Разработка системы планирования капитального ремонта магистральных газопроводов по результатам обследований тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Ли Куньлинь

• Ли Куньлинь
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Ли Куньлинь

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ АНАЛИТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ДЛЯ АНАЛИЗА РАБОТОСПОСОБНОСТИ ЛИНЕЙНОЙ ЧАСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ДИАГНОСТИЧЕСКИХ ОБСЛЕДОВАНИЙ

1.1. Функциональные задачи аналитической системы мониторинга работоспособности магистральных газопроводов

1.2. Основные положения и требования к обеспечению эксплуатационной надежности магистральных газопроводов

1.3. Методы управления эксплуатационной надежностью магистральных газопроводов с учетом результатов диагностических обследований

ГЛАВА 2. СТРУКТУРИРОВАНИЕ БАЗЫ КАЧЕСТВЕННЫХ И КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПО УЧАСТКАМ ЛИНЕЙНОЙ ЧАСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

2.1. Структура информационно-аналитических справочников для реализации алгоритма расчета показателей работоспособности линейной части магистральных газопроводов

2.2. Формирование баз данных на основе технических паспортов участков линейной части магистральных газопроводов

2.3. Структурирование показателей внутритрубной диагностики, электрометрических обследований и визуальных обследований в шурфах

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ЭКСПЕРТНОЙ АНАЛИТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ОЦЕНКИ ОТНОСИТЕЛЬНОГО РИСКА ЭКСПЛУАТАЦИИ УЧАСТКОВ ЛИНЕЙНОЙ ЧАСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

3.1. Формирование математической модели ранжирования участков линейной части магистральных газопроводов с учетом результатов диагностических обследований

3.2. Описание процессов реализации информационных технологий в процессе обработки качественных и количественных показателей диагностических обследований участков линейной части магистральных газопроводов

3.3. Основные принципы анализа результатов расчетов относительного риска эксплуатации системы магистральных газопроводов по результатам диагностических обследований

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА АНАЛИТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ АНАЛИЗА ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ СИСТЕМЫ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

4.1. Постановка многокритериальной задачи выбора эффективной организации процесса планирования ремонта системы магистральных газопроводов

4.2. Разработка метода прогнозирования производства ремонтных работ с учетом затрат на сохранение работоспособности системы магистральных газопроводов

4.3. Практическая реализация системы формирования программы ремонта системы магистральных газопроводов в информационной среде

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка системы планирования капитального ремонта магистральных газопроводов по результатам обследований»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследований. ПАО «Газпром» и госкомпании КНР (CNPC, Sinopec и CNOOC) рассматривают развитие методов прогнозирования объемов производства строительно-монтажных работ при ремонте линейной части (ЛЧ) магистральных газопроводов (МГ) как основной способ обеспечения надежности газоснабжения, гарантирующих высокие технические характеристики всей системы МГ и ее составляющих при минимальных в долгосрочном плане затратах, включая период эксплуатации.

Система магистральных газопроводов — это широко простирающаяся система трубопроводов, техническая диагностика которых должна включать в себя исследование и регулярные наблюдения не только за самой инфраструктурой трубопровода, но и за природно-климатическими и инженерно-геологическими явлениями по всей длине магистрального трубопровода.

Основными характеристиками, определяющими эксплуатационные и проектные параметры магистрального газопровода, являются: надежность; безопасность (техническая и экологическая); безаварийность; управляемость; экономичность; контролепригодность.

Основополагающей сутью диагностики, что объединяет начала всех видов и методов технической диагностики является база (банк) данных, который необходим и который определяется большими объемами обрабатываемой информации, глубиной ретроспективного анализа, сложными и порой противоречивыми методиками расчета остаточного ресурса и прогнозирования технического состояния газопровода. Для этого необходимы программные продукты, обуславливающие реализацию современных информационных технологий, а также организацию создания и ведения специализированного банка качественных и количественных показателей, характеризующих систему магистральных газопроводов, на всех стадиях жизненного цикла газопровода.

Банк данных определяет возможность реализации процессов анализа и оценки работоспособности конкретного газопровода, способствует совершенствованию и апробации действующих методик и технологий, осуществлению системного и комплексного мониторинга. Все это должно обеспечить важный вклад не только в науку, но и практику проектирования, строительства и эксплуатации газопроводных транспортных систем, обеспечить проверку обоснованности действующих норм и правил, их необходимую корректировку и пересмотр.

В отрасли, в определенной мере наладилась технология ремонта ЛЧ МГ в условиях ограниченного доступа к материальным ресурсам. Опыт и анализ работ, посвященных эксплуатации и обслуживанию газотранспортных систем, относящихся к ЛЧ МГ, свидетельствуют, что основное усилие направляется на диагностирование, мониторинг

исследуемых объектов. Особенно интенсивно это направление работ стало развиваться с начало 90-х годов и вплоть до настоящего времени. В отрасли расходуются многочисленные средства на это направление работ. В этом направление работ можно отметить развитие системы ремонта элементов газотранспортных систем по переходу на техническое обслуживание по состоянию. Учитывая ограниченность средств, благодаря развитию диагностических работ представляется возможность выбрать для ремонта в первую очередь наиболее ответственные элементы газотранспортных систем, находящихся в наихудшем техническом состоянии.

Задача эффективного прогнозирования объемов производства строительно-монтажных работ при ремонте линейной части (ЛЧ) магистральных газопроводов (МГ) может быть решена путем разработки новых методических решений в определении относительного риска эксплуатации ЛЧ МГ с учетом показателей диагностических обследований. В связи с этим, разработка и обоснование современных методов прогнозирования объемов производства строительно-монтажных работ при ремонте ЛЧ МГ, обеспечивающих снижение относительного риска эксплуатации участков системы МГ, является актуальной темой исследований.

