автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Системный мониторинг показателей надежности объектов трубопроводного транспорта

07-5 1368

: На правах рукописи

СИСТЕМНЫЙ МОНИТОРИНГ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ ОБЪЕКТОВ ТРУБОПРОВОДНОГО ТРАНСПОРТА

Специальность 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (нефтегазовой отрасли)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Тюмень - 2007

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Тюменский государственный нефтегазовый университет» Министерства образования и науки Российской Федерации

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор,

заслуженный деятель науки и техники РФ Шабаров Александр Борисович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор,

Спасибов Виктор Максимович

ТюмГНГУ, кафедра «Автоматизация и управление»;

кандидат технических наук, Хартьян Денис Юрьевич

ОАО «Тюменнефтегеофизика», директор департамента информационных технологий и связи

Ведущая организация: ОАО «Институт «Нефтегазпроект», г.Тюмень

Защита состоится «19» октября 2007г. в 17°° часов на заседании диссертационного совета Д212.273.08 при Тюменском государственном нефтегазовом университете по адресу: 625039, г. Тюмень, ул. Мельникайте, 72, БИЦ, конференц-зал, каб.46.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотечно-ииформационном центре Тюменского государственного нефтегазового университета по адресу: 625039, г. Тюмень, ул. Мельникайте, 72.

Автореферат разослан «18» сентября 2007г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Пономарева Т.Г.

российская государственная

библиотека 3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Опыт эксплуатации объектов транспорта и хранения углеводородного сырья свидетельствует об ужесточении требований к ним в отношении безопасности, необходимости разработки систем контроля и поддержки действий в случае аварии, а также планирования мероприятий по профилактике отказов, аварий и инцидентов. Тем не менее материалы Ростехнадзора России указывают на то, что большинство трагических аварийных ситуаций происходит на объектах, прошедших экспертизу промышленной безопасности. Система мониторинга надежности и безопасности на предприятиях нефтегазового комплекса или устарела, или недостаточно эффективна и требует адаптации к новым технологиям.

В соответствии с «Энергетической стратегией России до 2020 года», разработка универсальных методов контроля и управления надежностью систем различного уровня и масштабов является задачей первого приоритета. Технологическая сложность опасных производственных объектов требует разработки независимых многокритериальных универсальных систем мониторинга, основанных на различных научных подходах.

В России действует комплекс правительственных программ, направленных на создание централизованной системы оперативного мониторинга, управления и обеспечения надежности, безопасности промышленных объектов: «Федеральная целевая программа информационных и коммуникационных технологий «Электронная Россия (2002+2010гг.)» (№65, 28.01.2002г.); «Концепция федеральной системы мониторинга потенциально опасных грузов и объектов инфраструктуры РФ» (№1314-р от 27.09. 2005г.); региональная программа на 2005+20 Югг «Предупреждение чрезвычайных ситуаций, стихийных бедствий, эпидемий и ликвидация их последствий» и др.

Магистральные трубопроводы представляют собой сложные и чрезвычайно крупные энергосистемы с множеством функциональных зависимостей. Выход из строя хотя бы одной из них приводит к серьезными последствиями ввиду огромных экологических и экономических ущербов.

Таким образом, для нефтегазотранспортных предприятий как опасных производственных объектов и стратегически важных с экономической и социальной точек зрения, проблема модернизации и внедрения новых технологий мониторинга и управления надежностью является актуальной.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности оперативного мониторинга технических систем объектов транспорта и хранения нефти с использованием методов системного анализа и прогнозирования показателей надежности.

Основные задачи исследования:

• разработка математических моделей для расчета и прогнозирования показателей надежности систем трубопроводного транспорта с учетом комплексных и критериальных показателей;

• разработка методики и алгоритма экспертной оценки функциональной надежности объектов на основе системного анализа априорной информации о режимах эксплуатации и с применением технологий, функционирующих в режиме реального времени (on-line);

• разработка физико-математической модели контроля и управления гидравлической надежностью объектов с применением математического аппарата теории вероятности и математической статистики;

® создание математической информационной базы для оболочки экспертной системы упреждающего контроля надежности МРС (multivariable predictive control) со многими переменными.

Научная новизна результатов исследований заключается в разработке методологического аппарата проведения мониторинга надежности, экспертных расчетов и оценок показателей надежности, основанном на системном анализе технологических параметров. По отдельным вопросам диссертации:

• разработан комплекс математических моделей для количественной оценки и прогнозирования показателей сохраняемости объектов трубопроводного транспорта;

• созданы система мониторинга и алгоритмический комплекс, позволяющие в режиме реального времени получать устойчивые экспертные оценки показателей функциональной надежности объектов, комплексные оценки, и выявлять на их основании с применением системного анализа «слабое звено» и в структурной и факторной схемах;

• получены физико-математические зависимости для оценки гидравлической надежности трубопроводных систем с применением теории полумарковских процессов.

Практическая ценность работы заключается в разработке системы оперативного мониторинга показателей надежности промышленного объекта, позволяющей корректно проводить анализ риска, регламентируемого РД 03-418-01, и повысить эффективность принятия управленческих решений по технико-профилактическому обслуживанию. Созданная на основе логико-математического метода методика может быть использована научно-исследовательскими, проектными институтами и нефтегазотранспортными предприятиями при декларировании промышленной безопасности. Полученные математические модели дают возможность федеральным службам надзора, независимым экспертным организациям контролировать и прогнозировать надежность по блоку диспетчерских данных в режиме реального времени.

Методологические основы и достоверность исследований. В диссертации использованы классические положения теории: вероятности, полумарковских процессов, графов и надежности технических систем; системного анализа, а также характеристики оборудования и режимов работы системы транспорта и хранения нефти; результаты теоретических и экспериментально-промышленных исследований. Достоверность подтверждена хорошей сходимостью результатов научных исследований автора и отечественных ученых в области трубопроводного транспорта нефти. Математические модели апробированы по реальным данным диспетчерских служб нефтепроводов со значимой величиной коэффициентов множественной корреляции не ниже 0,99 при доверительной вероятности 0,95 и мощностью статистических критериев Колмогорова-Смирнова 0,80-0,99.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований представлялись автором к обсуждению на научно-технических конференциях (НТК), семинарах, научно-технических советах различного уровня: международного: «Надежность и безопасность трубопроводного транспорта» (г. Новополоцк, 2006 г.): 58-ой и 59-ой межвузовских НТК «Нефть и газ» (г.Москва, РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, 2004 и 2005 г.); «Трубопроводный транспорт» (г.Уфа, 2005г. и 2006г.), «Нефть и газ Западной Сибири» (г.Тгомень, 2003г.), «Интерстроймех» (г.Тюмень, 2005г.), «Геотехнические и эксплуатационные проблемы нефтегазовой отрасли» (г.Тюмеиь, 2006г.); всероссийского: НТК ОАО АК «Трансиефть», (г.Тюмень, 2005г.); регионального: «Новые технологии - нефтегазовому региону 2005» (г.Тюмень, 2005г.);

научных семинарах «Теплофизика, гидрогазодинамика, теплотехника» (ТГУ, г.Тюмень, 2004 г, 2005 г.) и др.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 13 печатных работ, в том числе 2 в издательствах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, основных выводов, приложения и списка использованных источников, включающего 169 наименований. Работа изложена на 167 страницах, содержит 37 рисунков и 25 таблиц.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении приводится обоснование актуальности выбранной темы, формулируются цель, задачи и основные направления исследований, отмечается'научная новизна и практическая ценность полученных результатов.

