РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ И МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ ПРОМЫШЛЕННОГО ТРУБОПРОВОДНОГО ТРАНСПОРТА : РОЗВИТОК ТЕОРІЇ І МЕТОДІВ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ СИСТЕМ ПРОМИСЛОВОГО ТРУБОПРОВІДНОГО ТРАНСПОРТУ

Краткое описание

ВОСТОЧНОУКРАИНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
имени
ВЛАДИМИРА ДАЛЯ

На правах рукописи

ТАРАРЫЧКИН ИГОРЬ АЛЕКСАНДРОВИЧ

УДК 681.32:519.713

РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ И МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ ПРОМЫШЛЕННОГО ТРУБОПРОВОДНОГО ТРАНСПОРТА

Специальность 05.22.12 - Промышленный транспорт

Диссертация
на соискание ученой степени доктора технических наук

Научный консультант
Нечаев Григорий Иванович,
доктор технических наук,
профессор

ЛУГАНСК 2013

с.

Содержание....................................................................................................
Перечень основных условных обозначений............................................... 2
6
Введение ........................................................................................................ 9

Раздел 1. Проблема обеспечения безопасности, надежности и эффективности систем промышленного трубопроводного транспорта ...................................................................................................

20

1.1. Актуальность проблемы обеспечения безопасной эксплуатации систем промышленного трубопроводного транспорта.........................
20
1.2. Интегральные свойства объектов трубопроводного транспорта и существующие методы их оценки и обеспечения .............................
28
1.3. Характеристика и классификация трубопроводов транспортных систем промышленных предприятий ....................................................
33
1.4. Характерные повреждения трубопроводов, наблюдаемые в процессе эксплуатации ............................................................................
38
1.5. Механизмы старения и методы обеспечения работоспособности технологических трубопроводов ...........................................................
41
1.6. Обеспечение качества ремонтных работ выполняемых с использованием сварки ...........................................................................
50
Выводы и постановка задач исследований.................................................
57
Раздел 2. Оценка эффективности функционирования и структурная фасетная классификация линейных элементов систем промышленного трубопроводного транспорта .....................................

62

2.1. Эффективность функционирования систем трубопроводного транспорта и методы её оценки .............................................................
62
2.1.1. Определение показателя эффективности функционирования звена с параллельным соединением элементов .........................................................................................

72
2.1.2. Определение показателя эффективности функционирования звена с последовательным соединением элементов..........................................................................................

74
2.1.3. Определение показателя эффективности функционирования трубопроводных систем ...............................
76
2.2. Структурный анализ систем трубопроводного транспорта.......... 78
2.2.1. Рациональная схема распределения транспортных потоков для звена с параллельным соединением элементов ......
79

2.2.2. Сбалансированная структура трубопроводной системы .. 80
2.3. Структурная классификация линейных элементов трубопроводных систем .........................................................................
81
2.3.1. Разделение множества линейных элементов системы на группы значимости ........................................................................
82
2.3.2. Влияние надежности элементов принадлежащих к различным группам значимости на эффективность функционирования системы ..........................................................

85
2.3.3. Разделение множества линейных элементов на группы системных рисков ...........................................................................
92
2.3.4. Разделение множества линейных элементов системы на группы, отличающиеся требуемым уровнем контроля за их состоянием .......................................................................................

96
2.4. Влияние надежности арматуры на эффективность функционирования трубопроводных систем .......................................
101
2.5. Критерии состояния поврежденных трубопроводных систем .... 104
2.6. Оценка состояния трубопроводных систем при наличии повреждений от внешних воздействий..................................................
109
Выводы............................................................................................................
116

Раздел 3. Закономерности развития процессов старения восстанавливаемых систем трубопроводного транспорта и разработка критериев оценки дефектности отремонтированных участков ........................................................................................................

119
3.1. Эффективность функционирования ремонтируемых систем трубопроводного транспорта и её изменение с течением времени ...
119
3.2. Разработка критериев оценки дефектности участков отремонтированных с использованием сварочных технологий ........
128
3.3. Экспериментальное определение показателей надежности отремонтированных участков трубопроводов ....................................
137
3.4. Закономерности влияния структуры восстанавливаемых систем на эффективность их функционирования и развитие процессов старения ................................................................................

146
Выводы ...........................................................................................................
163
Раздел 4. Методы оценки состояния и управления технологическими процессами ремонта трубопроводов .....................

165
4.1. Моделирование состояния и разработка метода оценки точности технологических процессов..................................................
167
4.2. Методика построения карт контроля состояния технологического процесса....................................................................
173
4.3. Метод определения управляющих воздействий при регулировании технологических процессов.........................................
179
4.4. Методика построения карт контроля настройки технологического процесса....................................................................
182
4.5. Оценка эффективности предупреждающих действий при управлении состоянием многомерных процессов...............................
188
4.6. Диагностические методы оценки состояния многомерных технологических процессов..................................................................
196
4.7. Моделирование состояния и разработка метода оценки стабильности технологических процессов...........................................
202
4.8. Методика построения карт контроля стабильности технологического процесса...................................................................
208
4.9. Выбор оборудования соответствующего по точности технологическому процессу...................................................................
213
Выводы........................................................................................................... 216

Раздел 5. Обеспечение эффективного функционирования систем промышленного трубопроводного транспорта на различных этапах жизненного цикла ...........................................................................

218
5.1. Метод узловых коэффициентов и его использование при оценке эффективности систем промышленного трубопроводного транспорта ...............................................................................................

219
5.2. Функционирование трубопроводных транспортных систем с накопителем целевого продукта............................................................
233
5.2.1. Схема резервирования с предварительным заполнением хранилища целевым продуктом....................................................
236
5.2.2. Схема резервирования с постоянной подачей целевого продукта в хранилище....................................................................
238
5.2.3. Выбор рациональной схемы резервирования целевого продукта...........................................................................................
242
5.3. Управление процессами восстановления и вспомогательные приспособления для выполнения ремонтных работ...........................
244
5.4. Выбор уровня контроля состояния процессов восстановления и
его связь с качеством ремонтных работ ...............................................
251
5.5. Показатели безотказности функционирования технологических участков и связь этих показателей со структурой трубопроводных систем ......................................................................................................

257
5.5.1. Система с одним избыточным элементом в структуре.........................................................................................
258
5.5.2. Система с двумя избыточными элементами в структуре..........................................................................................
261
5.6. Оценка затрат связанных с функционированием трубопроводных систем промышленных предприятий ......................
265
5.6.1. Оценка долевого участия отдельных элементов транспортной системы в процессе доставки целевого продукта...........................................................................................

266
5.6.2. Оценка затрат на ремонтное обслуживание трубопроводов транспортной системы.........................................
268
5.6.3. Эксплуатационные затраты на обеспечение транспортных функций трубопроводов системы........................
270
5.6.4. Оценка финансовых потерь связанных с возможным снижением эффективности функционирования трубопроводных систем .................................................................

271

Выводы............................................................................................................
275
Общие выводы................................................................................................
Литература.......................................................................................................
Приложение А ................................................................................................ 277
282
307
Приложение Б ................................................................................................ 317

Перечень основных условных обозначений

Обозначение Описание обозначения
KU коэффициент использования трубопроводной системы;

показатель эффективности функционирования восстанавливаемой трубопроводной системы;
K коэффициент использования восстанавливаемого звена;

показатель эффективности функционирования восстанавливаемого звена;

узловой коэффициент эффективности;

узловой коэффициент использования;

среднее интегральное значение показателя эффективности;

среднее интегральное значение коэффициента использования;

объем целевого продукта, м3;
Pi,j коэффициент готовности j - го элемента трубопроводной арматуры, последовательно соединенного с i - м линейным элементом;
,
периоды времени, час;

параметр потока отказов, 1/час;

параметр потока восстановления, 1/час;

среднее время ремонта, час;

коэффициент готовности i - го линейного элемента;

объем продукта проходящего через i - й элемент в единицу времени м3/час;

транзитный потенциал i - го элемента;

транзитный коэффициент i - го элемента;

мера риска i - го элемента;

диаметр i - го элемента (трубопровода), м;

длина i - го элемента (трубопровода), м;

затраты на контроль и техническое обслуживание, грн;

средние затраты на контроль и техническое обслуживание единицы поверхности трубы в единицу времени грн/м2 час;

удельные затраты на контроль и техническое обслуживание i - го элемента, гр/час;

суммарные затраты на контроль и техническое обслуживание всех элементов гр/час;

доля удельных затраты на контроль и техническое обслуживание i - го элемента;

отношение числа поврежденных трубопроводов к их общему количеству;

доля отключенных потребителей;

доля продукта, которую невозможно доставить потребителям, из - за повреждений системы;

наработка до отказа, час;

вероятность появления технологического дефекта i го вида;

энтропия контролируемой системы;

критерий структуры дефектности;

средняя удельная плотность дефектов 1/м3;

комплексный критерий дефектности;

глубина ремонтной разделки, м;

диаметр электрода, м;

скорость сварки (наплавки), м/час;

верхняя граница конструкторского поля допуска;

нижняя граница конструкторского поля допуска;

середина конструкторского поля допуска;

верхняя граница технологического поля допуска;

нижняя граница технологического поля допуска;

середина поля технологического поля допуска;

- поле технологического допуска;

функция Лапласа;

функция, обратная функции Лапласа;

коэффициент смещения i - го контролируемого параметра;

коэффициент рассеяния i - го контролируемого параметра;

комплексный критерий точности;

критерий настройки процесса;

изменение длины радиус - вектора;

изменение угла наклона радиус - вектора;

интервал стабильности, час;

критерии стабильности процесса;

площадь проходного сечения трубопровода, м2;

скорость движения целевого продукта, м/час;

объем передаваемого в единицу времени целевого продукта, м3/час;

объем целевого продукта, доставленного потребителям, м3;

средняя относительная продолжительность ремонта;

объем продукта не доставленный потребителям, м3;

объем резервного хранилища, м3;

коэффициенты запаса;

объем продукта направленный на заполнение хранилища, м3;

отношение объемов резервирования продукта;

длина ремонтной разделки, м;

толщина стенки трубы, м;

усилие деформирования трубы, Н;

рабочий ход пневмоцилиндра, м;

рабочий ход гидроцилиндра, м;

коэффициент долевого участия i - го элемента в транспортном процессе;

затраты на исправление выявленного дефекта, грн;

удельные затраты на ремонт трубопровода, грн/час;

затраты на ремонт системы, грн;

относительные удельные затраты на ремонт для i го трубопровода;
Сх стоимость хранения единицы объема целевого продукта в единицу времени, грн /м3 час.