Цель работы - разработка методов формирования программы капитального ремонта системы магистральных газопроводов по результатам обследований с использованием современных информационных технологий, что должно существенно снизить относительный риск эксплуатации участков магистральных газопроводов и повысить эксплуатационную надежность системы газоснабжения.

В соответствии с поставленной целью были сформулированы и решены следующие задачи исследований:

1) Оценка методов анализа работоспособности линейной части магистральных газопроводов в условиях интенсивной эксплуатации.

2) Структурирование показателей диагностических обследований (данные внутритрубной диагностики, электрометрических обследований и визуальных обследований в шурфах) по участков линейной части магистральных газопроводов.

3) Построение модели и разработка алгоритма ранжирования участков линейной части магистральных газопроводов по величине относительного риска для планирования производства ремонтных работ.

4) Разработка алгоритма прогнозирования эффективности производства ремонтных работ с учетом затрат на сохранение работоспособности линейной части магистральных газопроводов.

Соответствие диссертации паспорту специальности: область исследования соответствует паспорту специальности: 2.8.5 - Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ, согласно п. 4. Методы и средства информационных технологий, моделирования, мониторинга, прогнозирования, интеллектуального инжиниринга и управления,

автоматизации и роботизации, стандартизации и цифровизации технологических процессов проектирования, сооружения, эксплуатации, диагностики, ремонта сухопутных и морских систем трубопроводного транспорта для добычи, сбора, подготовки, транспортировки и хранения углеводородов, распределения, газоснабжения и нефтепродуктообеспечения, а также других газовых, жидкостных и многофазных сред, гидро- и пневмоконтейнерного транспорта с целью повышения эффективности, надежности и безопасности использования отраслевого потенциала и ресурса трубопроводных конструкций.

Научная новизна:

1) Выполнено структурирование показателей диагностических обследований участков линейной части магистральных газопроводов в условиях регламентируемого их использования в процессе реализации информационных технологий.

2) Дана оценка работоспособности участков линейной части магистральных газопроводов (МГ (КНР) Запад - Восток, 2123,0 км + 2645,0 км, 18 участков; МГ Сычуань - Восток, 2123,0 км ^ 2645,0 км, 18 участков; МГ Китай-Мьянма, 610,0 км ^ 1130 км, 19 участков) в условиях интенсивной эксплуатации с учетом результатов внутритрубной диагностики, электрометрических обследований и визуальных обследований в шурфах.

3) Разработана экспертная информационно-аналитическая система оценки относительного риска эксплуатации участков линейной части магистральных газопроводов, позволяющая ранжировать участки в процессе обработки данных диагностических обследований и формировать программы капитального ремонта.

Степень разработанности темы исследования. Вопросы интеллектуальной поддержки принятия управленческих решений в условиях формирования программы ремонта газопроводов представлены в трудах российских и иностранных ученых: М.Г. Сухарева, Е.Р. Ставровского, С.В. Овчарова, Дж.Ф. Кифнера, П^. Вита и др.

Значительный вклад в разработку методов интеллектуального управления внесли Д.А. Поспелов, А.С. Ющенко, А.Н. Мелихов, А.В. Леоненков, С.Ф. Бурдаков, И.В. Мирошник, Ю.М. Соломенцев и др.

Теоретическая значимость работы. Разработаны теоретические положения по усовершенствованию методов принятия управленческих решений в условиях формирования программы ремонта газопроводов с использование системы интеллектуальной поддержки принятия решений с учетом результатов внутритрубной диагностики, электрометрических обследований и визуальных обследований в шурфах.

Практическая ценность работы.

1) На основе структурирования исходных данных по участкам линейной части магистральных газопроводов построен и рекомендуется к использованию алгоритм построения банков данных техпаспорта линейного участка.

2) Получены формулы для балльной оценки работоспособности участка линейной части магистральных газопроводов с учетом результатов обследований, которые могут быть использованы для определения очередности капитального ремонта участков в условиях реализации программы обеспечения высоконадежного газопроводного транспорта.

3) В результате решения многокритериальной задачи планирования ремонта участков линейной части магистральных газопроводов получены формулы для оценки технико-экономической эффективности организации процесса проектирования и реализации ремонтных работ.

4) Результаты исследований методов формирования программ ремонта линейной части магистральных газопроводов включены в пакеты прикладных программ (формирование базы данных с использованием результатов диагностических обследований линейной части магистральных газопроводов - внутритрубная диагностика, электрометрические обследования и визуальное обследование в шурфах), которые используются при планировании капитального ремонта участков системы магистральных газопроводов по результатам обследований.

5) Разработанные методики и алгоритмы в виде пакетов прикладных программ готовы к внедрению производственными предприятиями ПАО «Газпром» и в КНР госкомпаниями СКРС, Sinopec и СКООС. Установлено, что разработанные методики и алгоритмы позволяют сократить время производства работ на 10-15% в зависимости от условий проведения строительно-монтажных работ на линейной части магистральных газопроводов. Практическая значимость диссертационной работы подтвердится опытно-промышленном внедрении в КНР.

Методы исследований. При решении поставленных задач использовались: методы исследования операций при принятии решений; методы вероятностно-статистического, экспертно-логического и матричного анализа; методы и средства реализации информационных технологий.

Основные защищаемые положения:

Обобщение положений нормативно-технических документов и натурных исследований, выполненных на участках МГ (КНР) Запад- Восток, МГ Сычуань - Восток и МГ Китай-Мьянма, представленные в виде структуры базы исходных данных по участкам линейной части магистральных газопроводов для формирования информационно-аналитических справочников и реализация алгоритма расчета показателей их работоспособности;

Алгоритм и методика экспертной аналитической системы оценки относительного риска эксплуатации участков линейной части магистральных газопроводов с использованием показателей внутритрубной диагностики, электрометрических обследований и визуальных обследований в шурфах;

Оценка технико-экономической эффективности организации процесса проектирования и реализации ремонтных работ.