В первом разделе диссертации автором на основе исследований и обобщения научных публикаций анализируются и систематизируются методы оценки, прогнозирования и контроля показателей надежности технических систем с применением прогрессивных информационных технологий.

Отдельным аспектам рассматриваемой в работе проблемы оценки и повышения надежности объектов нефтегазопроводов посвящено значительное количество работ Березина B.JL, Гумерова А.Г., Васильева Г.Г., Ясина Э.М., Прохорова А.Д., Малютина H.A., Кучумова Р.Я., Шабарова А.Б., Короленка

A.M., Иванова В.А., Иванова И.А., Гулькова А.Н., Шаммазова A.M., Шалай

B.В., Ращепкина К.Е., Зорина Е.Е., Иванцова О.М., Иванцовой С.Г., Коробко-ва P.E., Коршака A.A., Гладенко A.A., Михаленко C.B., Чекардовского М.Н., Зайнуллина P.C., Черняева В.Д., Черняева К.В., Крылова Г.В. и др. авторов.

Анализ публикаций позволяет утверждать, что в инженерной практике для количественной оценки надежности принято использовать комплексные показатели конструктивной надежности систем, показатели безотказности, долговечности или коэффициенты готовности. На предприятиях производится анализ технического состояния и работоспособности системы, при этом показатели надежности, как правило, оцениваются избирательно, исходя из необходимости продления ресурса оборудования, без учета других обстоятельств. К недостаткам существующих методик и нормативной базы следует отнести проведение послеотказовой оценки надежности (сначала «допуска-

ют» отказы, а потом исследуют закономерность их возникновения) и отсутствие прогнозирующих, упреждающих и комплексных моделей. С увеличением продолжительности эксплуатации систем особое значение принимает обеспечение их функциональной надежности, которое выражается в сохранении на заданном уровне рабочих параметров, регламентируемых нормативными документами. Одним из перспективных путей повышения надежности является переход к обслуживанию объектов по фактическим, имитационным и прогнозируемым показателям. Применяемые на нефтегазовых предприятиях автоматические системы контроля SISO и M3SO (одноразового и многоразового ввода-вывода параметров процесса) с учетом предъявляемых современных требований следует признать устаревающими.

Проведенный анализ позволяет утверждать, что существует необходимость разработки многофакторной логико-математической модели мониторинга, функционирующей в режиме реального времени и обеспечивающей корректную комплексную количественную оценку показателей надежности промышленного объекта на иерархических уровнях.

Второй раздел посвящен разработке моделей надежности нефтегазовых объектов с применением информационных технологий и системного анализа.

В работе построен алгоритмический комплекс для ЭВМ и создана система мониторинга (контроль, оценка, прогнозирование), соответствующая новому поколению технологий прогнозного контроля со многими переменными - (multivariable predictive control - MPC) и оптимизации в режиме реального времени (on-line), базирующаяся на применении методов системного анализа.

Анализ надежности проводится по двум схемам - структурной (рис. 1) и факторной, позволяющим определять надежность элементов и осуществлять мониторинг отдельных показателей по критериям. В отличие от структурной схемы, характеризующей комплексные показатели надежности элементов, факторная схема отражает причины изменения показателей для каждого элемента. Разработанная система реализует принцип непрерывного сканирования показателей и сравнения полученных значений с критическими для определения области и вида технического вмешательства.

Математическая модель системы по эксплуатационным показателям базируется на следующих положениях: 1) надежность системы ncucm характеризуется комплексом показателей надежности s¡, (область определения функций

Ncuem e[0,l], S, e[o,i]); 2) показатели S„ характеризуются изменением эксплуатационных параметров у системы, т.е.:

М.„_= f(S,. S,.S,. .S..h п> 1; = f(yj, у, е ] или 5, = f(t) . (1)

Общий показатель надежности является интегральной величиной, определяемой методом линейной свертки для каждого объекта технологической системы с учетом иерархии:

п

N т = У Si , -к: , ,

т 'т~\ 'т-1

/

где TV^—функция надежности (например, сохраняемость) системы уровня сложности, S-,m. 1-показатель надежности на иерархическом уровне (т-1) (по структурной или факторной схеме), /-номер показателя < е [l;n], kj -весовой коэффициент значимости для i -го показателя.

Качественный и количественный состав показателей S, определяется для каждой системы на различных иерархических уровнях с учетом функциональных характеристик. Значения к, определяются по многофакторным математическим моделям и методом экспертных оценок. В работе предложен расчетный комплекс для оценки сохраняемости типовых объектов.

Для анализа и управления надежностью сформирована алгоритмическая структура (рис.2), которая в режиме on-line позволяет: а) производить оценку показателей надежности каждого элемента системы на любом уровне и определять наиболее уязвимые элементы; б) определять параметры системы, оказывающие наибольшее влияние на её надежность.

Функционирование системы оперативного мониторинга предусматривает пять основных этапов, на которых осуществляется группа операций: 1-ый этап

Показатели надежности подсистемы {элемента) нулевого уровня

Показатели надежности подсистемы нулевого уровня

Рис. 1 .Схема структурного анализа надежности

-формирование базы данных; 2-ой - обновление, обработка базы данных и расчет показателей надежности; 3-ий - структурный анализ показателей, выявления «слабого звена» и принятие решения о необходимости технического вмешательства; 4-ый - факторный анализ показателей для выявления причин снижения надежности и принятия решения по их ликвидации при < 5,тор ; 5-этап - прогнозирование показателей на период Тпроги (для момента времени Т^^диаги)' превышающий наработку до очередного диагностирования.

Сбор исходной информации .л. Паспортизация JT

Формирование базы данных ^

=öt=

Обновление базы данных

¿Ge=

Обработка базы данных." Оценка показателей надежности системы Neuem

Анализ показателей надежности системы Ncucm структурный, (проверка условия на допустимость эксплуатации по нормативным _показателям надежности) _"_

унорм~

WcucmSN,

-JtQZ-

ctKm^y норм

Соответствует нормативным значениям. Годен к эксплуатации

. . . . . ......................... ......... ...тЫ^

Не соответствует нормативным значениям. Требуете« техническое вмешательство^^

________ Выявление наименее надежного элемента N^S^Nf______

Анализ элемент по критическим параметрам

NKp3<Nx<NKp2\ NKp2<Nx<HKpr, N^iSNx^föon

t . и определение,вида технического вмешательства

Экспертный контроль и анализ данных

Вывод в ремонт

г

Анализ показателей надежности системы Sj факторный

Выявление наименьшего и наиболее значимого показателя

Принятие решений

ло повышению надежности объекта

Экспертный контроль и анализ данных

Сравнение с допустимым значением

£ Sx<SnopMt

Ж

S*>SHOpM

т

Прогнозирование показателей надежности системы N*cucm

Анализ прогнозируемых показателей надежности системы 1У*сист Проверка условия на допустимость эксплуатации по нормативным показателям надежности для Т~Тдиагн_

Мнорм$№*сист—1> S*p'SnopM

ЗЙС

0<N*cucm<NHopM, S*I<Shopm

Принятие решений по повышению надежности объекта.