Введение

Развитие энергетики, химических производств, нефтегазового комплекса, предприятий горнорудной отрасли связано с необходимостью применения промышленного трубопроводного транспорта. Используемые для транспортировки газов, жидкостей, пара, пульпы трубопроводы могут иметь значительную протяженность, состоять из большого числа элементов и эксплуатироваться в сложных условиях [1-18].
Номинальные режимы эксплуатации могут быть связаны с использованием высоких давлений и температур. При этом к надежности и безопасности технологических транспортных систем обычно предъявляются высокие требования. Связано это с тем, что повреждения или разрушения трубопроводов обычно рассматривается как аварийные ситуации, которые могут сопровождаться материальным ущербом, загрязнением окружающей среды или представлять опасность для здоровья людей.
Однако обеспечение безопасности и высокой надежности систем промышленного трубопроводного транспорта затруднено в связи с развитием естественных процессов старения материала трубопроводов и постепенным снижением их механических свойств и первоначальных характеристик. По этой причине разработка новых путей и методов решения этой проблемы представляет практический интерес.
Актуальность темы. Проблеме обеспечения эффективности, надежности и безопасности систем промышленного трубопроводного транспорта в настоящее время уделяется много внимания. Связано это с тем, что на территории Украины имеется большое число промышленных предприятий, у которых возраст технологических трубопроводных систем достигает нескольких десятилетий. Дальнейшая эксплуатация таких сложных технических объектов требует проведения комплекса работ по оценке работоспособности и разработке новых методов обеспечения их эффективности, надежности, долговечности и безопасности.
Так, в соответствии с оценками экспертов, в зонах прилегающих к производственным объектам, использующим опасные химические вещества проживает более 12 млн человек. В результате аварий и катастроф связанных с выбросом опасных химических веществ в 2007 г., материальный ущерб превысил 1,5 млн гривен, более 300 человек пострадало и 28 - погибло.
Большой объем исследований в области обеспечения эффективности трубопроводных транспортных систем выполнен представителями Харьковской научной школы под руководством проф. Самойленко Н.И. Здесь следует отметить труды таких ученых, как Костенко А.Б., Протопоповой В.П., Рудя И.А., Сенчука Т.С., Яковицкого И.Л.
Весомый вклад в развитие теоретических положений связанных с обеспечением заданных эксплуатационных характеристик трубопроводных систем промышленных предприятий внесли такие ученые как Губенко В.К., Нечаев Г.И., Омельченко А.Д.
Развитию научного направления, связанного с изучением особенностей функционирования транспортных систем различного уровня сложности посвящены работы Бабушкина Г.Ф., Бобровского В.И., Дубровского М.П., Лапкиной И.О., Ломотько Д.В., Мироненко В.К., Нагорного Е.В., Самсонкина В.М., Шибаева О.Г. и др.
Изучению процессов транспортирования гидросмесей промышленным трубопроводным транспортом посвящены работы научной школы проф. Брагина Б.Ф. в Восточонукраинском национальном универсистете имени Владимира Даля. Здесь следует отметить работы Чернецкой Н.Б., Маркунтовича Ф.Д., Сёмина Ю.Г.
Вопросам оценки ресурса трубопроводов, диагностики и ремонта уделяется внимание и специалистами ИЭС имени Е.О. Патона. Большой вклад в развитие данной проблематики внесли такие ученые, как Лобанов Л.М., Махненко В.И., Недосека А.Я., Рыбаков А.А., Троицкий В.А. и др.
Изучению проблем связанных с эффективностью, надежностью и безопасностью трубопроводных систем посвящены и работы ученых Российской Федерации. Так, специалистами инжиниринговой нефтегазовой компании - "Всесоюзный научно-исследовательский институт по строительству и эксплуатации трубопроводов, объектов ТЭК" (г. Москва) Аладинским В.В., Гаспарянцем Р.С., Гиллером Г.А. опубликованы результаты исследований, многие из которых внедрены в производство. Значительный теоретический вклад в развитие представлений о функционировании трубопроводных систем внесли ученые Макаров Г.И. и Притула В.В.
Большой объем оригинальных исследований выполнен в Уфимском государственном нефтяном техническом университете Габбасовой А.Х., Смородовым Е.А., Юкиным А.С. Известны также работы по данной тематике ученых Тюменского государственного нефтегазового университета Краскова В.А., Красникова А.Ф., Мясникова В.А.
Из исследователей дальнего зарубежья следует отметить George A. Antaki, James O. Pennock, S.M. Folga, Tullis J. Paul, W. Kent Muhlbauer.
Таким образом, развитие теории и обеспечение эффективности восстанавливаемых систем промышленного трубопроводного транспорта на различных этапах их жизненного цикла рассматривается в современных условиях как актуальная межотраслевая научно-техническая проблема, для успешного решения которой требуется дальнейшее проведение исследовательских работ теоретического и прикладного характера.
Связь с научными программами, планами, темами. Настоящая диссертационная работа посвящена решению ключевых задач сформулированной проблемы и выполнялась автором в соответствии с планами научно-исследовательских работ Восточноукраинского национального университета имени В. Даля, связанных с планами научных исследований Министерства образования и науки молодежи и спорта Украины (темы ДН 38-98 номер госрегистрации 0198U002863 и ДН 14-00 номер госрегистрации 0100U006293). Соискателем при выполнении этих работ получены лично следующие результаты:
- разработаны новые статистические методы оценки состояния технологических процессов;
- разработана методика оценки взаимного соответствия точности технологического процесса и используемого оборудования при решении задач обеспечения качества ремонтных работ;
- решена задача оптимизации технологических режимов сварки металла.
Целью исследований является развитие теории и обеспечение эффективности систем промышленного трубопроводного транспорта на основе методов системного анализа сетевой структуры, избирательного контроля технического состояния элементов, обеспечения качества ремонтных работ, позволяющих поддерживать заданный уровень эксплуатационных характеристик стареющих трубопроводных систем.
Задачи исследований. Достижение поставленной цели требует решения следующих задач:
1. Усовершенствования концепции обеспечения эффективности восстанавливаемых систем промышленного трубопроводного транспорта, путем разработки методов оценки показателей эффективности, контроля технического состояния отдельных элементов а также обеспечения качества ремонтных работ, выполняемых при восстановлении их работоспособности.
2. Разработки метода классификации линейных элементов систем промышленного трубопроводного транспорта.
3. Разработки модели и установление закономерностей развития процесса старения трубопровода, учитывающих влияние на его надежность прогрессирующего накопления участков, отремонтированных с использованием сварочных технологий.
4. Разработки критериев оценки качества ремонтных работ, выполняемых при восстановлении работоспособности трубопроводов, учитывающих как общий уровень, так и структуру дефектности участков отремонтированных с использованием сварки.
5. Разработки модели и критериев позволяющих оценивать точность и стабильность технологических процессов восстановления работоспособности трубопроводов транспортных систем.
6. Разработки метода оценки эффективности функционирования систем промышленного трубопроводного транспорта и установление закономерностей влияния структуры восстанавливаемых систем на их эффективность и ее связь с развитием процессов старения.
7. Разработки методики оценки надежности трубопроводных систем с накопителями целевого продукта основанной на учете принятой схемы его резервирования.
8. Разработки алгоритмов позволяющих оценивать живучесть систем трубопроводного транспорта с учетом различных сценариев их повреждения и наступающих при этом последствий.
9. Уточнения закономерностей изменения надежности технологических участков обслуживаемых стареющими системами трубопроводного транспорта в случае введения в их состав дополнительных структурных элементов с высокой надежностью.
10. Разработки методики оценки затрат на ремонт трубопроводов системы и сопоставления уровня этих затрат с уровнем реализуемых отдельными трубопроводами транспортных функций для определения эффективности таких затрат и целесообразности их практической реализации.
Объект исследований. Объектом исследований является процесс функционирования систем промышленного трубопроводного транспорта, в составе которых имеются стальные технологические трубопроводы с толщиной стенки труб более 12 мм, предназначенные для транспортировки жидкостей, паров или газов, охватывающий основные этапы их жизненного цикла.
Предмет исследований. Предметом исследований являются закономерности влияния структуры и эксплуатационных факторов на эффективность функционирования систем с восстанавливаемыми линейными элементами (трубопроводами).