Степень достоверности результатов проведенных исследований. Степень достоверности результатов проведенных исследований, практических рекомендаций и теоретических выводов обусловлена корректным применением указанных методов исследования, вычислительными экспериментами и практическим применением результатов диссертационной работы, что отражено в использовании компьютерной программы: «Программная реализация планирования капитального ремонта участков системы магистральных газопроводов по результатам обследований (ПКР)» / - Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2022662755 от 07.07.2022г.. Апробация результатов работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на множестве научно-практических конференций, в числе которых 4-я Региональная научно-техническая конференция «Губкинский университет в решении вопросов нефтегазовой отрасли России», посвященная 90-летию Губкинского университета и факультета экономики и управления РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина (г. Москва, 22-23 октября 2020 г.); V Региональная научно-техническая конференция «Губкинский университет в экосистеме современного образования», посвященная 150-летию со дня рождения Губкина (г. Москва 2021г.), 10-я Международная научно-техническая конференция «Надежность и безопасность магистрального трубопроводного транспорта» (Белоруссия, г. Новополоцк, 8-9 декабря 2022 г.); VI Региональная научно-техническая конференция «Губкинский университет в решении вопросов нефтегазовой отрасли России», посвященная 100-летию М.М. Ивановой (г. Москва, 19-21 сентября 2022г.); 19-21 сентября 2022г.); VII Региональная научно-техническая конференция «Губкинский университет в решении вопросов нефтегазовой отрасли России», посвященная 100-летию В.Л. Березина (г. Москва, 19-23 октября 2023г.).

Личный вклад. Все основные результаты, выводы и положения, выносимые на защиту, получены автором лично. В совместных работах автору принадлежит ведущая роль в разработке общей структуры работы, формировании целостной концепции научного исследования, в постановке задач и теоретических подходах к их решению, обобщении, обработке и апробации полученных результатов, подготовке публикаций по выполненной работе и формулировании выводов.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения; содержит 149 страниц машинописного текста, в том числе 8 таблиц, 38 рисунков, библиографический список использованной литературы из 105 наименований.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ, в том числе: 4 статей в научных журналах, рекомендуемых ВАК РФ; 3 статьи в материалах других изданий. Получено свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ.

ГЛАВА 1. ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ АНАЛИТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ДЛЯ АНАЛИЗА РАБОТОСПОСОБНОСТИ ЛИНЕЙНОЙ ЧАСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ДИАГНОСТИЧЕСКИХ ОБСЛЕДОВАНИЙ

1.1. Функциональные задачи аналитической системы мониторинга работоспособности магистральных газопроводов

В современном мире магистральные газопроводы играют важнейшую роль в обеспечении энергетической безопасности, удовлетворении энергетических потребностей и поддержании стабильности экономики на многих уровнях. Однако управление и обеспечение надежной работоспособности таких сложных инженерных систем становятся все более сложными и требуют новых подходов и инновационных решений. В этом контексте, разработка и внедрение аналитических систем мониторинга работоспособности магистральных газопроводов приобретает стратегическое значение.

Аналитические системы мониторинга в контексте магистральных газопроводов представляют собой комплексные инструменты, предназначенные для систематического сбора, анализа и интерпретации данных о состоянии и производительности газотранспортных систем. Они играют решающую роль в обеспечении оперативной реакции на потенциальные угрозы, вовремя выявляют возможные неисправности и позволяют предсказать возникновение проблем в работе газопроводов.

Цель данного исследования - детально рассмотреть функциональные задачи аналитической системы мониторинга работоспособности магистральных газопроводов, выявить их важность и актуальность в современных условиях энергетической инфраструктуры. В рамках этого исследования будут рассмотрены следующие ключевые функциональные задачи:

1. Мониторинг технического состояния газопроводов

Системы мониторинга должны непрерывно отслеживать состояние всех компонентов магистральных газопроводов. Это включает в себя контроль параметров, таких как давление, температура, коррозия, износ материалов и другие технические характеристики. Мониторинг позволяет выявлять даже незначительные изменения, которые могут привести к серьезным проблемам в будущем.

2. Прогнозирование потенциальных рисков и неисправностей

Системы аналитики должны иметь способность прогнозировать

возможные риски и неисправности на основе данных о текущем состоянии газопроводов. Это позволяет операторам принимать проактивные меры по

предотвращению аварийных ситуаций и минимизации потенциальных ущербов.

3. Оптимизация планирования и распределения ресурсов

Аналитические системы помогают оптимизировать планирование

регулярных технических обслуживаний и ремонтных работ. Это включает в себя определение оптимального времени проведения работ, распределение ресурсов и бюджетных средств, а также минимизацию временных простоев и потерь природного газа.

4. Обеспечение соблюдения стандартов безопасности и экологии

Системы мониторинга должны учитывать стандарты безопасности и

экологической устойчивости. Они помогают операторам газопроводов соблюдать законодательные требования и минимизировать потенциальные негативные последствия.

Данное исследование будет представлять детальный анализ каждой из перечисленных функциональных задач аналитической системы мониторинга работоспособности магистральных газопроводов, а также выявит их взаимосвязь и влияние на обеспечение надежной и безопасной работы газотранспортных систем. Результаты исследования могут послужить основой для более эффективного управления газовыми ресурсами и обеспечения устойчивости энергетической инфраструктуры национального и мирового уровней.

Анализ параметров работоспособности магистрального газопровода и оценка его остаточной прочности и остаточного ресурса напрямую зависит от параметров его технического состояния. Численное изменение таких параметров способно изменить техническое состояние трубопровода до "предельного" или "непригодного к использованию". Техническая диагностика предназначена для контроля за такими параметрами состояния. Показатели состояния трубопровода определяются посредством анализа проектных и нормативных технических требований, условий взаимодействия трубопровода с окружающей средой и перекачиваемым продуктом, а также исходя из опыта эксплуатации.