Корректировка межднагностнческого и межремонтного периода

Рис.2. Алгоритм функционирования системы оперативного мониторинга надежности по показателям надежности

Система сбора исходной информации построена на использовании штатного аппаратурного обеспечения диагностики и аттестации объектов.

Методика прогнозирования состояний объекта и определения критических значений показателей надежности основана на математическом аппарате теории случайных и детерминированных процессов. Вид функций распределения критериальных показателей контролируется в режиме on-line на основании критериев Колмогорова-Смирнова с достоверностью не менее 0,95. Параметры распределений определяются на основании уравнений максимального правдоподобия, например для распределения Вейбулла:

1+-U (2)

где a, ft - параметры двухпараметрического распределения Вейбулла

f{y,a\P)-—(y)P 'е а . Расчеты корректируются по принципу Байеса. а

Решение задачи оптимизации, заключаемой в распределении фондов при условии максимума надежности, основано на теории математического программирования с применением методов многокритериальной оптимизации по принципу Беллмана с целевой функцией оптимизации для множества решений по повышению надежности системы х е X :

F(x) = max(AN(x), СN(x)), (3)

где N (х)- положительное приращение интегральной функции надежности объекта для решения х; Сц (х) = 1/х.

Математическое обеспечение отвечает принципам оперативной оценки и прогнозирования показателей надежности, параметрических моделей отказов, теории графов, вероятности и полумарковских процессов и позволяет учитывать вероятностные и детерминированные составляющие надежности технических объектов. Апробация разработанных моделей и алгоритмов проведена по зарегистрированному блоку диспетчерских технологических параметров работы оборудования нефтеперекачивающей станции.

В третьем разделе показано, что одним из показателей, характеризующих надежность поставки продукции и сохраняемость системы, может быть безразмерный показатель гидравлической надежности Jh:

Nj Pj -g-Qj- АН j J Р;Л ( Qi)f Hj' no p0 -g-Qnp \po

J \ Qnp J v

Ho

J HI ~~ '

(4)

где Л7. и Л' -значение полезной мощности в г-ый период времени и

на начало эксплуатации, соответственному,- = Л'^ = ;

()„р и производительность нефтепровода проектная и в /-ый период

времени; дя. и ЛЯ(1" потери напора на участке, соответствующие (), и <2пр.

В работе показано, что применяемый на практике коэффициент гидравлической эффективности Е может рассматриваться как частное решение уравнения (4). Действительно, при <Э=()„р, Р1 = Р0 и Ы!=АНр,

М10 = АНф после несложных преобразований формула (4) принимает вид

'н,'

Е

IИФ)

■ Е, где Д#„ и дя - расчетные и фактические потери напора.

" Ф

Изменение Jн предлагается рассчитывать при анализе работы трубопроводов при лимитирующих производительностях и Я\,т тт-

Для оценки запаса гидравлической надежности по отношению к проектному значению в качестве Q¡ необходимо принять допустимые или действительные значения показателей режима в трубопроводе:

J

н доп

Е1

Q,

дпп

\ «пр

Vя«/'У

или =

£1 1Ро

Ой-

вцр

н

пр

(5)

где дя^, дЯ - потери напора на участке при действительной и проектной производительностях нефтепровода <2д и , соответственно.

При расчете допустимой гидравлической надежности в формуле (4) в качестве £>пр принимают допустимые значения, определенные по уставкам, а в качестве Qi - действительные значения производительности:

Ju

( \ й. 141

л, к 0доп / Нл Ч ООП у

(6)

Введение показателя Л в систему мониторинга обеспечит непрерывный контроль в автоматическом режиме с учетом возможных непрогнозируемых изменений свойств некондиционной нефти, производительности и др.:

если

Н,=Р

0.2-«у«

о;

5-т

И Н0=р

апРг-ту о"

(7)

2-mt, m

TO

„ a'-ve

JH'Pigfr—"

„ (PLWili. ' ' л5"

EL] All14)1 .(8)

По результатам обработки данных о режимах работы действующих нефтепроводов для экспресс-анализа получены зависимости Jh от производительности. Например, для нефтепроводов диаметром 1220 мм с точностью, достаточной для инженерных расчетов, рекомендуется формула

у« = 1,016-е;*™.е»«. (9)

В работе показано, что анализ режимов эксплуатации с применением Jh обеспечивает существенно большую чувствительность к изменению эксплуатационных параметров (например, производительности), чем функции гидравлической эффективности Е и технического состояния F.

Разработанный комплекс функциональных зависимостей может быть использован для расчета экономического ущерба при эксплуатации предприятия в режимах, отличных от проектных, при этом коэффициент Jh определяется по потребляемой мощности насосно-силового оборудования

В четвертом разделе разработаны алгоритмы и математические модели с применением системного анализа объектов, классических методов теории графов и полумарковских процессов, предназначенные для оценки и прогнозирования показателей сохраняемости и готовности по критерию.

Математическая модель для сложной технической системы основана на положениях: сохраняемость определяется комплексом п показателей ее элементов Ncucm = f(Su S2,Sy..S„), п > 1; S, = /(у,), у, е [у*^ J, S, е [О; i] , Si = f(t); система работоспособна и надежна при условии Ncucm е [л^"/ lj;

^ Pmin

переход в следующее состояние по графу осуществляется при снижении показателя до критического уровня S, < и Nсист < А^™ Для графа составлена система дифференциальных уравнений:

Л) (О = ¿о; +Y, MjoPjiOi

< j

К (о = -(£ я™ + Z M„j)Pn (о + 2 о + z njnPj[ty, (Ю)

' V i j

p'n(') = 2 (oX^y.

Вероятности нахождения Р, в каждом из состояний определяются из систем уравнений (10) методом преобразований Лапласа-Карсона из вероятностной и интегральной формы или методом последовательных приближений. Для полумарковского процесса переходные вероятности состояния /' в_/':

(И)

0*=1

где /г. (х) и 1\к (х) - функция распределения времени пребывания элемента в состоянии / при следующем переходе в Е] и Ец, к еМ,к в (1;п) - номера состояний, кромев который возможен одношаговый переход из Е,.