Методы исследований. Общие методологические принципы, используемые в работе, основаны на известных подходах системного анализа и применяются к таким сложным техническим объектам как системы трубопроводного транспорта. При оценке функциональных свойств трубопроводных систем используются методы декомпозиции, структурного анализа, системной интеграции, рационализации.
Теоретические исследования и расчетные модели, используемые в работе, базируются на известных методах теории вероятностей, математической статистики, теории массового обслуживания, теории надежности, теории графов, теории упругости.
Обработка опытных данных выполнялась с применением методов регрессионного, корреляционного анализа, анализа остатков. При выполнении расчетов использовались методы программирования, а также возможности, предоставляемые интегрированной вычислительной системой MathCAD и конечно - элементным комплексом ANSYS.
Научная новизна полученных результатов
1. Усовершенствована концепция обеспечения эффективности восстанавливаемых систем промышленного трубопроводного транспорта в части оценки показателей эффективности функционирования с использованием методов схематизации, декомпозиции, определения характеристик эффективности отдельных звеньев, учитывающих надежность линейных элементов, характер их соединения и распределения транспортных потоков, с дальнейшей системной интеграцией звеньев на базе исходной структуры, а также в части формирования избирательной схемы контроля технического состояния элементов и обеспечения качества ремонтных работ, выполняемых на этапе номинальной эксплуатации.
2. Впервые разработана фасетная классификация линейных элементов трубопроводных систем с использованием усовершенствованного критерия меры риска, учитывающего распределение транспортных потоков в системе и вероятность отказа линейных элементов, основанная на разделении их множества на классификационные фасеты значимости, риска и контроля с последующим упорядочением элементов в пределах каждого фасета.
3. Впервые формализована процедура оценки точности технологического процесса ремонта трубопровода, как характеристики близости действительных и заданных значений параметров контролируемого процесса, с использованием системы неравенств на основе обратной функции Лапласа, а также оценки его стабильности, на основе анализа движения точки годографа в многомерном критериальном пространстве с дифференциальными характеристиками точности.
4. Впервые разработан метод оценки характеристик эффективности восстанавливаемых систем трубопроводного транспорта, основу которого составляет последовательный расчет узловых коэффициентов на каждом из структурных уровней анализируемой системы с учетом надежности отдельных элементов, распределения транспортных потоков на выходе из узла, а также значений узловых коэффициентов, устанавливаемых для узлов более высокого структурного уровня при их наличии.
5. Впервые установлены закономерности влияния структуры восстанавливаемых трубопроводных систем и распределения транспортных потоков на изменение эффективности их функционирования в процессе эксплуатации, заключающиеся в том, что при одинаковых коэффициентах готовности всех трубопроводов и постепенном уменьшении их значений в результате развития процессов старения, лучшими характеристиками обладают системы с меньшим числом транспортных узлов высокого уровня и системы доставляющие потребителям меньшие объемы целевого продукта на более высоких структурных уровнях.
Практическое значение полученных результатов заключается в разработке:
- алгоритма и компьютерной программы определения показателей эффективности систем промышленного трубопроводного транспорта, позволяющих устанавливать связь эффективности со структурой систем, надежностью отдельных элементов и характером распределения транспортных потоков в системе;
- методики разделения множества линейных элементов систем промышленного трубопроводного транспорта на группы значимости, риска и контроля, позволяющей устанавливать трубопроводы, надежность которых оказывает определяющее влияние на эффективность функционирования всей системы;
- алгоритма избирательного подхода позволяющего формировать рациональную схему распределения затрат при планировании операций контроля и технического обслуживания системы;
- алгоритма и компьютерной программы оценки живучести систем трубопроводного транспорта, учитывающих различные сценарии их повреждения и позволяющие определять наступающие при этом последствия;
- алгоритма оценки надежности и выбора схем резервирования продукта в системах с накопителями, позволяющего выбрать такую схему резервирования, при которой объем запасаемого продукта оказывается минимальным;
- алгоритма оценки эффективности введения в состав системы промышленного трубопроводного транспорта дополнительных структурных элементов, что позволяет определять целесообразность структурных изменений в системе при её реконструкции;
- методики оценки качества отремонтированных участков учитывающей как общий уровень, так и наблюдаемую структуру дефектности, что позволяет сравнивать альтернативные варианты и осуществлять выбор технологии восстановления трубопроводов;
- методик построения карт контроля состояния, настройки и стабильности технологических процессов сварки, использование которых позволяет выполнять документирование и статистическое регулирование процессов восстановления работоспособности трубопроводов для условий единичного ремонтного производства;
- алгоритма планирования затрат на ремонт трубопроводных систем, что позволяет сформировать рациональную схему их распределения.
Практическая значимость результатов работы подтверждена их внедрением на предприятиях: ЧАО "Северодонецкое объединение АЗОТ", ЗАО "Лугцентрокуз", ХК "Лугансктепловоз", ПуАО "Новокраматорский машиностроительный завод".
Основные результаты работы используются при проведении учебного процесса в Восточноукраинском национальном университете имени Владимира Даля.
Личный вклад соискателя. Все научные результаты диссертационной работы получены автором лично.
В совместных работах автором: разработана теория и методы обеспечения эффективного функционирования систем промышленного трубопроводного транспорта [200], исследована долговечность отремонтированных участков трубопроводов [207,208,209], разработан расчетный алгоритм и компьютерная программа [212], разработана методика оценки финансовых затрат [210,225,229], разработан метод оценки эффективности и выполнен структурный анализ систем промышленного трубопроводного транспорта [211,224,228,230,285], предложен алгоритм и разработана компьютерная программа оценки состояния систем трубопроводного транспорта при наличии повреждений от внешних воздействий [205,206,234,240], выполнен анализ надежности трубопроводной системы с накопителями целевого продукта и определены области рационального применения различных схем резервирования [215], разработана математическая модель, позволяющая оценивать изменение надежности систем промышленного трубопроводного транспорта по мере постепенного развития процессов старения и прогрессирующего накопления участков с измененными механическими свойствами [216], предложена схема и разработан алгоритм решения задачи [227], разработана избирательная схема контроля [226,233], предложено новое техническое решение задачи [236], установлены закономерности влияния вероятности безотказной работы трубопроводов на надежность технологических участков [217], выполнен анализ данных, проведены расчеты и эксперименты [219,222], выполнен обзор и анализ литературных данных [241].
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались Международной научно-технической конференции «Машиностроение и техносфера на рубеже ХХI века» (Севастополь, 2000 г., 2002 г.), VII международной конференции «Контроль и управление в сложных системах» (г. Винница, 2003 г.) Всероcсийской научно-технической конференции «МАТИ - сварка ХХI века» (г. Москва, 2003 г.), региональной научно - практической конференции «Сварочное производство и технический прогресс» (г. Николаев, 2004 г.), Всеукраинской научно - технической конференции "Сварка и родственные процессы и технологии" (г. Николаев, 2008 г.), международной научно - практической конференции "Проблемы развития транспортных систем и логистики" (г. Евпатория, 2011 г., 2012 г.), International scientific conference "Transport Problems", Silesian University of Technology, Faculty of Transport, (Poland, Katowice city, 2011), ХХII международной научно - технической конференции "Проблемы развития рельсового транспорта" (Крым, 2012 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 42 научные работы. Из них 2 монографии, 34 статьи, в том числе 20 статей в научно - технических изданиях, которые входят в перечень научных изданий ВАК Украины, 1 патент на изобретение, 14 статей в зарубежных научно-технических журналах, 5 тезисах докладов на научных конференциях.
Структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, выводов, списка использованных источников, приложений.
Диссертация изложена на 324 страницах машинописного текста, включая 110 рисунков и 41 таблицу, из которых 1 рисунок и 3 таблицы выполнены на полных страницах, два приложения на 18 страницах, списка используемых источников из 241 наименований на 25 страницах.