При проведении данных мероприятий по контролю за состоянием трубопровода, следует учитывать технические возможности средств контроля.

Показатели, которые будут выбраны для контроля, должны учитывать условия воздействия на трубопровод как снаружи, так и изнутри трубопровода. Например, дефекты металла и сварных соединений, характеристики прочности и сопротивления разрушению, нагрузки, режим эксплуатации. Далее выбранные параметры позволяют сформулировать критерии оценки работоспособности трубопровода и описать условия, которые обеспечивают эксплуатационную надежность магистрального трубопровода.

Своевременное проведение технической диагностики является одним из важных факторов для оценки текущего состояния линейной части

магистральных газопроводов, а также прогнозирования его остаточного ресурса.

Исследования на основе баз данных являются более экономически эффективными. Общее старение основных объектов магистрального газопровода требует разработки конкретных методов в области тех. обслуживания и ремонта объектов МГ, учитывая реальное их состояние.

Очевидно, работоспособность системы МГ неразрывно связана с выполнением определенного объема ремонтных работ. В среднем, каждый год на 1000 км газопроводов приходится 15-20 км подлежащих ремонту, и ежегодная потребность в ремонте составляет 1500-2000 км. Все объективные причины старения МГ (рисунок 1.1 - 1.2, протяженность МГ на 2013 год составляла 168849 км,) были учтены при формировании регламентирующего определенные научно-технические исследования в газотранспортной отрасли документа "Перечень приоритетных научно-технических проблем ПАО "Газпром" на 2011-2020 годы" и такое же положение в КНР.

Инфраструктура магистральных газопроводов представляет собой сложный комплекс оборудования, проектирование, сооружение и эксплуатация которого осуществляется в соответствии с действующими нормативно-техническими документами [1-5]. Основная цель этой инфраструктуры заключается в обеспечении сбора данных, необходимых для проведения расчетно-аналитического анализа работоспособности линейной части магистральных газопроводов. Для достижения этой цели выполняются внутритрубная диагностика, электрометрические обследования (ЭМО), визуальные обследования в шурфах (ОВШ), дополнительные виды обследований (ДВО) и оценка ущерба от аварий (ОУА).

Комплекс программ выполняет операции по обработке, накоплению, систематизации и анализу данных, полученных при внутритрубной диагностике.

Системы идентификации дефектов металла трубопровода, основанные на изменениях сигнала и системы определения дефектов, являются важной частью программного обеспечения. Для работоспособности этих систем используются результаты численного моделирования магнитных и ультразвуковых полей в стенке трубы с различной геометрией дефектов, а также библиотеки референтных дефектов. Для уточнения линейных размеров конечных дефектов используется ручная обработка данных. Ручная обработка применяется к тем дефектам, которые могут быть наиболее опасными, а также к аномалиям, выявление которых невозможно или вызывает сомнения в автоматизированных системах идентификации. В процессе работы эксперты используют программные инструменты для визуализации данных дефектоскопии.

Объективные факторы технического состояния участков ЛЧ МГ

Протяженность МГ диаметром 1020-1420 мм определяется в объеме 61,5%

МГ со сроком службы от 11 до 33 лет составляют 45% от всех МГ по протяженности (МГ со сроком службы более 30 лет, приходится 43%, а средний возраст МГ оценивается как 30 лет)

Около 36 000 км МГ нуждаются в переизоляции и ремонте

Газопроводы, находящиеся в эксплуатации свыше 15 лет, нуждаются в проведении ремонтных работ, поскольку при этом значительно ухудшаются защитные свойства пленочного изоляционного покрытия, что увеличивает активность процессов электрохимической коррозии

Старое изоляционное покрытие (срок службы более 15 лет) одновременно характеризуется самым низким качеством - покрытие большинства газопроводов отвечает лишь среднему уровню качества

Среднее и низкое удельное сопротивление грунтов на трассах газопровода часто отмечается при замерах, причем выявлена тенденция к повышению уровня грунтовых вод, что является фактором активизации электрохимической коррозии

Количество выявляемых дефектов изоляции и связанных с ними коррозионных повреждений металла труб имеет тенденцию к увеличению

Отмечаются факторы недостаточной защищенности трубопровода с помощью средств активной противокоррозионной защиты (средств электрохимической защиты - ЭХЗ)_

При планировании диагностических и ремонтных работ на ЛЧ МГ зачастую учитывается только один фактор - срок эксплуатации, что значительно снижает эффективность мероприятий по поддерживанию эксплуатационной надежности и безопасности газопроводной системы

Около 58% МГ (по протяженности) отработали от 20 до 40 лет и пленочное изоляционное покрытие практически полностью потеряло свои свойства - это приводит к активным коррозионным процессам_

По причине потенциальной опасности часть МГ эксплуатируется при пониженных давлениях

Рисунок 1.1 - Перечень объективных факторов в условиях принятия решений по ремонту МГ

35

Н

I I М I I

1 2 3 4 5 6

срок эксплуатации

Рисунок 1.2 - Продолжительность эксплуатации МГ (доля суммарной протяженности [%]): 1 - 10 лет и менее (12%); 2 - от 11 до 20 лет (12%); 3 - от 21 до 30 лет (33%); 4 - от 31 до 40 лет (25%); 5 - от 41 до 50 лет (12%); 6 -более 50 лет (6%) (данные 2013г. в открытой печати)

С течением срока эксплуатации техническое состояние магистрального трубопровода естественно ухудшается. В связи с чем повышается вероятность отказов и аварий. Своевременный контроль и мероприятия по поддержанию технического состояния требует создания системы техобслуживания и ремонта трубопроводов, которая будет способна реагировать на изменение ключевых параметров состояния и сигнализировать об их критическом значении, а также проводить мероприятия по восстановлению работоспособности трубопровода.