Время нахождения в состоянии г (срок сохраняемости), коэффициент готовности по критерию надежности 5,- и среднее прогнозируемое значение коэффициента готовности К/ на период Тпрогн определяются по формулам:

т,' ша-^-ем;

О }

(12)

А>(5,.0 = I/>„('). Кг * {5пТпрогн)

1

Тппрог

- (13)

• прогн о

Разработанная модель в общем виде состоит из элементов с различными связями, соединениями, графами состояний и ин-тенсивггостями отказов и восстановлений. Построенный на рис.3 в качестве примера граф, состоящий из пгосн основных и крез ре-

Начальное состояние системы. Ее

все элементы тик системы работоспособны

Переход системы

Отказал I резервный элемент, в/

Переход системы Отказало ¡резервных элементов, Я;

Переход системы /^Р

Отмыли все к резервных элементов, --

(т-1)Аат

1(т-1)Аат.1

зервных элементов, иллюстриру- "редатизмие ютит»« с «ременным режреом Предотмаоеое состояние

(Уровень функционирования и резерву - 4

ет пошаговый переход системы I времени «опотет считать

ртояние работоспособным, Я л

Отказали все резервные элементы и один основной, Ек+1

-

из состояния, когда работоспо- 'д|(т-Щат-1

собны ВСе ее элементы, ДО СО- Отказали все резервные элементы]I

один основной, Е ¡¡и I

стояния отказа, когда отказали —г-

V "т-

все резервные и один основной. В состоянии Еп работоспособны все

Рис.3. Пример графа состояний для элементы, в состоянии Ei от- оценки функциональной надежности

казывают / резервных, < е [1Д -1].

технической системы

Поток отказов пуассоновский, интенсивности восстановления и наработки на отказ //, X; временной резерв системы - /у. В состоянии Е^ система не имеет структурного резерва, и ее дальнейший переход в предотказовые состояния происходит в случае отказа одного из т основных элементов в двух вариантах в зависимости от наличия гг: 1) по истечении /г>0 для восстановления основного элемента (левая ветвь) - в Е^+з; 2) при /г=0 (правая ветвь) - в состояния Ек+2 и Ек+5 - отказовые. Параметр а„ определяется вероятностью отказа всей системы при отказе одного основного элемента т или значением функции ап= /а (Тх), /а (0~ а (') на период оценки или прогнозирования в предположении о переменной интенсивности отказов (например, при прогнозировании с запасом надежности).

Достоинством разработанной модели является возможность описания систем развернутыми подробными графами состояний и разделения их на типовые фрагменты. С применением методов и средств вычислительной математики определяются вероятностные характеристики Ру , Р,-, 7}, Кг, Кг*, на основании которых для принятия решений прогнозируется состояние системы на иерархических уровнях с оценкой безотказности, сохраняемости и др. При этом интенсивность переходов может быть постоянной и переменной.

Основные выводы по диссертации

1. Разработана модель мониторинга объектов сложной трубопроводной системы, позволяющая осуществлять структурный, факторный и комплексный анализ надежности на различных иерархических уровнях с учетом их технологических особенностей и условий эксплуатации.

2. Разработанная методика системного анализа показателей надежности с применением современных информационных технологий дает возможность федеральным службам надзора, независимым общественным организациям при декларировании промышленной безопасности объекта проводить логико-математический экспертный анализ риска, регламентируемого РД 03-418-01.

3. Разработана физико-математическая модель гидравлической надежности с применением теории полумарковских процессов, математического аппарата теории вероятности и математической статистики. Предложены аппроксимирующие функции для количественного анализа показателей надежности.

4. Разработанные функциональные зависимости, алгоритмический комплекс и программное обеспечение системы мониторинга позволили создать математическую информационную базу для оценки сохраняемости и безотказности эксплуатируемых нефтегазотранспортных систем, получения в режиме on-line оперативных количественных показателей надежности, и тем самым повысить эффективность мониторинга и оптимизировать принятие управленческих решений.

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1. Земенкова М.Ю. Разработка метода оценки технической надежности оборудования нефтегазопроводов/Трясцин Р.А.Шефть и газ Западной Сибири: Сб. научн. тр. междунар. конф. ТюмГНГУ, - Тюмень: изд-во ТюмГНГУ, 2003.-С.158-159.

2. Земенкова М.Ю. Мероприятия по оптимизации режимов эксплуатации и оценка рисков аварий линейной части трубопроводных сис-тем/Капитальчук Т.Г., Коваленко В.Ш/Нефть и газ Западной Сибири: Сб. научн. тр. междунар. конф. - Тюмень: изд-во ТюмГНГУ, 2003. - С. 164-165.

3. Земенкова М.Ю. К принятою решений о техническом обслуживании нефтегазотранспортных систем/Материалы 10 и 11-го межотрасл. научно-методолог. семинаров. - Тюмень: изд-во ТюмГУ, 2004. -С. 140-145,

4. Земенкова М.Ю. Приоритетность показателей надежности систем транспорта энергоресурсов//Материалы 10 и 11-го межотрасл. научно-методолог. семинаров. — Тюмень: изд-во ТюмГУ, 2004. -С.145-150.

5. Земенкова М.Ю. Комплексная оценка показателей надежности трубопроводных систем/Бабичев Д.А.//Нефть и газ - 2004: Материалы. 58-ой Меж-вуз. научн. конф. - М: изд-во РГУ нефти и газа им. Губкина, 2004. - С. 10.

6. Земенкова М.Ю. Оперативный мониторинг гидравлической надежности трубопроводных систем/Остапенко Я.А.//Нефть и газ - 2004: Материалы 59-ой Межвуз. научн. конф - М: изд-во РГУ нефти и газа им. Губкина, 2005.-С.44.

7. Земенкова М.Ю. Методология прогнозирования и контроля надежности трубопроводных систем/Маркова Л.М., Закирзаков А .Г.// Интерстроймех -2005: Сб. тр. междунар. научно-техн. конф. - Тюмень: изд-во ТюмГНГУ, 2005.-С.106-108.

8. Земенкова М.Ю. Проблемы мониторинга надежности систем трубопроводного транспорта в режиме реального времени/Левитин P.E., Каздыкпаев

»« в V Ь, у /

А.Ж.//Трубопроводный транспорт - 2005: Материалы междунар. научно-практ. конф.- Уфа: изд-во ДизайнПолиграфСервис, 2005. - С.79-81.

9. Земенкова М.Ю. Разработка математического обеспечения систем упреждающего контроля надежности/Кривохижа В.Н.//Трубопроводный транспорт -2006: Материалы междунар. научно-практ. конф. - Уфа: изд-во ДизайнПолиграфСервис, 2006. - С.52-54.

10. Земенкова М.Ю. Проблемы мониторинга товаро-учетных операций на АЗС/ Гайцев Д.Л., Глухов З.А.//Трубопроводный транспорт -2006: Материалы междунар. научно-практ. конф. - Уфа: изд-во ДизайнПолиграфСервис,

2006. -С.33-34.

11. Земенкова М.Ю. Математическое моделирование сохраняемости объектов трубопроводного транспорта//Надежность и безопасность магистрального трубопроводного транспорта: Материалы 5-ой междунар. научно-техн. конф. - Новополоцк: изд-во УО «ПГУ», 2006. - С.300.

