CC BY
32
УДК 65.012.652
РАЗРАБОТКА ПРОБЛЕМ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ТРАНСПОРТА ГАЗА
TRANSFORMATIONS OF GEM-
DIHALOGENCYCLOPROPANES: CYCLIC AND ACYCLIC HETEROATOMIC COMPOUND SYNTHESES
© Т.А. Бакиев,
начальник Инженерно-технического центра ООО «Газпром трансгаз Уфа», доктор технических наук, заведующий базовой кафедрой Уфимского государственного нефтяного технического университета [email protected]
Представлены основные направления совместной работы Академии наук Республики Башкортостан и ООО «Газпром трансгаз Уфа» над решением актуальных научно-технических проблем повышения надежности транспорта газа.
Ключевые слова: технопарк, Газпром, трансгаз, Уфа, энергосбережение, инновация, ресурсосбережение
© T A Bakiev The paper describes the main areas of collaborative efforts be-
' ' tween the Academy of Sciences of the Republic of Bashkortostan and JSC
"Gazprom Transgaz Ufa" to solve currently central science and technology problems on reliability improvement in gas transport systems.
Key words: Technopark, Gazprom Transgaz Ufa, energy savings, innovation, resource savings
Основной задачей Инженерно-технического центра (ИТЦ) ООО «Газпром трансгаз Уфа» является обеспечение надежной работы основного и вспомогательного оборудования Общества путем создания и использования аналитических, инструментально-диагностических инструментов, направленных на повышение качества эксплуатации и технического обслуживания объектов магистральных газопроводов, а также восстановление эксплуатационных характеристик оборудования.
В целях выполнения поставленных задач специалистами ИТЦ осуществляются:
— комплексное диагностическое обследование оборудования Общества, направленное на поддержание, определение его технического состояния;
— организация и проведение мониторинга технического состояния объектов Общества с последующей выработкой рекомендаций по их эффективной эксплуатации и
последовательному выводу из эксплуатации в ремонт;
— обеспечение: аналитического сопровождения работ, выполняемых хозяйственным и подрядным способом, при ремонтно-техническом обслуживании (РТО) и экспертизе промышленной безопасности ЭПБ на объектах Общества; инженерного сопровождения вспомогательных производств Общества; инженерной подготовки производства Общества в зоне ответственности ИТЦ.
Имеющееся производственные мощности позволяют осуществлять восстановление эксплуатационных характеристик электрооборудования, трубопроводной арматуры, изготовление нестандартного оборудования.
Для системной работы создан «Банк инноваций», включающий в себя реестр инновационных предложений и технических задач, стоящих перед Обществом, который был передан для ознакомления ведущим научным
ВЕСТНИК АКАДЕМИИ НАУК РБ/
/ 2012, том 17, № 4IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIНННШНШНЕЭ
Рис. 1. Полигон для обучения операторов АГРС «Саратов-1»
организациям республики и предложения своих способов решения на основе имеющихся разработок.
В рамках реализуемой в Обществе программы по автоматизации работы газораспределительных станций (ГРС) с целью повышения квалификации персонала, а также апробации и внедрения новых технических решений имеется современная действующая автоматизированная газораспределительная станция(АГРС) типа «Саратов-1» (рис. 1).
Тренажеры по управлению газоперекачивающим агрегатом (ГПА) 16Р Уфа, разработанные совместно с компанией «Система-газ», позволяют не только обучать персонал, как управлять ГПА, но и моделировать различные ситуации и проводить исследовательскую работу.
Современный парк диагностического оборудования для работ на линейной части магистральных газопроводов (МГ), комплексы для переизоляции собственной разработки, изготовленные силами специалистов Управления аварийно-восстановительных работ, позволяют обеспечивать высокую степень надежности функционирования основного и вспомогательного оборудования Общества (рис. 2).
Одним из значимых внедрений Общества является пока единственная в ОАО «Газпром» система управления надежной работой оборудования (СУНРО), назначение которой — учет и контроль технического состояния оборудования, обеспечение комплексной оценки состояния оборудования при планировании мероприятий технического обслуживания и ремонта.