Список литературы

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

В работе решена актуальная научно-прикладная проблема развития теории и обеспечения эффективности систем промышленного трубопроводного транспорта на основе методов системного анализа сетевой структуры, избирательного контроля технического состояния элементов, обеспечения качества ремонтных работ, позволяющих поддерживать заданный уровень эксплуатационных характеристик стареющих трубопроводных систем путем принятия обоснованных проектных решений, рациональной организации операций контроля, а также соответствующего управления процессами восстановления работоспособности трубопроводов.
1. Анализ показал, что эффективность, как интегральное свойство сложных технических систем, связано с такими характеристиками как надежность, безопасность и живучесть, которые следует рассматривать как отдельные аспекты эффективности. По этой причине реализация мероприятий, связанных с повышением отдельных эксплуатационных показателей систем промышленного трубопроводного транспорта, сопровождается и общим повышением эффективности их функционирования.
Наблюдаемое в процессе эксплуатации систем снижение характеристик эффективности может сопровождаться возникновением аварийных ситуаций, загрязнением окружающей среды, повреждением технологического оборудования, финансовыми потерями, гибелью людей.
Значимость рассматриваемой проблематики связана и с тем обстоятельством, что возраст многих систем промышленного трубопроводного транспорта находящихся в эксплуатации может достигать нескольких десятилетий, а их технический ресурс, в той или иной мере, может быть исчерпан. В этой связи возникает необходимость дальнейшего развития теории, разработки новых и совершенствования известных методов обеспечения эффективности восстанавливаемых систем промышленного трубопроводного транспорта на различных этапах жизненного цикла, а также снижения уровня эксплуатационных затрат на поддержание их работоспособного состояния.
2. Усовершенствована концепция обеспечения эффективности восстанавливаемых систем трубопроводного транспорта на основе использования методов оценки показателей эффективности функционирования, формирования избирательной схемы контроля технического состояния элементов и обеспечения качества ремонтных работ, выполняемых на этапе номинальной эксплуатации, что позволяет планировать мероприятия по обеспечению эффективности как на этапе проектирования, так и последующей эксплуатации.
3. Разработана фасетная классификация линейных элементов систем промышленного трубопроводного транспорта, основанная на разделении множества линейных элементов на классификационные фасеты значимости, риска и контроля и их упорядочении в пределах каждого фасета, использование которого позволяет устанавливать перечень трубопроводов, надежность которых оказывает определяющее влияние на эффективность функционирования всей системы и формировать, таким образом, рациональную схему распределения затрат при планировании операций контроля и технического обслуживания восстанавливаемых систем.
4. Разработана модель процесса старения трубопровода, в виде уравнения, устанавливающего показательный закон изменения вероятности безотказной работы с течением времени, учитывающая эффект влияния прогрессирующего накопления участков отремонтированных с использованием сварочных технологий, что позволяет оценивать эффективность функционирования восстанавливаемых систем промышленного трубопроводного транспорта.
Показано, что изменение вероятности безотказной работы трубопроводов в интервале 0,992... 0,998 оказывает существенное влияние на эффективность функционирования ремонтируемых систем.
5. Разработан критерий оценки качества ремонтных работ, учитывающий как общий уровень, так и структуру наблюдаемой дефектности, что позволяет осуществлять выбор технологии восстановления по результатам сравнительного анализа альтернативных вариантов. Доказано, что величина комплексного критерия дефектности находится в диапазоне , и чем ближе она к единице, тем выше уровень качества отремонтированного участка.
6. Разработана математическая модель, описывающая точность технологического процесса ремонта в виде системы неравенств на основе обратной функции Лапласа, учитывающая показатели рассеяния, смещения и границы конструкторского поля допуска, что позволяет использовать её для оценки точности и управления процессами восстановления. На основе анализа свойств модели получен критерий точности . При этом точность контролируемого процесса следует считать удовлетворительной, если .
Разработана математическая модель, описывающая изменение точности технологического процесса с течением времени, в виде системы неравенств с дифференциальными характеристиками, учитывающая нормативные требования к стабильности, что позволяет использовать эту модель для оценки стабильности и управления процессами восстановления. На основе анализа свойств модели получены критерии стабильности и . Стабильность контролируемого процесса следует считать удовлетворительной, если , .
7. Для оценки характеристик эффективности восстанавливаемых систем трубопроводного транспорта разработан метод узловых коэффициентов, основу которого составляет последовательный расчет узловых коэффициентов использования и эффективности на каждом из структурных уровней анализируемой системы, учитывающих показатели надежности отдельных элементов, распределение транспортных потоков на выходе из узла, а также значения узловых коэффициентов для узлов более высокого структурного уровня, при их наличии.
Установлены закономерности снижения эффективности функционирования восстанавливаемых систем промышленного трубопроводного транспорта с различной структурой, в результате развития процессов старения, заключающиеся в том, что в случае примерно одинаковых значений коэффициентов готовности всех трубопроводов, наилучшими показателями характеризуются структуры, имеющие в своем составе меньшее число транспортных узлов высокого уровня, а также обеспечивающие доставку потребителям меньших объемов целевого продукта на распределительных узлах более высокого уровня.
Использование разработанного метода и установленных закономерностей позволяет на этапе проектирования оценивать ожидаемые эксплуатационные характеристики систем и принимать обоснованные решения, связанные с выбором структур обладающих требуемыми свойствами.
8. Разработана методика оценки надежности трубопроводных систем с накопителями целевого продукта, основанная на учете принятой схемы его накопления и позволяющая снизить требуемые объемы резервирования. Так, использование рациональной схемы накопления продукта позволяет снизить в 1,2... 2,5 раза требуемые объемы его резервирования.
9. Разработаны критерии и алгоритмы оценки живучести систем промышленного трубопроводного транспорта, что позволяет анализировать различные сценарии повреждения систем и наступающие при этом последствия.
10. Уточнены закономерности изменения надежности стареющих систем промышленного трубопроводного транспорта в случае введения в их состав дополнительных структурных элементов с высокой надежностью, что позволяет оценивать эффективность мероприятий связанных с реконструкцией и обновлением действующих систем. Так, введение в состав системы состоящей из двух трубопроводов с вероятностью безотказной работы р1 = р2 = 0,8 дополнительного линейного элемента, соединяющего двух потребителей на технологическом участке, позволяет повысить вероятность безотказной работы участка на 30... 40 %.
11. Разработаны зависимости для оценки затрат на ремонт трубопроводов системы, а также предложена методика сопоставления уровня этих затрат с уровнем реализуемых отдельными трубопроводами транспортных функций, что позволяет оценивать эффективность таких затрат и целесообразность их практической реализации.
12. Основные теоретические, прикладные результаты и рекомендации диссертационной работы, связанные с обеспечением эффективности и качества ремонтных работ внедрены на предприятиях: ЧАО "Северодонецкое объединение АЗОТ", ХК "Лугансктепловоз", ЗАО "Лугцентрокуз", ПуАО "Новокраматорский машиностроительный завод".
Основные результаты работы используются при проведении учебного процесса в Восточноукраинском национальном университете им. Владимира Даля.