Предполагаемая схема мониторинга должна представлять собой программное обеспечение, которое реализовано посредством работы с базами данных. Эта система предназначена для обработки широких объемов данных (BigData), отражающих техническое состояние основного металла стенки магистрального газопровода, прежде всего, информации о выявленных дефектах, полученной в ходе ВТД.

Базы данных служат для размещения, долгосрочного хранения и использования информации, включая следующие параметры:

• Типы и характеристики обнаруженных дефектов.

• Геометрические параметры труб.

• Материальные характеристики труб.

• Параметры перекачиваемого продукта.

• Условия окружающей среды.

• Условия нагружения газопровода.

В качестве примера рассмотрим общее представление о содержании база данных <дефект>, <объект>, <характеристики материалов> и <нагрузка>.

База данных <дефект> содержит данные о дефектах, собранные в ходе внутритрубной инспекции. Полученные данные компилируются в удобный для дальнейшей работы формат. База данных <объект> содержит и предоставляет исходные проектные данные магистрального газопровода, сертификат, время эксплуатации, проектное положение объекта контроля и т.д. Допускается включение в базы данных технологических схем, профиля трубопровода, ситуационные планы и т.д. (данные картографии, аэрофотосъемки, тепловизорная съемка), схемы ликвидаций аварий, данные ОРБ-съемки и др. Информация, которая содержится в базах данных <дефект> и <объект>, должна быть достаточной для того, чтобы описать объект и выполнить привязку выявленных дефектов к реальному трубопроводу с учетом их классификации, размеров, ориентации, места залегания и степени опасности. Для выполнения этой задачи к базам данных <дефект> и <объект> подключается программный модуль с условным названием <дефектосодержащий элемент>.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ли Куньлинь, 2025 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. СТО Газпром 2-3.5-051-2006. Нормы технологического проектирования магистральных газопроводов.- М.: ИРЦ Газпром, 2006.- 115 с.

2. СП 86.13330.2012. Свод правил. Магистральные трубопроводы. Актуализированная редакция СНиП Ш-42-80*. - М.: Федеральный центр нормирования, стандартизации и технической оценки соответствия в строительстве (ФАУ ФЦС), 2013.- 54 с.

3. СТО Газпром 2-2.3-231-2008. Правила производства работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов ОАО "Газпром". - М.: ИРЦ Газпром, 2008. - 72 с.

4. СТО Газпром 2-2.3-263-2008. Нормы проектирования ремонта магистральных газопроводов в условиях заболоченной и обводненной местности. - М.: ИРЦ Газпром, 2008. - 18 с.

5. СТО Газпром 2-2.3-253-2009. Методика оценки технического состояния и целостности газопроводов. - М.: Газпром экспо, 2009. - 78 с.

6. Велиюлин, И.И. Концепция оптимизации обслуживания газопроводов/ И.И. Велиюлин, М.Ю. Митрохин, В.А. Александров [и др.]. // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. - 2023. - № 2(134). - С. 76-79.

7. СТО Газпром 2-2.3-095-2007. Методические указания по диагностическому обследованию линейной части магистральных газопроводов. - М.: ИРЦ Газпром, 2007. - 44 с.

8. Гумеров, А.Г. Диагностика и ремонт трубопроводов. Методы, совершенствование, применение / А.Г. Гумеров, Р.Г. Султанов, Р.С. Зайнуллин [и др.]. - М.: Недра-Бизнесцентр, 2014. - 148 с.

9. Харионовский, В.В. Проблемы газопроводов со сроком эксплуатации 30 лет и более / В.В. Харионовский// Газовая промышленность. - 2006. -№ 10. - С. 23.

10. Короленок, А. М. Анализ результатов ранжирования участков магистральных газопроводов для производства ремонтных работ/ А.М. Короленок, Ю.В. Колотилов, И. Н. Курганова. - М.: Труды РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. - 2011. - №4(265).- С. 139-146.

11. Будзуляк, Б.В. Методология повышения эффективности системы газопроводного транспорта газа на стадии развития и реконструкции / Будзуляк, Б.В. - М.: Изд-во "Недра", 2003. - 176 с.

12. Инмон, У.Х. Методология экспертной оценки проектных решений для систем с базами данных / У.Х. Инмон, Л.Дж. Фридман. - М.: Финансы и статистика, 1986. - 280 с.

13. Семенов, С.С. Оценка качества и технического уровня сложных систем. Практика применения метода экспертных оценок / С.С. Семенов. -М.: Ленанд, 2015. - 352 с.

14. Уотермен, Д. Руководство по экспертным системам / Д. Уотермен. -М.: Мир, 1989. - 388 с.

15. Р Газпром 2-2.1-160-2007. Открытая стандартная модель данных по трубопроводным системам. - М.: ИРЦ Газпром, 2007. - 256 с.

16. Р Газпром 2-2.1-161-2007. Методические указания по составлению электронной исполнительной документации "как-построено" на магистральные газопроводы. - М.: ИРЦ Газпром, 2006. - 62 с.

17. Р Газпром 2-2.3-401-2009. Оптимизация диагностического обследования и поддержания работоспособного состояния линейной части магистральных газопроводов. - М.: Газпром экспо, 2009. - 30 с.

18. Р Газпром 2-2.3-420-2010. Методические указания по отработке и аттестации средств и методов диагностики характерных дефектов газопроводов. - М.: Газпром экспо, 2010. - 34 с.

19. Горяинов, Ю.А. Толковый словарь терминов и понятий, применяемых в газопроводном строительстве/ Ю.А. Горяинов, Г.Г. Васильев, С.И. Сенцов С.И. [и др.]. - М.: Изд-во "Лори", 2000. - 316 с.

20. Лебедев, А.Н. Visual FoxPro 9.0 / А.Н. Лебедев. - М.: НТ Пресс, 2005. - 328 с.