12.3еменкова М.Ю.Методы системного анализа в решении задач управления сложными техническими системами/Бабичев Д.А., Земенков Ю.Д.//Нефте-газовое дело. - Уфа, 2007.-12с.~ ЬИр.'/^у^у.ояЬиз.ш/аи^огз/гетепкоуа/ гетепкоуа l.pdf

13.Земенкова М.Ю. Алгоритм реализации опережающей стратегии контроля и управления надежностью нефтегазовых предприятий/ Шабаров А.Б.//Известия вузов. Нефть и газ. - Тюмень: изд-во ТюмГНГУ,

2007. - №3. - С.103-107.

Подписано к печати -Í4,09. Of Бум. ГОЗНАК

Заказ №ÍJ7 Уч. - изд.л. 1.0

Формат 60*84 1/16 Усл. печ. л. 1.0

Отпечатано на RISO GR 3750 Тираж 100 экз.

' Издательство Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Тюменский государственный нефтегазовый университет» 625000 г.Тюмень, ул. Володарского 38 Отдел оперативной полиграфии издательства 625039, г.Тюмень, ул. Киевская, 52

2007504060

Перечень принятых в диссертации условных обозначений.

ВВЕДЕНИЕ.

РАЗДЕЛ 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ МОНИТОРИНГА НАДЕЖНОСТИ И ОБСЛУЖИВАНИЯ

ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ.

1.1 .Проблемы обеспечения безопасности предприятий нефтегазового комплекса.

1.2. Анализ методов оценки надежности нефтегазовых объектов используемых в нормативно-технической документации.

1.3. Анализ методов математического моделирования и технической надежности объектов трубопроводного транспорта. 32 Выводы по разделу 1.

РАЗДЕЛ 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДА МОНИТОРИНГА НАДЕЖНОСТИ ОБЪЕКТОВ ТРУБОПРОВОДНОГО ТРАНСПОРТА НЕФТИ НА ОСНОВАНИИ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ.

2.1. Разработка алгоритма и формирование системы прогнозного мониторинга надежности с непрерывным сканированием технологических параметров.

2.2. Разработка методики формирования базы исходных данных и оценки показателей надежности на основании системного анализа технологических параметров.

2.4. Построение алгоритма функционирования системы оперативного мониторинга.

2.5. Промышленная апробация методики комплексной оценки показателей надежности.

Выводы по разделу 2.

РАЗДЕЛ 3. ОБОСНОВАНИЕ КОМПЛЕКСА ПОКАЗАТЕЛЕЙ НЕПРЕРЫВНОГО МОНИТОРИНГА ПОКАЗАТЕЛЕЙ СОХРАНЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ НЕФТЕПРОВОДА.

3.1.Методы оценки гидравлической эффективности работы нефтепроводов.

3.2.Разработка комплекса показателей для оценки гидравлической надежности.

Выводы по разделу 3.

РАЗДЕЛ 4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ.

4.1. Разработка алгоритмов и математических моделей для оценки показателей сохраняемости и коэффициента готовности.

4.2. Системный анализ, получение математических решений и аналитических зависимостей для оценки переходных и стационарных вероятностей времени нахождения системы в работоспособных состояниях.

4.3. Решение задачи определения вероятностных характеристик переходов системы и прогноза изменения показателей сохраняемости.

4.4. Определение вероятностей выхода системы из исправного состояния, сроков сохраняемости и сроков технического обслуживания для принятия решений по критерию надежности.

Выводы по разделу 4.

Актуальность проблемы. Опыт эксплуатации объектов транспорта и хранения углеводородного сырья свидетельствует об ужесточении требований к ним в отношении безопасности, необходимости разработки систем контроля и поддержки действий в случае аварии, а также планирования мероприятий по профилактике отказов, аварий и инцидентов. Тем не менее материалы Ростехнадзора России указывают на то, что большинство трагических аварийных ситуаций происходит на объектах, прошедших экспертизу промышленной безопасности. Система мониторинга надежности и безопасности на предприятиях нефтегазового комплекса или устарела, или недостаточно эффективна и требует адаптации к новым технологиям.

В соответствии с «Энергетической стратегией России до 2020 года», разработка универсальных методов контроля и управления надежностью систем различного уровня и масштабов является задачей первого приоритета. Технологическая сложность опасных производственных объектов требует разработки независимых многокритериальных универсальных систем мониторинга, основанных на различных научных подходах.

В России действует комплекс правительственных программ, направленных на создание централизованной системы оперативного мониторинга, управления и обеспечения надежности, безопасности промышленных объектов: «Федеральная целевая программа информационных и коммуникационных технологий «Электронная Россия (2002^-2010гг.)» (№65, 28.01.2002г.); «Концепция федеральной системы мониторинга потенциально опасных грузов и объектов инфраструктуры РФ» (№1314-р от 27.09. 2005г.); региональная программа на 2005-^20Югг «Предупреждение чрезвычайных ситуаций, стихийных бедствий, эпидемий и ликвидация их последствий» и др.

Магистральные трубопроводы представляют собой сложные и чрезвычайно крупные энергосистемы с множеством функциональных зависимостей. Выход из строя хотя бы одной из них приводит к серьезными последствиями ввиду огромных экологических и экономических ущербов.

Таким образом, для нефтегазотранспортных предприятий как опасных производственных объектов и стратегически важных с экономической и социальной точек зрения, проблема модернизации и внедрения новых технологий мониторинга и управления надежностью является актуальной.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности оперативного мониторинга технических систем объектов транспорта и хранения нефти с использованием методов системного анализа и прогнозирования показателей надежности.

Основные задачи исследования:

• разработка математических моделей для расчета и прогнозирования показателей надежности систем трубопроводного транспорта с учетом комплексных и критериальных показателей;

• разработка методики и алгоритма экспертной оценки функциональной надежности объектов на основе системного анализа априорной информации о режимах эксплуатации и с применением технологий, функционирующих в режиме реального времени (on-line);

• разработка физико-математической модели контроля и управления гидравлической надежностью объектов с применением математического аппарата теории вероятности и математической статистики;

• создание математической информационной базы для оболочки экспертной системы упреждающего контроля надежности МРС (multivariable predictive control) со многими переменными.

Научная новизна результатов исследований заключается в разработке методологического аппарата проведения мониторинга надежности, экспертных расчетов и оценок показателей надежности, основанном на системном анализе технологических параметров. По отдельным вопросам диссертации:

• разработан комплекс математических моделей для количественной оценки и прогнозирования показателей сохраняемости объектов трубопроводного транспорта;

• созданы система мониторинга и алгоритмический комплекс, позволяющие в режиме реального времени получать устойчивые экспертные оценки показателей функциональной надежности объектов, комплексные оценки, и выявлять на их основании с применением системного анализа «слабое звено» и в структурной и факторной схемах;

• получены физико-математические зависимости для оценки гидравлической надежности трубопроводных систем с применением теории полумарковских процессов.

Практическая ценность работы заключается в разработке системы оперативного мониторинга показателей надежности промышленного объекта, позволяющей корректно проводить анализ риска, регламентируемого

РД 03-418-01, и повысить эффективность принятия управленческих решений по технико-профилактическому обслуживанию. Созданная на основе логико-математического метода методика может быть использована научно-исследовательскими, проектными институтами и нефтегазотранспортными предприятиями при декларировании промышленной безопасности. Полученные математические модели дают возможность федеральным службам надзора, независимым экспертным организациям контролировать и прогнозировать надежность по блоку диспетчерских данных в режиме реального времени.