ЛИТЕРАТУРА

1. Смолдырев А.Е. Трубопроводный транспорт концентрированных гидросмесей / А.Е. Смолдырев, Ю.К. Сафонов. - М.: Машиностроение, 1973. – 208 с.
2. Изготовление и монтаж технологических трубопроводов: учебник для техникумов. – 2-е изд. / Р.И. Тавастшерна. - М.: Стройиздат, 1986. - 286 с.
3. Coulson J.M., Richardson J.F. Chemical Engineering. vol. 1, Fluid Flow, Heat transfer and Mass Transfer. Butterworth - Hienemann LH. 1999. - 895 p.
4. Bausbacher Ed. Process plant layout and piping design / Ed Bausbacher, Roger Gunt. PTR Prentice Hall inc. 1993. - 442 p.
5. Moser A.P., Folkman S. Buried Pipe Design. Third Edition. Mc Graw Hill. 2008. - 601 p.
6. Макаров Г.И. Математические основы мониторинга напряженно – деформированного состояния стенки трубы магистрального нефтепровода / Г.И. Макаров // Трубопроводный транспорт (теория и практика). - 2007. - № 1(7). – с. 92 – 95.
7. Иванцов О.М. Высоконадежный трубопроводный транспорт / О.М. Иванцов // Трубопроводный транспорт (теория и практика). - 2006.- № 4(6). – с. 14 – 22.
8. Tullis J. Paul Hydraulics of Pipelines: pumps, valves, cavitation, transients. Wiley Interscience Publication, USA, 1989, 266 p.
9. W. Kent Muhlbauer. Pipeline Risk Management Manual. Ideas, Techniques and Resources. Gulf professional publishing is an imprint of Elsevier Inc. - 2004. - 395 p.
10. James O. Pennock. Piping Engineering Leadership for Process Plant Projects. Publisher: Elsevier Science & Technology Books. - 2001. - 274 p.
11. George A. Antaki. Piping and Pipeline Engineering. Design, Construction, Maintenance, Integrity and Repair. Marcel Dekker Inc. - 2003. - 554 p.
12. S.M. Folga. Decision and information Sciences Division Argonne National Laboratory. Natural Gas Pipeline Technology Overview. Nov. 2007. - 68 p.
13. S.A. Flamberg, R.C. Gertler. Final Report on Bouchmarking Emerging Pipeline Inspection Technologies. Sept. 2004. - 81 p.
14. E. Shashi Memon. Liquid Pipeline Hydraulics. M. Dekker Inc. 2011. - 312 p.
15. Mo Mohitpour, Patricia Seevam, Kamal K. Botros, Brian Rothwell, Claire Ennis. Pipeline Transportation of Carbon Dioxide Containing Impurites. ASME PRESS. 2012. - 480 p.
16. M. Mohitpour, K.K. Botoros, Van Hardeveld. Pipeline Pumping & Compression Systems. A Practical Approach. ASME PRESS, NY, 2008. - 360 p.
17. Mohitpour M., Golshan H., Murray A. Pipeline Design & Construction. A Practical Approach. ASME PRESS, NY, 2007. - 408 p.
18. Mo Mohitpour. Energy Supply & Pipeline Transportation - Challenges & Opportunities. ASME PRESS, NY, 2008.
19. Спицнадель В.Н. Основы системного анализа: Учеб пособие / В.Н. . Спицнадель. – СПб.: Изд. дом «Бизнес - пресса», 2000. – 326 с.
20. Романов В.Н. Системный анализ для инженеров / В.Н. Романов – СПб.: СЗГЗТУ, 2006. – 186 с.
21. Системный анализ. Учебник для вузов / А.В. Антонов. – М.: Высш. шк., 2004. – 454 с.
22. Теория систем и системный анализ: Учеб. пособие / В.Н. . Чернышов, А.В. Чернышов. – Тамбов: Изд. ТГТУ, 2008. – 96 с.
23. Дробот Д.Ю. Живучесть большепролетных металлических покрытий. Дисс. … канд. техн. наук. - МГСУ, Москва, 2010, - 212 с.
24. Закон України про объ’єкти пiдвищеної небезпеки. М. Київ, 18 сiчня 2001 року, № 2245 – III.
25. Кабiнет мiнiстрiв України. Постанова вiд 27 липня 1995 р. № 554. Київ. Про перелiк видiв дiяльностi та объ’ектiв, що становлять пiдвищену екологiчну небезпеку.
26. Кабiнет мiнiстрiв України. Постанова вiд 11 липня 2002 р. № 956. Київ. Про iднетифiкацiю та декларування безпеки объ’єктiв, пiдвищеної небезпеки.
27. Наказ Мiнiстерства Украiни з питань надзвичайних ситуацiй та у справах захисту населення вiд наслiдкiв Чорнобильскої катастрофи вiд 18 грудня 2000 року № 338. Про затвердження Положення про паспортизацiю потенцiйно – небезпечних объ’єктiв. Зареєстровано в Мiнiстерствi юстицiї України 24 сiчня 2001 р. за № 62/5253.
28. РД 38.13.004 – 86. Эксплуатация и ремонт технологических трубопроводов под давлением до 10,0 МПа (100 кгс/см2).
29. РД ЭО 0185 – 00. Методика оценки технического состояния и остаточного ресурса трубопроводов. Дата введения: 2000 – 08 – 01.
30. Рябинин И.А. Надежность и безопасность структурно - сложных систем / И.А. Рябинин. - СПб.: Политехника 2000. - 248 с.
31. Wolfgang M. Fluid Mechanics of Flow Metering. Springer. 2005. - 256 p.
32. Uttam Ray Chaudhuri. Fundamentals of Petroleum Engineering. CRC Press. 2010. - 380 p.
33. Розроблення та впровадження технологiй ремонту магiстральних трубопроводiв пiд тиском / М.В. Беккер [та iн]. - К.: Кий, 2008. - 240 с.
34. Гетман А.Ф. Неразрушающий контроль и безопасность эксплуатации сосудов и трубопроводов давления / А.Ф. Гетман, Ю.Н. Козин. - М.: Энергоатомиздат, 1997. - 288 с.
35. Надежность технических систем и техногенный риск. Часть 1. Надежность технических систем / В.Ф. Воскобоев - М.: ООО ИД Альянс, 2008. - 200с.
36. Статистические методы анализа безопасности сложных технических систем: Учебник / Л.Н. Александровская [и др.] Под ред. В.П. Соколова. - М.: Логос, 2001. - 232 с.
37. Труханов В.М. Новый подход к обеспечению надежности сложных систем / В.М. Труханов - М.: Спектр, 2010. - 245 с.
38. Современные методы обеспечения безопасности сложных технических систем: Учебник / Л.Н. Александровская, А.П. Афанасьев, А.А. Лисов. - М.: Логос, 2001. - 208 с.
39. Надежность технических систем: Справочник / Беляев Ю.К. [и др.] Под ред. Ушакова И.А. - М.: Радио и связь, 1985. - 608 с.
40. Райкин А.Л. Элементы теории надежности для проектирования технических систем / А.Л. Райкин. - М.: Советское радио, 1967. - 265 с.
41. Prabhata K. Swamee, Ashok K. Sharma. Design of Water Supply Pipe Networks. Wiley Interscience. 2007. - 353 p.
42. Васин Е.С. Информационно – аналитический комплекс для мониторинга технического состояния магистральных нефтепроводов / Е.С. Васин, А.Б. Сачков, В.О. Мартынов // Трубопроводный транспорт (теория и практика). - 2007.- № 3(9). – с. 95 – 102.
43. Ивакин А.В. Обеспечение надежности и безопасности объектов трубопроводного транспорта / А.В. Ивакин // Трубопроводный транспорт (теория и практика). - 2007.- № 2(8). – с. 106 – 111.
44. Стекольников Ю.И. Живучесть систем / Ю.И. Стекольников. - СПб.: Политехника, 2002. - 155 с.
45. Taylor D.A. Progressive Collapse // Canadian journal of civil engineering. - 1975. – Vol. 2, № 4.
46. Widespan roof structures. Compiled by Dickson M., Bames M. – Great Britain, 2000. – 330 p.
47. Мансуров О.И. Системы повышения устойчивости магистральных трубопроводов, прокладываемых в сейсмических районах / О.И. Мансуров, И.Я. Мансуров // Трубопроводный транспорт (теория и практика). - 2007, № 2(8). – с. 78 – 83.
48. Кофф Г.Л. Риск цунами на примере площадки бухты Козьмино / Г.Л. Кофф, А.М.Иванова, И.В. Чеснокова // Трубопроводный транспорт (теория и практика). - 2007, № 4(10). – с. 88 – 91.
49. Самойленко Н.И. Функциональная надежность трубопроводных транспортных систем / Н.И. Самойленко, И.А. Гавриленко. Под ред. Н.И. Самойленко. - Харьков: ХНАГХ, 2008. – 180 с.
50. Самойленко Н.И. Экспертная система по реновации водораспределительной сети: Монография / Н.И.Самойленко, Е.Е. Дашевская. Под ред. Самойленко Н.И. - Харьков: ХНАГХ. - Вид. "Лiхтар", 2008, - 140 с.
51. Масловский В.В., Формирование свойств надежности элементов транспортных трубопроводных энергетических систем и региональной экологической безопасности при их производстве и ремонте / В.В. Масловский. - Харьков: ХНАГХ, 2009. – 254 с.
52. Самойленко Н.И. Функциональная надежность магистральных трубопроводных транспортных систем / Н.И. Самойленко, Т.С. Сенчук. Под ред. Самойленко Н.И. - Харьков: Изд-во НТМТ, 2009, - 276 с.
53. Сенчук Т.С. Резервирование магистральных трубопроводов как средство повышения функциональной надежности / Т.С. Сенчук, Н.И. Самойленко // Коммунальное хозяйство. - 2009. НТС № 86. - с. 219 – 227.