При оценке учитываются замечания по текущей эксплуатации оборудования, выданные специалистами производственных отделов и Инженерно-технического центра Общества, результаты диагностических обследований, административно-производственных, государственных и ведомственных уровней контроля и технического надзора. ИТЦ является главным интегратором данной системы (рис. 3).
Замечания в мониторинге связаны с конкретным оборудованием. В любой момент можно увидеть, какие есть проблемы по эксплуатации того или иного объекта.
С целью реализации программы по переводу ГРС на централизованную и периодическую формы обслуживания специалистами ИТЦ разработан, спроектирован, изготовлен и внедрен в производство
ВЕСТНИК АКАДЕМИИ НАУК РБ/
/ 2012, том 17, № 4 111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111Н
РАЗРАБОТКА ПРОБЛЕМ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ТРАНСПОРТА ГАЗА
Рис. 2. Оборудование для переизоляции и диагностики
автоматический комплекс одоризации газа, на который получены вся разрешительная документация, в т.ч. патент на полезную модель РФ (рис. 4).
Для обеспечения бесперебойного снабжения потребителей разработаны и изготовлены мобильные газораспределительные станции производительностью 5 и 10 тыс. м3/ч.
Для улучшения качества промывки проточных частей ГПА и повышения мощности приводов разработана форсунка для ГПУ-10 «Волна», проведены ее успешные испытания на стенде в условиях ИТЦ и опытно-промышленная эксплуатация (рис. 5).
На сегодняшний день определены наиболее перспективные проблемы для совместных исследований со структурами Академии наук Республики Башкортостан.
1. Разработка методики оценки остаточного ресурса длительно эксплуатируемых стальных трубопроводов на осно-
ве результатов механических испытаний образцов. Раскрытие процессов и механизмов деградации свойств металла длительно эксплуатируемых газопроводов входит в число актуальных задач оценки работоспособности газопроводов и перехода их в неработоспособное состояние. Основными задачами являются:
— оценка деградации механических свойств углеродистых и низколегированных газопроводных сталей в процессе длительной эксплуатации;
— исследование изменений физического состояния (тонкой структуры) металла и определение причин и процессов, обусловливающих их;
— изучение структурной природы образования дополнительных напряжений и их влияния на строение границ между зернами различных фаз;
— разработка методики определения остаточного ресурса газопроводов с учетом процессов, вызывающих деградационные из-
МОНИТОРИНГ
ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ
ь
ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ОТДЕЛЫ
- Анализ технического состояния оборудования.
- Планирование мепоприягий ю ТПиР.
- Контроль состояния оборудования.
ИНЖЕНЕРНО-
ТЕХНИЧЕСКИЙ
ЦЕНТР
РЕГИСТРАЦИЯ И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ:
- диагностики;
- ТО;
- технадзора;
- ад мин истратив непроизводственного контроля.
КОНТРОЛЬ:
- состояния оборудования;
- устранения выданных замечаний.
ПЛАНИРОВАНИЕ ДИАГНОСТИЧЕСКИХ ОБСЛЕДОВАНИЙ. РАБОТ ПО ТОиР
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Дефекты и замечания с соответствующей критичностью (закритический критический, некритический).
Заключения и рекомендации, выданные эксплуатационному персоналу. Служба ИТЦ или филиала, ответственная за устранение дефектов и замечаний. Сроки устранения дефектов и замечаний.
ФИЛИАЛЫ
РЕГИСТРАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ: - диагностики, ТО. технадзора. АПК.
УСТРАНЕНИЕ ЗАМЕЧАНИЙ.
Планирование работ по устранению дефектов и замечании при ТОиР.
Рис. 3. Система управления надежностью работы оборудования
менения свойств металла;
— разработка технического устройства для обеспечения взрыво- и пожарной безопасности объектов систем газоснабжения.
В ходе решения спроектирован, изготовлен и запущен стенд для циклических испытаний образцов, что позволит проводить полномасштабные исследования механических свойств металла длительно эксплуатируемых труб (рис. 5). Организован сбор статистической базы данных с объектов магистральных газопроводов Общества.
2. Разработка автоматизированной системы мониторинга напряженно-деформированного состояния (НДС) трубопроводов компрессорных станций и линейной части МГ на базе комплекса много-параметрового метода решения задачи и использования оригинальных аппаратно-программных средств неразрушающего контроля.