Методологические основы и достоверность исследований. В диссертации использованы классические положения теории: вероятности, полумарковских процессов, графов и надежности технических систем; системного анализа, а также характеристики оборудования и режимов работы системы транспорта и хранения нефти; результаты теоретических и экспериментально-промышленных исследований. Достоверность подтверждена хорошей сходимостью результатов научных исследований автора и отечественных ученых в области трубопроводного транспорта нефти. Математические модели апробированы по реальным данным диспетчерских служб нефтепроводов со значимой величиной коэффициентов множественной корреляции не ниже 0,99 при доверительной вероятности 0,95 и мощностью статистических критериев Колмогорова-Смирнова 0,80-0,99.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований представлялись автором к обсуждению на научно-технических конференциях (НТК), семинарах, научно-технических советах различного уровня: международного: «Надежность и безопасность трубопроводного транспорта» (г. Новополоцк, 2006 г.): 58-ой и 59-ой межвузовских НТК «Нефть и газ» (г.Москва, РТУ нефти и газа им. И.М.Губкина, 2004 и 2005 г.); «Трубопроводный транспорт» (г.Уфа, 2005г. и 2006г.), «Нефть и газ Западной Сибири» (г.Тюмень, 2003г.), «Интерстроймех» (г.Тюмень, 2005г.), «Геотехнические и эксплуатационные проблемы нефтегазовой отрасли» (г.Тюмень, 2006г.); всероссийского: НТК ОАО АК «Транснефть», (г.Тюмень, 2005г.); регионального: «Новые технологии - нефтегазовому региону 2005» (г.Тюмень, 2005г.); научных семинарах «Теплофизика, гидрогазодинамика, теплотехника» (ТГУ, г.Тюмень, 2004 г, 2005 г.) и др.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 13 печатных работ, в том числе 2 в издательствах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, основных выводов, приложения и списка использованных источников, включающего 169 наименований. Работа изложена на 167 страницах, содержит 37 рисунков и 25 таблиц.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ

1. Разработана модель мониторинга объектов сложной трубопроводной системы, позволяющая осуществлять структурный, факторный и комплексный анализ надежности на различных иерархических уровнях с учетом их технологических особенностей и условий эксплуатации.

2. Разработанная методика системного анализа показателей надежности с применением современных информационных технологий дает возможность федеральным службам надзора, независимым общественным организациям при декларировании промышленной безопасности объекта проводить логико-математический экспертный анализ риска, регламентируемого РД 03-418-01.

3. Создан комплекс математических моделей, позволяющих осуществлять количественную оценку и прогнозирование сохраняемости с учетом комплексных и критериальных показателей надежности технических систем;

4. Разработана физико-математическая модель гидравлической надежности с применением теории полумарковских процессов, математического аппарата теории вероятности и математической статистики. Предложены аппроксимирующие функции для количественного анализа показателей надежности.

5. Разработанные функциональные зависимости, алгоритмический комплекс и программное обеспечение системы мониторинга позволили создать математическую информационную базу для оценки сохраняемости и безотказности эксплуатируемых нефтегазотранспортных систем, получения в режиме on-line оперативных количественных показателей надежности, и тем самым повысить эффективность мониторинга и оптимизировать принятие управленческих решений.

1. Аварийно-восстановительное обслуживание магистральных нефтепроводов/И. Н. Ахатов, В.Д.Черняев, М.Г. Векштейн и др. М.: ВНИИОЭНГ, 1978. -79с.

2. Аварийно-восстановительный ремонт магистральных нефтепроводов на болотах / JI.T. Свиридова, B.JI. Березин, В.И. Минаев и др. //Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов: Обз. инф. М.:ВНИИОЭНГ, 1989. - 60 с.

3. Анализ аварий и несчастных случаев на трубопроводном транспорте России //Под ред. Б.Е. Прусенко, В.Ф.Мартынюка. М.: ООО «Анализ опасностей», 2003. - 351с.

4. Антипьев В.Н., Земенков Ю.Д. Контроль утечек при трубопроводном транспорте жидких углеводородов. Тюмень: ТГНГУ, 1999. - 326с.

5. Антипьев В.Н., Стояков В.М., Чепурский В.Н., Ченцов А.Н. Методы определения остаточного ресурса нефтепроводов. Обзорная информация. -М.: ТрансПресс, 1995. 48с.

6. Ашмарин И.П., Васильев Н.Н., Амбросов В.А. Быстрые методы статистической обработки и планирование экспериментов. СПб: Изд-во Ленинградского университета, 1974. -76с.

7. Бабичев Д.А., Земенкова М.Ю. Комплексная оценка показателей надежности трубопроводных систем // Нефть и газ 2004: Тез. докл. 58-ой Межвузовской научной научн. конф. - М: РГУ нефти и газа им. Губкина, 2004,- С.10.

8. Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы. М.: Лаборатория базовых знаний, 2002. - 632с.

9. Безопасность России. Правовые, социально-экономические и научно-технические аспекты. Безопасность трубопроводного транспорта. М.: МГФ «Знание», 2002. - 752с.

10. Белов В.В. Теория графов//Учебное пособие для втузов. М.: Высшая школа, 1976. - 391с.

11. Болотин В.В. Методы теории вероятностей и теории надежности в расчетах сооружений. -М.: «Стройиздат», 1982.-384с.

12. Бруслова О.В. Моделирование закономерностей обеспечения эффективности эксплуатации механизированного фонда скважин на основе оптимизации производства ремонтных работ /Автореф. дисс. канд.техн.наук.- Тюмень: ТГНТУ, 2006. 24с.

13. Вентцель Е.С., Овчаров JI.A. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения.-М.:Издательский центр «Академия», 2003. -432с.

14. Вопросы математической теории надежности//Под ред. Б.В. Гнеденко. М.: Радио и связь, 1983.- 376с.

15. Галеев В.Б., Карпачев М.З., Харламенко В.И. Магистральные нефтепродуктопроводы. М.: Недра, 1986. -256с.

16. Галлямов А.К., Черняев В.Д., Черкасов Н.М., Эгкин А.Е. Повышение надежности магистрального нефтепровода на основе рациональной загрузки и оптимизации запасов нефти в резервуарных парках. Обзорная информация.- М.:ВНИИОЭНГ, 1988.-60с.

17. Гидродинамические процессы в сложных трубопроводных системах/М.А.Гусейнадзе, Л.И.Другина, О.Н.Петрова и др. М.: Недра, 1991,- 164с.

18. Глоба В.М. Вопросы повышения надежности подземных нефтехранилищ. Обзорная информация. М.: ВНИИОЭНГ, 1987. - 40с.

19. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика.- М.: Высшая школа, 2004. 479с.

20. Голинкевич Т.А. Прикладная теория надежности. М.: Высшая школа, 1985. - 167с.