54. Чернецька Н.Б. Довговiчнiсть трубопроводiв систем гiдравлiчного транспорту твердих матерiалiв: Монография / Н.Б. Чернецька. - Луганськ: Вид-во СНУ iм В. Даля, 2003. - 112 с.
55. Чернецкая Н.Б. Гидроабразивное изнашивание поверхности нормальным потоком / Н.Б. Чернецкая, А.Л. Голубенко, Ф.Д. Маркунтович. // Ресурсосберiгаючi технологiї виробництва та обробки тиском матерiалiв у машинобудуваннi: Зб. наук. пр. - Луганськ: Вид-во СНУ iм В. Даля. - 2002. - с. 101 - 105.
56. Чернецька Н.Б. Гiдроерозiйне зношування устаткування трубопровiдного транспорту / Н.Б. Чернецька, О.Л. Голубенко, Ф.Д. Маркунтович, I.Г. Лебiдь // Вiсник НТУ та ТА України. - К.: 2002, Вип. 7, с. 237 - 243.
57. Габбасова А.Х. Оценка долговечности технологических трубопроводов с учетом вынужденных колебаний: Афтореф. … канд. техн. наук. - УГНТУ, Уфа, 2002, - 24 с.
58. Юкин А.Ф. Управление тепловыми режимами транспорта вязких и застывающих нефтей и нефтепродуктов: Афтореф. … докт. техн. наук . - УГНТУ, Уфа, 2004, - 49 с.
59. Смородов Е.А. Методы повышения надежности и эффективности технологического и энергетического оборудования в процессах добычи и транспорта нефти и газа: Афтореф. … докт. техн. наук. - УГНТУ, Уфа, 2004, - 47 с.
60. Красников А.Ф. Разработка методики оценки эксплуатационной надежности локальных участков трубопровода после ремонта: Афтореф. … канд. техн. наук. - ТГНУ, Тюмень, 2005, - 24 с.
61. Мясников В.А. Оценка параметров конструктивной надежности длительно эксплуатируемых трубопроводов Западной Сибири: Афтореф. … канд. техн. наук. - ТГНУ, Тюмень, 2004, - 35 с.
62. Красков В.А. Разработка методов расчета объемов ремонтно - строительных работ на трубопроводных объектах: Афтореф. … канд. техн. наук. - ТГНУ, Тюмень, 2004, - 20 с.
63. Оценка прочностного ресурса газопроводных труб с коррозионными повреждениями / И.Н. Бирилло [и др.]. - М.: Изд. ЦентрЛитНефтеГаз, 2008. - 168 с.
64. Сощенко А.Е. Развитие и технических средств обеспечения эксплуатационной надежности линейной части трубопроводного транспорта нефти: Афтореф. … докт. техн. наук. - Уфа, УГНТУ, 2005, - 49 с.
65. Теория надежности: учеб. пособие для вузов / В.А. Острейковский. М.: Высш. шк., 2003. - 463 с.
66. Надежность технических систем: учебник для студ. высш. учеб. заведений / В.Ю. Шишмарев. - М.: Академия, 2010. - 304 с.
67. Работоспособность трубопроводов. В 3-х ч. Ч. 2. Сопротивляемость разрушениию./ Г.А. Ланчаков [и др.]. - М.: ООО Недра - Бизнесцентр, 2001. - 350 с.
68. Надежность технических систем и техногенный риск: учеб пособие в 2-х ч. Ч.1. Основы теории / А.Б. Корчагин, В.С. Сердюк, А.И. Бокарев. - Омск: ОмГТУ, 2011. - 228 с.
69. Теплинский Ю.А. Управление эксплуатационной надежностью магистральных газопроводов / Ю.А. Теплинский, И.Ю. Быков. М.: ЦентрЛитНефтеГаз, 2007. - 400 с.
70. Гладких М.А. Управление безопасной эксплуатацией промысловых трубопроводных систем ОАО "Удмуртнефть" / М.А. Гладких // Промышленная и экологическая безопасность. - 2007. - №5(7). - с. 64-66.
71. Типовые расчеты при сооружении и ремонте газонефтепроводов: учеб. пособие / Л.И. Быков [и др.]. - СПб.: Недра, 2006. - 824 с.
72. Brian Silowash. Piping Systems Manual. Mc Graw Hill Companies, Inc. - 2010. - 416 p.
73. ПБ 03 – 108 – 96. Правила устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов. Утвержден 02.03.95.
74. Тавастшерна Р.И. Изготовление и монтаж технологических трубопроводов. / Р.И. Тавастшерна. - М.: Высшая школа, 1967. – 287 с.
75. ПБ 10 – 573 – 03. Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды. Утвержден 11.06.03.
76. Аварийно – восстановительный ремонт магистральных нефтепроводов / А.Г. Гумеров [и др.]. Под ред. А.Г. Гумерова. – М.: ООО «Недра - Бизнесцентр», 1998. – 271 с.
77. Эксплуатация и ремонт технологических трубопроводов под давлением до 10 МПа (100 кгс/см2) / А.Е. Фолиянц [и др.]. Под ред. Фолиянца А.Е. - М.: Химия, 1988. – 288 с.
78. Ветошкин А.Г. Безопасность жизнедеятельности: оценка производственной безопасности / А.Г. Ветошкин, Г.П. Разживина – Пенза: Изд-во Пенз. госуд. архит. строит. академии, 2002. – 172 с.
79. Автоматизированная идентификация состояния трубопроводных систем в машиностроении: учебное пособие. / Ю.Р. Владов. - Оренбург: ГОУ ОГУ, 2005. – 101 с.
80. Ellenberger P. Piping Systems & Pipeline. ASME Code Simplified. Mc Graw Hill. 2005. - 269 p.
81. Алиев Р.А. Сооружение и ремонт газонефтепроводов, газохранилищ и нефтебаз / Р.А. Алиев, И.В. Березина, Л.Г. Телегин. - М.: Недра, 1987. - 271 с.
82. Хромченко Ф.А. Сварочные технологии ремонта элементов трубопроводов (справочные материалы) / Ф.А. Хромченко. - М.: НТФ Энергопрогресс, 2009. - 104 с.
83. Системы снабжения нефтепродуктами и газом: учеб. метод. комплекс / А.П. Андриевский. - Новополоцк: ПГУ. - 2008. - 296 с.
84. Боровков В.М. Изготовление и монтаж технологических трубопроводов / В.М. Боровков, А.А. Калитюк. - М.: Академия, 2007. - 240 с.
85. Антикайн П.А. Металлы и расчет на прочность котлов и трубопроводов / П.А. Антикайн. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 368 с.
86. Тарасов Ю.Л. Оценка сроков службы трубопроводов с учетом коррозионных повреждений / Ю.Л. Тарасов, О.В. Хвесюк // Известия Самарского научного центра Российской АН. -2010.- т. 12, № 1(2) – с. 536 -541.
87. Цирульник О. Оцiнювання роботоздатностi сталi 17Г1С пiсля тривалої експлуатацiї на газогонi / О. Цирульник, М. Грiдель, О.Студент, Г. Никифорчин // Вiсник ТДТУ. - 2008. – т. 13. - № 4. – с. 49 -45.
88. Перов С.Н. Оценка надежности трубопроводных систем с трещинами при постепенном отказе / С.Н. Перов, Ю.В. Скворцов // Вестник СамГУ – Естественнонаучная серия. - 2008. - № 8/2(67). – с. 5 – 16.
89. Лепихин А.М. Вероятностное моделирование предельных состояний и оценка ресурса и надежности трубопроводов / А.М. Лепихин, С.В. Москвичев // Вычислительные технологии. - 2008. - т. 13, Спец. вып. 2, – с. 47 – 51.
90. Лебедева А.С. Оценка показателей надежности линейных участков магистральных трубопроводов / А.С. Лебедева, Г.А. Милько – Бутовский, В.В. Аладинский // Трубопроводный транспорт (теория и практика). - 2006. -№ 3(5). – с. 66 – 70.
91. Аладинский В.В. Влияние «технологического наследования» изготовления и сооружения трубопроводов на их надежность в процессе эксплуатации / В.В.Аладинский, Г.А. Милько – Бутовский, А.В. Беннер // Трубопроводный транспорт (теория и практика). - 2007. - № 4(10). – с. 67 – 69.
92. Красовський А.Я. Оцінка залишкового ресурсу трубопроводу, ушкодженого стрес - корозією / А.Я. Красовський, І.В. Ориняк, І.В. Лохман // Трубопровiдний транспорт. - 2011. - № 2(68). - с. 18 - 21.
93. Рудко В.В. Деякі особливості діагностування магістральних газопроводів зі сталі марки Х - 70 / В.В. Рудко, О.С. Попов, В.П. Дядін, Е.А. Давидов // Трубопровiдний транспорт. - 2010. - № 3(63). - с. 10 - 11.
94. Семенова И.В. Коррозия и защита от коррозии / И.В. Семенова, Г.М. Флорианович, А.В. Хорошилов. Под ред. И.В. Семеновой. – М.: Физматлит, 2002. – 336 с.
95. Бернштейн М.Л. Механические свойства металлов. / М.Л. Бернштейн, В.А. Займовский. - М.: Металлургия, 1979. - 496 с.
96. Другова И.А. Металлографическое исследование влияния протяженных поверхностных дефектов на работоспособность трубопровода / И.А. Другова, О.А. Задубровская // Трубопроводный транспорт (теория и практика). - 2008. - № 1(11). – с. 84 – 90.
97. Алимов С.В. Методология обеспечения и продления срока надежной и безопасной эксплуатации линейной части магистральных газопроводов / С.В. Алимов, А.А. Филатов, Н.Х. Холліев // Трубопровiдний транспорт. - 2011. - № 1(67). - с. 14 - 16.
98. Масайло М.Н. Определение параметров дефектов трубопровода по данным магнитной внутритрубной диагностики / М.Н. Масайло, В.В. Аладинский, И.А. Филоненко // Трубопроводный транспорт (теория и практика). - 2007. - № 2(8). – с. 96 – 101.
99. Окладникова Е.Н. Оптимизация систем технического обслуживания потенциально опасных объектов: Афтореф. … канд. техн. наук. - СГАУ, Красноярск, 2008, - 22 с.