21. Клепинин, В.Б. Visual FoxPro 9.0 / В.Б. Клепинин, Т.П. Агафонова. -СПб.: БХВ-Петербург, 2007. - 1199 с.

22. Йордон, Э. Объектно-ориентированный анализ и проектирование систем / Э. Йордон, К. Аргила. - М.: Лори, 2014. - 264 с.

23. Гамма, Э. Приемы объектно-ориентированного проектирования. Паттерны проектирования / Э. Гамма, Р. Хелм, Р. Джонсон, Д. Влиссидес. -СПб.: Питер, 2015. - 368 с.

24. Грофф, Дж. SQL: полное руководство / Дж. Грофф, П. Вайнберг. -К.: BHV, 2001. - 816 с.

25. Шапошников, И.В. Web-сервисы Microsoft.NET / И.В. Шапошников. - СПб.: БХВ-Петербург, 2002. - 334 с.

26. Рогов, С.Ф. Математические методы в теории принятия решений / С.Ф. Рогов. - М.: Спутник +, 2013. - 148 с.

27. Юдин, Д.Б. Теория и методы принятия решений / Д.Б. Юдин. - М.: Наука, 1989. - 320 с.

28. Петровский, А.Б. Теория принятия решений / А.Б. Петровский. - М.: Академия, 2009. - 400 с.

29. Ульман, Д.Д. Реляционные базы данных / Д.Д. Ульман, Д. Уидом. -М.: Лори, 2014. - 384 с.

30. Гайдамакин, Н.А. Автоматизированные информационные системы, базы и банки данных / Н.А. Гайдамакин. - М.: Гелиос АРВ, 2002. - 368 с.

31. Гвоздева, В.А. Основы построения автоматизированных информационных систем / В.А. Гвоздева, И.Ю. Лаврентьева. - М.: Инфра-М, 2007. - 320 с.

32. Душин, В.К. Теоретические основы информационных процессов и систем / В.К. Душин. - М.: Дашков и Ко, 2003. - 348 с.

33. Фуфаев, Д.Э. Разработка и эксплуатация автоматизированных информационных систем / Д.Э. Фуфаев, Э.В. Фуфаев. - М.: Академия, 2010. -304 с.

34. Ли, Куньлинь. Программная реализация планирования капитального ремонта участков системы магистральных газопроводов по результатам обследований (ПКР)/ И. В. Гладков, Куньлинь Ли, Ю.В. Колотилов. - Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2022662755 от 07.07.2022.

35. Ли, Куньлинь. Показатели аналитических систем для анализа работоспособности газопроводов по результатам диагностических обследований / Куньлинь Ли //Трубопроводный транспорт: теория и практика. - 2021. - № 2 (78). - С. 40-43.

36. Ли, Куньлинь. Задачи аналитической системы мониторинга работоспособности магистральных газопроводов / Куньлинь Ли, А.М. Короленок // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. -2022. - № 2(128). - С. 88-93.

37. Ли, Куньлинь. Формирование интеллектуальной системы управления ремонтом на линейной части магистральных нефтепроводов / М.А. Белостоцкий, Куньлинь Ли, А.М. Короленок, В.А. Короленок // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. - 2022. -Т. 12. - № 4. - С. 368-375.

38. Ли, Куньлинь. Положения и требования по обеспечению эксплуатационной надежности магистральных газопроводов / Куньлинь Ли, А.М. Короленок// Труды РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. - 2022. -№ 1(306). - С. 75-82.

39. Владимиров, А.И. Промышленная безопасность и надежность магистральных трубопроводов / А.И. Владимиров, В.Я. Кершенбаум. - М.: НП Национальный институт нефти и газа, 2009. - 696 с.

40. Халлыев, Н.Х. Концепция обеспечения надежной и безопасной эксплуатации линейной части магистральных газопроводов / Н.Х. Халлыев. -М.: МАКС Пресс, 2010. - 240 с.

41. ГОСТ Р 53480-2009. Надежность в технике. Термины и определения. - М.: ФГУП Стандартинформ, 2010. - 27 с.

42. Николаенко, В.Л. Прикладная механика. Расчет типовых элементов конструкций / В.Л. Николаенко. - М.: Издательство Гревцова, 2010. - 388 с.

43. СТО Газпром 2-2.3-173-2007. Инструкция по комплексному обследованию и диагностике магистральных газопроводов, подверженных коррозионному растрескиванию под напряжением. - М.: ИРЦ Газпром, 2007. - 29 с.

44. Аскаров, Г.Р. Оценка влияния нестабильного температурного режима на коррозионное состояние газопроводов большого диаметра. -Диссертация кандидата технических наук по специальности 25.00.19 -строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ / Г.Р.

Аскаров. - Уфа: Уфимский государственный нефтяной технический университет (УГНТУ), 2014. - 146 с.

45. Р Газпром 2-2.3-421-2010. Руководство по организации системы мониторинга стресс-коррозионных процессов на трассах действующих и проектируемых магистральных газопроводов. - М.: Газпром экспо, 2010 - 40 с.

46. Ангал, Р. Коррозия и защита от коррозии/ Р. Ангал. - М.: Интеллект, 2013. - 344 с.

47. СТО Газпром 2-2.3-310-2009. Организация коррозионных обследований объектов ОАО "Газпром". Основные требования. - М.: Газпром экспо, 2009. - 44 с.

48. Семенова, И.В. Коррозия и защита от коррозии / И.В. Семенова, Г.В. Флорианович, А.В. Хорошилов. - М.: Физматлит, 2010. - 416 с.

49. Филатов, А.А. Ремонт газопроводов по техническому состоянию / А.А. Филатов, М.Ю. Митрохин, А.В. Шипилов [и др.]// Территория Нефтегаз. - 2014. - № 9. - С. 68-75.

50. Зорин, А.Е. Развитие методов анализа приоритетности вывода участков газопроводов в капитальный ремонт / А.Е. Зорин, И.И. Велиюлин, М.Д. Ивашин// Газовая промышленность. - 2015. - № 3 (720). - С. 112-115.