21. Головинский А.Г. Опыт трассового обследования дефектов магистрального нефтепровода//Безопасность труда в промышленности.- 1996. -№ 2. С. 8-14.

22. ГОСТ 27.001-95. Система стандартов "Надежность в технике". Общие положения.

23. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения.

24. ГОСТ 27.003-90. Надежность в технике. Состав и общие правила задания требований по надежности.

25. ГОСТ 27.004-85. Надежность в технике. Системы технологические. Термины и определения.

26. ГОСТ 27.202-83. Надежность в технике. Технологические системы. Методы оценки надежности по параметрам качества изготовляемой продукции.

27. ГОСТ 27.203-83. Надежность в технике. Технологические системы. Общие требования к методам оценки надежности.

28. ГОСТ 27.204-83. Надежность в технике. Технологические системы. Технические требования к методам оценки надежности по параметрам производительности

29. ГОСТ 27.301-95. Надежность в технике. Расчет надежности. Общие положения.

30. ГОСТ 27.310-95. Надежность в технике. Анализ видов, последствий и критичности отказов. Основные положения.

31. ГОСТ 27.402-95. Надежность в технике. Планы испытаний для контроля средней наработки до отказа (на отказ). Часть 1. Экспоненциальное распределение.

32. ГОСТ 27.410-87. Надежность в технике. Методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность.

33. Губанов В.А., Захаров В.В., Коваленко А.Н. Введение в системный анализ/Под ред. Л.А.Петросяна. Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1988г. - 232с.

34. Губин В.Е., Губин В.В. Трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. М.: Недра, 1982.-296с.

35. Гук Ю.Б. Теория надежности в электроэнергетике. JL: Энергоатомиздат, Ленинградское отделение, 1990. - 208с.

36. Гумеров А.Г., Векштейн М.Г., Журавлев Г.В., Фарфель С.Я. Планирование транспорта нефти с учетом фактора надежности. М.: ВНИИОЭНГ, 1986.-36с.

37. Гумеров А.Г., Зайнуллин Р.С., Гумеров Р.С., Мавлютов Ш.Р., Гильмияров З.С. Влияние режимов испытаний на работоспособность нефтепроводов. Обзорная информация. М.: ВНИИОЭНГ, 1988. - 42с.

38. Гумеров А.Г., Росляков А.В. Надежность функционирования магистрального нефтепровода с учетом временного резервирования. М.: ВНИИОЭНГ, 1990.-68с.

39. Дегтярев В.Н. Прогнозирование времени наступления порывов на нефтепроводах //Трубопроводный транспорт нефти.-1994.-№6. С. 25-30.

40. Диагностика линейной части магистральных трубопроводов в сложных физико-географических условиях/ Н.Н. Хренов, В.И. Матросов, В.В. Шевлюк и др. М.: ВНИИЭгазпром, 1996. - 77с.

41. Ермаков С.М., Жиглявский А. А. Математическая теория оптимального эксперимента. -М.: Наука, 1987. -320с.

42. Ефимова М.Р., Петрова Е.В., Румянцева В.Н. Общая теория статистики. -М.: Инфра, 2006. 416с.

43. Забела К.А. Ликвидация аварий и ремонт подводных трубопроводов. М.: Недра, 1986,- 152с.

44. Зайнуллин Р.С. Щепин Л.С. Оценка остаточного ресурса нефтегазопроводов на основе ограниченной диагностической информации. МНТЦ «БЭСТС». Уфа: 2000. - 19с.

45. Зайнуллин Р.С., Щепин JI.C. и др. Расчеты ресурса нефтегазопроводов на основе ограниченной диагностической информации. Монография «Ресурс сосудов и трубопроводов». МНТЦ «БЭСТС». Уфа: 2001.-С. 133.

46. Зайцев JI. А. Регулирование режимов работы магистральных нефтепроводов. М.: Недра, 1982. - 240с.

47. Земенков Ю.Д., Архипова В.П., Забазнов А.И. Прогнозирование мест повышенной опасности на продуктопроводах //Проблемы освоения нефтегазовых ресурсов Западной Сибири: Межвуз. сб.научн. тр. Тюмень: ТюмИИ, 1990.-С.146-150.

48. Земенков Ю.Д., Кутузова Т.Т. Прогнозирование опасностей на нефтепроводных системах // Известия вузов. 1997. - №6. - С. 133.

49. Земенкова М.Ю. К принятию решений о техническом обслуживании нефтегазотранспортных систем// Материалы 10 и 11-го межотрасл.научно-методолог.семинаров. -Тюмень: изд-во ТюмГУ, 2004. С.140-145.

50. Земенкова М.Ю. Математическое моделирование сохраняемости объектов трубопроводного транспорта// Надежность и безопасность магистрального трубопроводного транспорта: Материалы 5-ой междунар. научно-техн. конф. Новополоцк: УО «ПГУ», 2006. - 300с.

51. Земенкова М.Ю. Приоритетность показателей надежности систем транспорта энергоресурсов// Материалы 10 и 11-го межотрасл. научно-методолог. семинаров. -Тюмень: изд-во ТюмГУ, 2004. С. 145-150.

52. Земенкова М.Ю., Гайцев Д.Л., Глухов З.А. Разработка математического обеспечения систем упреждающего контроля надежности//Тез. докл. международной научно-практ. конф. «Трубопроводный транспорт -2006». Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2006. -С.33-34

53. Земенкова М.Ю., Кривохижа В.Н. Разработка математического обеспечения систем упреждающего контроля надежности// Тез. докл.международной научно-практ. конф. «Трубопроводный транспорт -2006».- Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2006. С.52-54.

54. Земенкова М.Ю., Маркова Л.М., Закирзаков А.Г. Методология прогнозирования и контроля надежности трубопроводных// Интерстроймех -2005: Сборник трудов международной научно-техн. конф. Тюмень, ТюмГНГУ, 2005. - С.106-108.

55. Земенкова М.Ю., Остапенко Я.А. Оперативный мониторинг гидравлической надежности трубопроводных систем// Нефть и газ -2004: Тез. докл. 58-ой Межвузовской научной научн. конф. М: РГУ нефти и газа им.Губкина, 2005.- С.44.

56. Земенкова М.Ю., Трясцин Р. А. Разработка метода оценки технической надежности оборудования нефтегазопроводов// Нефть и газ Западной Сибири: Сб. научн. тр. междунар. конф. ТюмГНГУ. Тюмень, ТюмГНГУ. 2003. - С. 158-159.

57. Земенкова М.Ю., Шабаров А.Б. Алгоритм реализации опережающей стратегии контроля и управления надежностью нефтегазовых предприятий. //«Известия вузов Нефть и газ». Тюмень, 2007. - №4.

58. Земенкова М.Ю., Шиповалов А.Н., Дудин С.М., Земенков Ю.Д. Системный анализ в процессах контроля и управления нефтегазовых объектов// «Известия вузов Нефть и газ». Тюмень, 2007. - №4.