100. Мырзин Г.С. Автоматизация и управление процессом технического обслуживания системы технологических трубопроводов: Афтореф. … канд. техн. наук. - ПГТУ, Пермь, 2008, - 22 с.
101. Шимко Р. Своєчасний ремонт - максимальна ефективність / Р. Шимко // Трубопровiдний транспорт. -2011. - № 3(69). - с. 13 - 15.
102. Модели технического обслуживания сложных систем: Учеб. пособие / Е.Ю. Барзилович. - М.: Высш. школа, 1982. - 231 с.
103. Головин С.В. Оценка технологической прочности стыковых и угловых швов ремонтных конструкций / С.В. Головин, А.П. Ладыжанский, А.С. Занберг и др. // Трубопроводный транспорт (теория и практика).- 2007.-№ 3(9). – с. 103 – 107.
104. Сайт ООО ПФК «УралТехПром» http:// utpchel.ru/about/
105. Сайт Никопольского объединения «Трубосталь» http: // www. Lityo. com. ua./ w427.html.
106. Сосуды и трубопроводы высокого давления: Справочник / Е.Р. Хисматуллин [и др.]. – М.: Машиностроение, 1990. – 384 с.
107. ИСО 8402:1994. Управление качеством и обеспечение качества. Словарь. - М.: Изд-во стандартов, 1995. – 30 с.
108. ДСТУ ISO 3834.1-2001 Вимоги до якостi зварювання. Зварювання плавленням металевих матерiалiв. Частина 1. Настанови що до вибирання та застосування (ISO 3834-1:1994, IDT). Чинний від 2003-01-01. - Київ: Держстандарт України, 2002. – с. 5-16.
109. ДСТУ ISO 3834.2-2001 Вимоги до якостi зварювання. Зварювання плавленням металевих матерiалiв. Частина 2. Всебiчнi вимоги до якостi (ISO 3834-2:1994, IDT). Чинний від 2003-01-01. - Київ: Держстандарт України, 2002. – с. 17-30.
110. ДСТУ ISO 3834.3-2001 Вимоги до якостi зварювання. Зварювання плавленням металевих матерiалiв. Частина 3. Типовi вимоги до якостi (ISO 3834-3:1994, IDT). Чинний від 2003-01-01. - Київ: Держстандарт України, 2002. – с. 31-42.
111. ДСТУ ISO 3834.4-2001 Вимоги до якостi зварювання. Зварювання плавленням металевих матерiалiв. Частина 4. Елементарнi вимоги до якостi (ISO 3834-4:1994, IDT). Чинний від 2003-01-01. - Київ: Держстандарт України, 2002. – с. 43 -49.
112. Лобанов Л.М. Задачи по обеспечению качества в сварочном производстве / Л.М. Лобанов // Сварщик.- 2001.- № 4. - с. 35-37.
113. ДСТУ 3951.1-2000 (ISO 9956-1:1995) Технические условия и процедура подтверждения соответствия технологических процессов сварки металлических материалов. Часть 1. Общие правила для сварки плавлением. Введен 2000-07-01. - Киев: Госстандарт Украины, 2000. – с. 1-9.
114. ДСТУ 3951.2-2000 (ISO 9956-2:1995) Технические условия и процедура подтверждения соответствия технологических процессов сварки металлических материалов. Часть 2. Технологическая инструкция для дуговой сварки. Введен 2000-07-01. - Киев: Госстандарт Украины, 2000. – с. 1-8.
115. ДСТУ 3951.3-2000 (ISO 9956-3:1995) Технические условия и процедура подтверждения соответствия технологических процессов сварки металлических материалов. Часть 3. Испытание технологических процессов дуговой сварки сталей. Введен 2000-07-01. - Киев: Госстандарт Украины, 2000. – с. 1- 40.
116. Управление качеством: Учеб. пособие / Ю.И. Рябин. - Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2004. - 174 с.
117. Изготовление и ремонт объектов котлонадзора. Справ. изд. / Антикайн П.А., Зыков А.К., Зверьков Б.В. - М.: Металлургия, 1988. - 624 с.
118. Управление качеством: Учебник для студентов вузов / В.М. Мишин. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2005. - 463 с.
119. Белобрагин В.Я. Некоторые вопросы управления качеством в Японии / В.Я. Белобрагин, Ю.В. Зорин // Стандарты и качество.- 1995.- № 9. - с. 50 -53.
120. Юматова В.И. Сертификаты на системы качества / В.И. Юматова // Автомат. сварка.- 2000. -№ 7.- с. 46-48.
121. Малашенков В.Т. Опыт внедрения международных стандартов по управлению качеством продукции / В.Т. Малашенков, В.А. Пух, М.И. Натович // Энергомашиностроение.- 1992.- № 10.- с.22-24.
122. ИСO 9000 - 1:1994. Стандарты по управлению качеством и обеспечению качества. Часть 1. Руководящие указания по выбору и применению. - М.: Изд-во стандартов, 1995. – с. 3-12.
123. ИСO 9001 :1994. Системы качества. Модель обеспечения качества при проектировании, разработке, производстве, монтаже и обслуживании. - М.: Изд-во стандартов, 1995. – с. 13-25.
124. ИСO 9001 - 2000. Cистемы менеджмента качества. Требования. - М.: Изд-во стандартов, 2001. – с. 1-22.
125. ИСO 9004 - 2001. Cистемы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению деятельности. - М.: Изд-во стандартов, 2001. – с. 1-46.
126. ДСТУ 2925-94. Якiсть продукцii. Оцiнювання якостi. Термiни та визначення. Чинний від 1996-01-01. - Киів: Держстандарт Украіни, 1995.- 28 с.
127. ДСТУ 3230-95. Управлiння якiстю та забезпечення якостi. Термiни та визначення. Чинний від 1996-07-01. - Киів: Держстандарт Украіни, 1996.- 38 с.
128. ДСТУ ISO 9001 - 95. Cистемы качества. Модель обеспечения качества при проектировании, разработке, монтаже и обслуживании. Введен 1996-07-01. - Киев: Госстандарт Украины, 1995.- с. 97-123.
129. ИСО / ТО 10017-99. Руководящие указания по выбору статистических методов применительно к ИСО 9001 – 94.
130. ИСО 10013 – 95 Руководящие указания по разработке руководств по качеству.
131. Безверхий С.Ф. Управление качеством на современном этапе / С.Ф. Безверхий // Стандарты и качество.- 1997.- № 1.- c. 14 - 21.
132. "Семь инструментов качества" в японской экономике. - М.: Издательство стандартов, 1990.- 88 с.
133. Контроль качества сварки / Волченко В.Н. [и др.]. Под ред. Волченко В.Н. - М.: Машиностроение, 1975.- 328 с.
134. Ухов Н.Н. Прогнозирование качества продукции / Н.Н. Ухов, С.К. Михайлов, Белякова Е.И. - Л.: Наука, 1980.- 127 c.
135. Томас К.И. Технология сварочного производства / К.И. Томас, Д.П. Ильященко. - Томск: Изд-во ТПУ, 2009. - 244 .
136. Оборудование транспорта и хранения нефти и газа: Учеб. Пособие для вузов. / Г.В. Коннова. – Ростов н/Д.: Феникс, 2006. – 128 с.
137. Сощенко А.Е. Развитие методов и технических средств обеспечения эксплуатационной надежности линейной части трубопроводного транспорта нефти: Афтореф. … докт. техн. наук. - УГНТУ, Уфа, 2005, - 49 с.
138. Трубопроводный транспорт нефти и газа: Учебник для вузов / Р.А. Алиев [и др.]. - М.: Недра, 1988. - 368 с.
139. Меньшикова Анна В. Оценка безопасности линейных участков магистральных трубопроводов / Анна В. Меньшикова, А.С. Лебедева, А.В. Мельникова, В.В. Аладинский // Трубопроводный транспорт (теория и практика) .- 2008.- № 1(11). – с. 91 – 93.
140. ДНАОП 0.00-5.08-96. Інструкція про порядок видачі дозволу на виготовлення, ремонт і реконструкцію об'єктів котлонагляду і здійснення нагляду за виконанням цих робіт. Затверджена наказом Держнаглядохоронпраці України від 06.03.96 р. N 40 (z 0128-96), зареєстрована в Мін'юсті України 20.03.96 за N 128/1153.
141. Землянский В.А. Организация неразрушающего контроля качества строительно – монтажных работ и технического надзора в трубопроводном строительстве / В.А. Землянский, Ф.Э. Ксендзов // Трубопроводный транспорт (теория и практика) .- 2006.- № 1(3). – с. 81 – 83.
142. Султанов М.Х. Методические основы оптимизации обследований технологических трубопроводов перекачивающих станций МНПП / М.Х. Султанов, В.А. Черникин, А.Р. Бикбулатов // Трубопроводный транспорт (теория и практика) .- 2009.- № 2(14). – с. 20 – 22.
143. Спиваковский А.О. Транспортирующие машины / А.О. Спиваковский, В.К. Дьячков. - М.: Машиностроение, 1983. - 487 с.
144. Основы надежности машин: учебное пособие для вузов / И.Н. Кравченко, В.А. Зорин, Е.А. Пучин, Г.И. Бондарева. - М.: Изд-во Москва, 2007.- 224 с.
145. Теория массового обслуживания. Учебник / П.П. Бочаров, А.В. Печинкин. - М.: Изд-во РУДН, 1995. - 529 с.
146. Половко А.М. Основы теории надежности / А.М. Половко. С.В. Гуров. - СПБ.: БХВ - Петербург, 2006. - 704 с.
147. Гиляревский Р.С. Рубрикатор как инструмент информационной навигации / Р.С. Гиляревский, А.В. Шапкин, В.Н. Белоозеров - СПб.: Профессия, 2008. - 352 с.