51. Коробков Г.Е. Численное моделирование напряженно-деформированного состояния и устойчивости трубопроводов и резервуаров в осложненных условиях эксплуатации / Г.Е. Коробков, Р.М. Зарипов, И.А. Шаммазов. - СПб.: Недра, 2009. - 410 с.

52. СП 36.13330.2012. Свод правил. Магистральные трубопроводы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.06-85*. - М.: Федеральный центр нормирования, стандартизации и технической оценки соответствия в строительстве (ФАУ ФЦС), 2012. - 86 с.

53. Пашин, С.Т. Диагностика и ремонт магистральных газопроводов без остановки транспорта газа / С.Т. Пашин, P.P. Усманов, М.В. Чучкалов [и др.]. - М.: Газпром экспо, 2010. - 236 с.

54. Гошко, А.И. Диагностика технического состояния участков и арматуры магистральных трубопроводов / А.И. Гошко, С.В. Сейнов. - М.: Техническая книга, 2010. - 238 с.

55. Гошко, А.И. Эксплуатация линейной магистральной арматуры / А.И. Гошко, С.В. Сейнов. - М.: Техническая книга, 2010. - 208 с.

56. Гошко, А.И. Мобильный ремонт по техническому состоянию линейной магистральной арматуры / А.И. Гошко, С.В. Сейнов. - М.: Техническая книга, 2010. - 208 с.

57. Коллакот, Р. Диагностика повреждений / Р. Коллакот. - М.: Мир, 1989. - 512 с.

58. СТО Газпром 2-2.3-112-2007. Методические указания по оценке работоспособности участков магистральных газопроводов с коррозионными дефектами. - М.: ИРЦ Газпром, 2007. - 41 с.

59. СТО Газпром 2-2.3-292-2009. Правила определения технического состояния магистральных газопроводов по результатам внутритрубной инспекции. - М.: Газпром экспо, 2009. - 34 с.

60. СП 47.13330.2011. Свод правил. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 11 -02-96. - М.: Федеральный центр нормирования, стандартизации и технической оценки соответствия в строительстве (ФАУ ФЦС), 2012. - 111 с.

61. СТО Газпром 2-2.4-083-2006. Инструкция по неразрушающим методам контроля качества сварных соединений при строительстве и ремонте промысловых и магистральных газопроводов. - М.: ИРЦ Газпром, 2007. - 84 с.

62. Ермолов, И.Н. Неразрушающий контроль. Ультразвуковой контроль. Справочник. Т. 3 / И.Н. Ермолов, Ю.В. Ланге. - М.: Машиностроение, 2004. - 864 с.

63. Асташенков, А.И. Измерения. Контроль. Качество. Неразрушающий контроль / А.И. Асташенков, Л.С. Бабаджанов, В.С. Иванов [и др.]. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2002. - 708 с.

64. Ревзон, А.Л. Природа и сооружения в критических ситуациях. Дистанционный анализ / А.Л. Ревзон, А.П. Камышев. - М.: Природа, 2001. -207 с.

65. Р Газпром 2-2.3-419-2010. Инструкция по обследованию и определению стресс-коррозионного (технического) состояния технологических перемычек и участков магистральных газопроводов между охранными кранами. - М.: Газпром экспо, 2010. - 36 с.

66. ГОСТ 30242-97. Дефекты соединений при сварке металлов плавлением. Классификация, обозначение и определения. - М.: Издательство стандартов, 1997. - 8 с.

67. Абрамов, В.А. Визуальный и измерительный контроль сварных соединений. Практические рекомендации по применению / В.А. Абрамов. -М.: Спектр, 2014. - 124 с.

68. Малышев, Б.Д. Сварка и резка в промышленном строительстве. Т. 1 / Б.Д. Малышев, А.И. Акулов, Е.К. Алексеев [и др.]. - М.: Стройиздат, 1989. -590 с.

69. Малышев, Б.Д. Сварка и резка в промышленном строительстве. Т. 2 / Б.Д. Малышев, А.И. Акулов, Е.К. Алексеев [и др.]. - М.: Стройиздат, 1989. -400 с.

70. Абрамчук, В.П. Подземные сооружения / В.П. Абрамчук, С.Н. Власов, В.М. Мостков. - М.: ТА Инжиниринг, 2005. - 470 с.

71. Осика, Л.К. Инжиниринг объектов интеллектуальной энергетической системы. Проектирование. Строительство. Бизнес и управление / Л.К. Осика. - М.: Национальный исследовательский университет "МЭИ", 2014. - 784 с.

72. СТО Газпром 2-2.1-131-2007. Инструкция по применению стальных труб на объектах газовой промышленности. - М.: ИРЦ Газпром, 2007. - 158 с.

73. ГОСТ Р 51164-98. Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии. - М.: ИПК Издательство стандартов, 1998. -48 с.

74. СТО Газпром 2-3.5-454-2010. Правила эксплуатации магистральных газопроводов. - М.: Газпром экспо, 2010. - 241 с.

75. Абрамов, В.А. Визуальный и измерительный контроль сварных соединений. Практические рекомендации по применению / В.А. Абрамов. -М.: Спектр, 2014. - 124 с.

76. Адаскин, А.М. Материаловедение и технология материалов / А.М. Адаскин, В.М. Зуев. - М.: Инфра-М, 2013. - 336 с.

77. Велиюлин, И.И. Строительство и ремонт нефтяных и газовых трубопроводов / И.И. Велиюлин// Газовая промышленность. - 2014. - № 6 (707). - С. 82-84.

78. Решетников, А.Д. Анализ эффективности капитального ремонта магистральных газопроводов ОАО "Газпром" / А.Д. Решетников, В.И. Городниченко, А.С. Шуваев [и др.]// Газовая промышленность. - 2015. - № 5 (720). - С. 41-43.