На протяжении многих лет перед ОАО «Газпром» остро стоит вопрос оценки и мониторинга напряженно..............ВЕСТНИК АКАДЕМИИ НАУК РБ
деформированного состояния эксплуатируемого оборудования. За эти годы было предложено множество способов и методик решения поставленной задачи и на сегодняшний день-ни одна из них не получила всеобщего признания. Решение поставленной задачи видится в создании системно-аппаратного комплекса мониторинга НДС, включающего в себя:
— физические методы определения НДС, позволяющие получать его абсолютные и относительные значения;
— аппаратный комплекс, обрабатывающий получаемые данные и генерирующий измеряемые значения;
— программную оболочку, способную формировать объемную модель диагностируемого оборудования с распределением на ней выявляемых напряжений и определением их критичности.Реализовать сформулированную техническую задачу предполагается с участием ведущих научных и отраслевых институтов РФ и РБ.
3. Оценка ресурса дефектных сварных соединений.
2012, том 17, № 4 111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111Н
■РАЗРАБОТКА ПРОБЛЕМ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ТРАНСПОРТА ГАЗА
Рис. 4. Автоматизированный одоризатор газа ОГ-01
Актуальность задачи вызвана отсутствием в газотранспортной отрасли нормативного документа по оценке ресурса сварного соединения, отнесенного по результатам обследования (визуальным и приборными методами) к недопустимым.
4. Разработка устройства для визуального контроля технического состояния межцеховых подземных коммуникаций компрессорных станций (КС). Диагностическое обследование подземных коммуникаций компрессорного цеха, как правило, сопровождается комплексом дополнительных работ по обеспечению доступа к телу трубы путем проведения земляных работ по вскрытию трубопровода.Одним из перспективных направлений решения проблемы затрат по определению технического состояния коммуникаций КС является проведение внутри-трубной диагностики(ВТД) трубопроводов КС с применением различных внутритруб-ных дефектоскопов. Приоритетной задачей для ВТД является создание устройства для визуального (телевизионного) контроля дефектов трубопроводной обвязки (ТПО) КС,
отвечающего требованиям взрывобезопас-ности. Устройство планируется оснастить обзорной видеокамерой высокого разрешения с выводом изображения на монитор компьютера. Результаты контроля будут записываться и храниться на жестком диске. В перспективе возможно дооснащение устройства различным навесным диагностическим оборудованием.
5. Исследования по повышению надежности авиационного привода АЛ-31СТ производства УМПО. С 2002 г. в Обществе эксплуатируются двигатели АЛ-31СТ. При этом основные показатели надежности этого привода продолжают оставаться на низком уровне. Несмотря на принятые и реализованные ранее программы и планы мероприятий по повышению надежности, отказы по данным двигателям не снижаются. Специалистами Общества разработаны и реализуются мероприятия диагностического направления по оценке технического состояния двигателей АЛ-31СТ в условиях эксплуатации на КС за счет средств вибрационного мониторинга
Т.А. Бакиев ///////////////////Ш/Ш^^
Рис.5. Внедренные разработки
узлов ГПА и двигателя, а также трибодиагностического контроля. В ходе данных работ были получены вибрационные характеристики двигателей, которые позволили сделать прогнозы по изменению их технического состояния.
Работа велась по нескольким направлениям. Первоначально было определено влияние на эксплуатацию двигателей внешних факторов, в которую вошли обследования опорных колонн ГПА-16Р «Уфа» и опорных стоек двигателей. Другим направлением стало определение влияния работоспособности узлов двигателей, в частности, роторов в зависимости от режимов работы ГПА.
Реализация указанных мероприятий позволила выявить ряд характерных и системных явлений при работе двигателя. Более того, при плановом виброобследовании работающего двигателя было спрогнозировано повреждение лопаточного аппарата, которое подтвердилось при осмотре.
Решение указанных проблемных вопросов совместными усилиями специалистов ООО «Газпром трансгаз Уфа» и научного сообщества Республики Башкортостан обеспечит высокий научно-технический уровень разработок, а также заложит основу взаимной интеграции в рамках Технопарка на базе Инженерно-технического центра ООО «Газпром трансгаз Уфа».
ВЕСТНИК АКАДЕМИИ НАУК РБ/
/ 20
40 /2012. том 17, № 4