148. Надежность технических систем и техногенный риск / В.А. Акимов [и др.]. – М: ЗАО ФИД «Деловой экспресс», 2002. – 368 с.
149. Хэнли Э.Дж. Надежность технических систем и оценка риска / Э.Дж. Хэнли, Х. Кумамото. – М.: Машиностроение, 1984. – 528 с.
150. Іваник Е.Б. Досвід діагностування магістральних газопроводів ДК "Укртрансгаз" за допомогою внутрішньотрубних поршнів / Е.Б. Іваник // Трубопровiдний транспорт. - 2010.- № 5(65). - с. 9 - 11.
151. Бурак І.З. Курс на забезпечення надійності й безпеки / І.З. Бурак // Трубопровiдний транспорт. - 2011.- № 2(68). - с. 10 - 11.
152. Черкесов Г.Н. Методы и модели оценки живучести сложных систем / Г.Н. Черкесов. – М.: Знание, 1987. – 32 с.
153. Громов Ю.Ю. Синтез и анализ живучести сетевых систем: монография / Ю.Ю. Громов [и др.]. - М.: Машиностроение - 1, 2007. – 152 с.
154. Честа А.В. Управление живучестью систем железнодорожного транспорта и безопасностью движения поездов: принципы, механизмы, инструменты: Афтореф. … канд. техн. наук. - РГУПС, Ростов, 2009, - 20 с.
155. Стружанов В.В. Живучесть и устойчивость механических систем / В.В. Стружанов // Вест. Самар. гос. техн. ун-та. Сер. ФМН.- 2004.- № 30, с. 5 – 21.
156. Дьяконов В. Mathcad 2000: Учебный курс / В. Дьяконов. – СПб: Питер, 2000. – 592 с.
157. Султанмагомедов С.М. Обеспечение безопасной эксплуатации и долговечности промысловых трубопроводов, подверженных канавочному износу: Афтореф. … докт. техн. наук. - УГНТУ, Уфа, 2003, - 48 с.
158. Пустовой В.Н. Металлоконструкции грузоподъемных машин. Разрушение и прогнозирование остаточного ресурса / В.Н. Пустовой. – М.: Транспорт, 1992. – 256 с.
159. Введение в коррозиологию: Учебное пособие / И.Н. Андреев. - Казань: Изд-во КГТУ, 2004. – 140 с.
160. Основы металловедения и теории коррозии: Учебник для машиностроительных техникумов / А.И. Малахов, А.П. Жуков. – М.: Высш. школа, 1978. – 192 с.
161. Загороднев В.И. Осторожно, сварка / В.И. Загороднев // Трубопроводный транспорт (теория и практика).- 2005.- № 2(2). – с. 67 – 69.
162. Зандберг А.С. Сварное соединение как конструктивный элемент трубопровода / А.С. Зандберг // Трубопроводный транспорт (теория и практика).- 2006.- № 1(3). – с. 40 – 47.
163. Деев Г.Ф. Дефекты сварных швов / Г.Ф. Деев, И.Р. Пацкевич. - К.: Наук. думка, 1984. - 208 с.
164. Вентцель Е.С. Теория вероятностей / Е.С. Вентцель. - М.: ГИФМЛ, 1962. – 564 с.
165. Карзов Г.П. Сварные сосуды высокого давления: Прочность и долговечность / Г.П. Карзов, В.П. Леонов, Б.Т. Тимофеев. – Л.: Машиностроение, 1982, 287 с.
166. Касаткин Б.С. Сварка под флюсом в узкую разделку толстостенных цилиндрических изделий / Б.С. Касаткин, Н.Ф. Кравченко, В.Д. Иваненко и др. // Автомат. сварка, 1989. - № 5. – с. 31 - 35.
167. Тарарычкин И.А. Оценка состояния сварочных технологических процессов с использованием критериев дефектности сварных соединений / И.А. Тарарычкин, А.Н. Ткаченко // Тяжелое машиностроение.- 2009.- № 4. - с. 21 – 23.
168. Кобзарь А.И. Прикладная математическая статистика. Для инженеров и научных работников / А.И. Кобзарь. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. - 816 с.
169. Харари Ф. Теория графов / Пер. с анг. Под ред. Г.П. Гаврилова. Изд. 2-е. - М: Едиториал УРСС, 2003. - 296 с.
170. Оре О. Графы и их применение / Пер. с анг. Под ред. И.М. Яглома. - М: Мир, 1965. - 175 с.
171. ДНАОП 0.00-1.16-96 Правила атестації зварників. Затверджені наказом Держнаглядохоронпраці України від 19.04.96 N 61 (z 0262-96), зареєстровані в Мін'юсті України 31.05.96 за N 262/1287.
172. ДНАОП 0.00-1.27-97 Правила атестації фахівців неруйнівного контролю. Затверджені наказом Держнаглядохоронпраці України від 06.05.97 N 118 (z 0374-97), зареєстровані в Мін'юсті України 02.09.97 за N 374/2178.
173. Лобанов Л.М. Основні вимоги стандартів щодо забезпечення якості зварювального виробництва в Україні / Л.М. Лобанов, Ю.К. Бондаренко // Автомат. сварка.- 2000. - № 7. – с. 39 –46.
174. Лобанов Л.М. Сертификация продукции сварочного производства в системе УкрСЕПРО / Л.М. Лобанов, Ю.К. Бондаренко, В.И. Юматова // Сварщик.- 1998. - № 2. – с. 25-26.
175. Савин В.А. Обзор основных вопросов применения стандарта ГОСТ Р ИСО 9001 – 2001 подрядными организациями, осуществляющими деятельность на рынке ММТ / В.А. Савин, Ю.В. Алексевичева // Трубопроводный транспорт (теория и практика) .- 2008.- № 2(12). – с. 62 – 63.
176. Тарарычкин И.А. Сравнительный анализ эффективности различных технологических схем заполнения разделки кромок при многопроходной дуговой сварке / И.А. Тарарычкин // Тяжелое машиностроение. - № 7.- 2005.- с. 23-28.
177. ГОСТ 30242-97. Дефекты соединений при сварке металлов плавлением. Классификация, обозначение и определения. Введен 1999-01-01. - Киев: Госстандарт Украины, 1999. – 14 с.
178. Чернышов Г.Г. Влияние параметров режима на формирование пристеночного валика при сварке в глубокую разделку / Г.Г. Чернышов, В.В. Панков, И.С. Маркушевич // Сварочное производство.-1984. - № 12.- с. 14-15.
179. Волков А.С. Причины появления дефектов вблизи исправленных участков сварных швов / А.С. Волков // Сварочное производство.- 1974.- № 8.- c. 33 - 35.
180. Биргер И.А. Техническая диагностика / И.А. Биргер. – М.: Машиностроение, 1978. – 240 с.
181. Недосека А.Я. Основы расчета сварных конструкций / А.Я. Недосека. – К.: Выща шк., 1988. – 263 с.
182. Корн Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров. Определения, теоремы, формулы / Г. Корн, Т. Корн. - М.: Наука, 1973. - 832 с.
183. Тарараева А.Д. Использование результатов ультразвуковой дефектоскопии для оценки стабильности технологии сварки / А.Д. Тарараева, М.А. Бородкина, В.М. Хибачев // Энергомашиностроение.- 1988. - № 12.- с. 20 – 22.
184. Будак Б.М. Курс высшей математики и математической физики. Вып. 2. Кратные интегралы и ряды / Б.М. Будак, С.В. Фомин Под ред. Тихонова А.Н., Ильина В.А., Свешникова А.Г. – М.: Наука, 1967. – 607 с.
185. Кальницкий Л.А. Специальный курс высшей математики. Прикладные вопросы анализа / Л.А. Кальницкий, Д.А. Добротин, В.Ф. Жевержеев. - М.: Высшая школа, 1976. – 389 с.
186. ДСТУ ISO 9004 - 1 - 95. Управление качеством и элементы системы качества. Часть 1. Руководящие указания. Введен 1996-07-01. - Киев: Госстандарт Украины, 1995.- с. 1-51.
187. Фихтенгольц Г.М. Курс дифференциального и интегрального исчисления т.2. / Г.М. Фихтенгольц. - М.: Наука, 1970. - 800 с.
188. Тейлор Дж. Введение в теорию ошибок / Дж. Тейлор. – М.: Мир, 1985. – 272 с.
189. Герасименко Ю.М. Стан промислової безпеки ГТС України / Ю.М. Герасименко // Трубопровiдний транспорт.- 2011. - № 2(68). - с. 14 - 15.
190. Касаткин Б.С. Напряжения и деформации при сварке / Б.С. Касаткин, В.М. Прохоренко, И.М. Чертов. – К.: Вища шк., 1987. - 246 с.
191. Винокуров В.А. Теория сварочных деформаций и напряжений / В.А. Винокуров, А.Г. Григорьянц. - М.: Машиностроение, 1984. - 280 с.
192. Пат. 67052A Україна. МПК B 23 K 9/00. Cпосіб багатопрохiдного дугового зварювання подовжніх стиків товстостінних циліндричних обичайок. / І.О. Тараричкін (UA), А.С. Воскресенський (UA).- Заяв. № 2003065491 вiд 13.06.2003 р.; Опубл. Бюл. № 6, 2004 p.
193. Nakajima Hiroyuki, Ohsawa Morihiko, Nagai Akira, Minehisa Setsuji. A study on narrow groove MIG welding for heavy wall pressure vessels // 5th Inf. Conf. Pressure Vessel Technol., San Francisco, Calif., Sept. 9-14, 1984. vol.2 .- New York, N.Y.- 1984.- p. 1290 - 1299.
194. Тимошенко С.П. Теория упругости: Пер. с анг./ С.П. Тимошенко, Дж. Гудьер. Под ред. Г.С. Шапиро. – М.: Наука, 1979. – 560 с.
195. Подгорный А.Н. Основы и методы прикладной теории упругости / А.Н. Подгорный, Г.А. Марченко, В.И. Пустынников. - К.: Вища школа, 1981. – 328 с.
196. Рыморов Е.В. Новые сварочные приспособления / Е.В. Рыморов. -Л.: Стройиздат, 1988. – 125 с.
197. Велленройтер X. Функционально-стоимостный анализ в рационализации производства / X. Велленройтер. - М.: Экономика, 1984. - 112 с.