79. Будзуляк, Б. В. Техническое диагностирование оборудования и трубопроводов объектов нефтегазового комплекса с применением инновационных технологий / Б. В. Будзуляк, А. С. Лопатин, Д. М. Ляпичев // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. -2019. - № 11(556). - С. 21-26.

80. Филатов, А.А. Необходимость повышения эффективности капитального ремонта участков ЛЧМГ ОАО «Газпром» на основе комплексного анализа их технического состояния / А.А. Филатов, М.А. Широков, Д.К. Мигунов [и др.]// Газовая промышленность. - 2015. - № 3 (719). - С. 33-35.

81. Филатов, А.А. Планирование капитального ремонта газопроводов-отводов / А.А. Филатов, М.Ю. Митрохин, И.В. Васьков [и др.]. - Газовая промышленность. - 2015. - № 4 (720). - С. 31-35.

82. ГОСТ 34.201-89. Информационная технология. Виды, комплектность и обозначение документов при создании автоматизированных систем. - М.: ФГУП Стандартинформ, 2008. - 9 с.

83. Цветков, В.Я. Геоинформационные системы и технологии / В.Я. Цветков. - М.: Финансы и статистика, 1998. - 287 с.

84. Алескеров, Ф.Т. Бинарные отношения, графы и коллективные решения / Ф.Т. Алескеров, Э.Л. Хабина, Д.А. Шварц. - М.: Физматлит, 2012. -342 с.

85. Уоткинс, Д.С. Основы матричных вычислений / Д.С. Уоткинс. - М.: Бином, 2009. - 664 с.

86. Тюрин, Д.А. Планирование ремонтных работ с учетом приоритета газопровода / Д.А. Тюрин, М.Н. Булычев, А.С. Горячев [и др.]// Газовая промышленность. - 2006. - № 10. - С. 74-77.

87. ВРД 39-1.10-004-99. Методические рекомендации по количественной оценке состояния магистральных газопроводов с коррозионными дефектами, их ранжирования по степени опасности и определению остаточного ресурса. - М.: ИРЦ Газпром, 2000. - 52 с.

88. Антипов, Б.Н. Информационные технологии - основа разработки концепции поддержания и продления жизнедеятельности ЕСГ / Б.Н. Антипов// Газовая промышленность. - 2008. - № 8. - С. 51-53.

89. Ерехинский, Б.А. Сопровождение программы диагностического обследования объектов добычи газа в информационной системе "Инфотех" / Б.А. Ерехинский, В.А. Плесняев, К.Н. Жучков [и др.]// Газовая промышленность. - 2014. - № S (716). - С. 91-94.

90. Плесняев, В.А. Система автоматической установки обновлений на терминалы ИСТС "Инфотех" / В.А. Плесняев, А.Н. Брайко, М.Н. Бардаш [и др.] //Газовая промышленность. - 2014. - № 3 (703). - С. 71-74.

91. Плесняев, В.А. Контроль версий объектов базы данных ИСТС "Инфотех" / В.А. Плесняев, А.Н. Брайко, Н.Г. Торовец// Газовая промышленность. - 2014. - № 4 (705). - С. 38-41.

92. Лисин, И.Ю. Мониторинг потребности в технологических ресурсах в условиях производства ремонтных работ на линейной части магистральных трубопроводов / И.Ю. Лисин, А.М. Ефремов// Газовая промышленность. -2016. - № 4(736). - С. 78-80.

93. СП 48.13330.2011. Свод правил. Организация строительства. Актуализированная редакция СНиП 12-01-2004. - М.: Центр проектной продукции в строительстве (ЦПП), 2011. - 22 с.

94. Лопатин А.С., Методы и средства диагностики линейной части магистральных газопроводов/А. С. Лопатин, А. А. Филатов, Н. Х. Халлыев [и др.]. - М.: Изд. Центр РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2012. - 185 с.

95. Томашевский, Д. Microsoft Windows 8. Руководство пользователя / Д. Томашевский. - М.: Вильямс, 2013. - 352 с.

96. Минько, Э.В. Методы прогнозирования и исследования операций / Э.В. Минько, А.Э. Минько. - М.: Инфра-М, 2010. - 480 с.

97. Шурыгин, А.М. Математические методы прогнозирования / А.М. Шурыгин. - М.: Горячая Линия - Телеком, 2009. - 180 с.

98. Бодров, В.И. Методы исследования операций при принятии решений / В.И. Бодров, Т.Я. Лазарева, Ю.Ф. Мартемьянов. - Тамбов: Тамбовский государственный технический университет (ТГТУ), 2004. - 160 с.

99. Есипов, Б.А. Методы исследования операций / Б.А. Есипов. - М.: Лань, 2010. - 256 с.

100. Саати, Т.Л. Принятие решений при зависимостях и обратных связях. Аналитические сети / Т.Л. Саати. - М.: ЛКИ, 2008. - 360 с.

101. Цехан, О.Б. Матричный анализ / О.Б. Цехан. - М.: Форум, 2012. -

102. Боревич, З.И. Определители и матрицы / З.И. Боревич. - М.: Книга по Требованию, 2012. - 200 с.

103. Трахтенгерц, Э.А. Современные компьютерные технологии управления: поиск, анализ, оценка и представление информации / Э.А. Трахтенгерц, Е.Л. Иванилов, Е.В. Юркевич. - М.: Синтег, 2007. - 372 с.

104. Трахтенгерц, Э.А. Компьютерные методы реализации экономических и информационных управленческих решений. Методы и средства. Т. 1 / Э.А. Трахтенгерц. - М.: Синтег, 2009. - 172 с.

105. Трахтенгерц, Э.А. Компьютерные методы реализации экономических и информационных управленческих решений. Реализация решений. Т. 2 / Э.А. Трахтенгерц. - М.: Синтег, 2009. - 224 с.