаций по его модернизации.

Источниками информации для решения перечисленных задач является собственные база данных, входящие в состав системы, и информация получаемая как с помощью технических средств диагностики, так и от систем СКУТОР, АСКИД и СЛКУ ЕАСУ. Потребность в информации определяется самой системой в зависимости от вида и глубины решения задач.

При подобной структуре и построении, ЭСТОР ЭМО является связующим элементом между системами ЕАСУ и конечными пользователями, к числу которых относятся: диспетчер, служба механика и энергетика, от уровня НПС до уровня АК «Транснефть».

Информация с нижнего уровня (НПС, РНУ), полученная с использованием средств диагностики, после соответствующей обработки передается в систему СКУТОР, наполняя ее реальными данными о фактическом состоянии эксплуатируемого оборудования в реальном масштабе времени и расчетными данными, необходимыми для составления плана ремонтов и дальнейшего контроля его выполнения. Использование в ЭС-ТОР информации из системы АСКИД позволяет спрогнозировать оптимальные сроки ремонтов с учетом плана перекачки нефти, а в систему СДКУ передать информацию о техническом состоянии оборудования и планируемых сроках вывода его в ремонт.

Работы по реализации предлагаемой концепции и поэтапному внедрению поводятся в ОАО «Центрсибнефтепровод» с 2007 года. Полученные результаты частичного внедрения позволяют провести оценку ее экономической эффективности на основе анализа изменения как общих затрат, связанных с эксплуатацией основного и вспомогательного энергомеханического оборудования, так и их составляющих при различных вариантах организации ТОР. В качестве исходных использованы усредненные по времени затраты за 2010—2011 год.

По отношению к базовому, в качестве которого принят вариант ТОР по плану-графику ППР, существующая система обслуживания и ремонта рекомендованная РД позволяет добиться снижения в основном затрат на ремонтный фонд и материалы. Величина сокращения данных затрат достигает, соответст-

Рис. 3. Основные функции и связи экспертной системы ТОиР

венно не более 7 и 11 %. Сокращение затрат на электроэнергию незначительно и не превышает 1 %. Последнее достигается только при условии сокращения периодичности обследования оборудования, что, в свою очередь, приводит к увеличению затрат на оплату труда и материалы.

Предлагаемая концепция, с контролем и анализом не только технического состояния, но и затрат связанных с эксплуатацией, дополнительно позволяет снизить до 6—7 % и затраты на электроэнергию. При этом, максимальная автоматизация процедур по сбору информации, анализу и принятию решений, допускает выполнение работ силами существующего штатного персонала, что не приводит к увеличению рабочих мест и повышению затрат на оплату труда.

Анализ изменения составляющих затрат при использовании диагностических средств в различных организационных формах,

Рис. 4. Анализ изменения составляющих затрат при использовании диагностических средств в различных организационных формах

приведенный на рис. 4, свидетельствует о большей эффективности системного подхода по предлагаемой концепции и целесообразности его дальнейшего внедрения. Экономический эффект в этом случае, за счет снижения затрат, в два раза больше и составляет 6596 тыс. рублей за два года рассматриваемого периода. С увеличением парка эксплуатируемого оборудования и объема перекачиваемой нефти эффективность предложенной концепции значительно возрастает.

- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. РД-19.100.00-КТН-062—10. Правила технического диагностирования и освидетельствования механо-технологического оборудования. Методики технического диагностирования механо-технологического оборудования.

2. Опыт внедрения систем вибрационной диагностики при техническом обслуживании и ремонте оборудования нефтеперекачивающих станций по техническому состоянию/ A.B. Рудаченко, И.В. Штин//Трубопроводный транспорт нефти. —М.: ТрансПресс, 1998, №4.

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ -

Рудаченко Вадим Александрович — старший преподаватель, доцент, е-шаП: RudachenkoVA@tpu.ru,

Рудаченко Александр Валентинович — кандидат технических наук, доцент, е-шаП: ktxng@tpu.ru,

Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Институт природных ресурсов.