59. Земенкова М.Ю., Математическое моделирование сохраняемости объектов трубопроводного транспорта. // «Известия вузов Нефть и газ». -Тюмень, 2007. -№5.

60. Зорин Е.Е., Ланчаков Г.А., Степаненко А.И., Шибнев А.В. Работоспособность трубопроводов: В 3-х ч. 4.1.Расчетная и эксплуатационная надежность. -М.:000 «Недра-Бизнесцентр», 2000. - 244с.

61. Иванов В.А., Лысяный К.К. Надежность и работоспособность конструкций магистральных нефтепроводов. СПб.: Наука, 2003. - 320с.

62. Иванов И. А. Разработка иерархической системы диагностики газоперекачивающих агрегатов/Автореф. дисс. канд.техн.наук. Тюмень: ТГНТУ, 1997.-25с.

63. Иванов И. А. Эксплуатационная надежность магистральных трубопроводов в районах глубокого сезонного промерзания пучинистых грунтов. Дис.докт.техн.наук. - Тюмень, 2002. - 267с.

64. Иванцов О.М. Надежность строительных конструкций магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1985. - 231с.

65. Калицун В.И., Дроздов Е.В. Основы гидравлики и аэродинамики. М.: Строиздат, 1980. -274с.

66. Капур К., Ламберсон Л. Надежность и проектирование систем//Перевод с англ. Коваленко Е.Г. Под ред. Ушакова И.А. М.: Мир, 1980.-600с.

67. Карнаухов Н.Н., Моисеев Б.В., Степанов О.А., Малюшин Н.А., Лещев Н.Н. Инженерные коммуникации в нефтегазодобывающих регионах Западной Сибири. Красноярск: Стройиздат, 1993. - 160с.

68. Коатес А.К., Васильев Г.Г., Кленин В.И. Современные технологии для мониторинга и восстановления трубопроводов//Трубопроводный транспорт нефти. 1994. - № 8. - С. 17-22.

69. Короленок A.M. Технологическое прогнозирование капитального ремонта магистральных газопроводов. М.: ЦОНиК ГАНГ, 1997. - 297с.

70. Коршак А. А., Коробков Г.Е. Обеспечение надежной работы нефтепродуктопроводов. Уфа: изд-во УфГНТУ, 1994. - 148с.

71. Крылов Г.В., Чекардовский М.Н., Яковлев Е.И., Бланко Н.М. Техническая диагностика газотранспортных магистралей. К.: Наукова думка, 1990.-303с.

72. Крылов Г.В., Яковлев Е.И., Тимашев С.А., Макаров В.М. Управление эксплуатацией трубопроводных магистралей. Свердловск: УрО АН СССР, 1990. - 290с.

73. Курочкин В.В. Малюшин Н.А., Степанов О.А., Мороз А.А.Эксплуатационная долговечность нефтепроводов. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2001. - 231с.

74. Кучин Б.Л., Седых А.Д., Овчаров Л.А. Научно-техническое прогнозирование развития систем газоснабжения. М.: Недра, 1987. - 190с.

75. Кучумов Р.Я., Кучумов P.P. Моделирование надежности функционирования нефтепромысловых систем. Тюмень: Изд-во «Нефтегазовый университет», 2004. - 208с.

76. Кучумов Р.Я., Пчелинцев Ю.В., Тарахома А.Б. Экономические аспекты применения системы технического обслуживания при ловильных работах// Модели технического обслуживания и ремонта нефтепромысловых систем. Тюмень: Вектор Бук, 2000. - С. 101-108.

77. Лоусон Ч., Хентон Р. Численное решение задач методом наименьших квадратов. М.: Наука, 1986. -219с.

78. Лурье М.В. Математическое моделирование процессов трубопроводного транспорта нефти, нефтепродуктов и газа: Учебное пособие. М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РТУ нефти и газа им. И.М.Губкина, 2003. - 336с.

79. Мазур И.И., Иванцов О.М., Молдаванов О.И. Конструктивная надежность и экологическая безопасность трубопроводов.-М.: Недра, 1990 264с.

80. Максимов Ю.И. Имитационные модели оперативного планирования и управления магистрального транспорта газа. Новосибирск: Наука. Сиб.отд., 1982,- 196с.

81. Математическая теория надежности/ЛПеревод Р.Барлоу, Ф. Прошаи. //Под ред. Б.В.Гнеденко, М.: Советское радио, 1969. 488с.

82. Методика определения опасности дефектов труб по данным обследования внутритрубными профилемерами,- М.: АК "Транснефть", 1997.

83. Методические рекомендации по оценке инвестиционных проектов. (Утверждены Министерством экономики РФ, Министерством финансов РФ,

84. Государственным комитетом РФ по строительной, архитектурной и жилищной политике № ВК 477 от 21.06.1999). М.: Экономика, 2000.

85. Методическое руководство по оценке степени риска аварий на магистральных нефтепроводах. (Утверждено АК «Транснефть», приказ от 30.12.99 №152, согласовано Госгортехнадзором России, письмо от 07.07.99 №10-03/418).

86. Методологические основы научных исследований/Васильев Г.Г., Земенков Ю.Д. Шалай В.В., Прохоров А.Д. и др. Тюмень: из-во «Вектор Бук», 2005. - 304с.

87. Михлин В.М. Прогнозирование технического состояния машин. М.: «Колос», 1976. -288с.

88. Надежность и безопасность магистрального трубопроводного транспорта: Материалы 5-ой междунар.научно-техн. Конференции. -Новополоцк: УО «ПГУ», 2006. 300с.

89. Надежность и контроль качества. Ежемесячное приложение к журналу «Стандарты и качество». -М.: Изд-во стандартов, 1977.-№7- 80с.

90. Надежность и эффективность в технике//Под ред. Гнеденко Б.В. -М.: Машиностроение, в 10 томах, 1987.

91. Надежность магистральных трубопроводов// Ясин Э.М., Березин В.Л., Ращепкин К.Е. М.: Недра, 1972. - 184с.

92. Надежность систем энергетики и их оборудования: Справочное издание. В 4т. Т.З, кн.1: Надежность систем газо- и нефтеснабжения /Под ред. М.Г.Сухарева. М.: Недра, 1994. - 414с.

93. Надежность систем энергетики и их оборудования: Справочное издание. В 4т. Т.З, кн.2: Надежность систем газо- и нефтеснабжения /Под ред. М.Г.Сухарева. -М.: Недра, 1994. -288с.

94. Надежность систем энергетики и их оборудования: Справочное издание. В 4т. Т.4: Надежность систем теплоснабжения /Е.В. Сеннова, А.В.Смирнов, А.А.Ионин и др. -Новосибирск: Наука, 2000. 351с.

95. Надежность технических систем. Справочник//Под ред. И.А.Ушакова. М.: Радио и связь, 1985. - 608с.

96. Организация эффективного аккумулирования энергоресурсов в системах трубопроводного транспорта/Шиповалов А.Н., Васильев Г.Г., Гульков А.Н. и др. СПб.: Недра, 2006. - 208с.

97. ОСТ 39-130-81. Нефтепровод магистральный. Система обеспечения надежности. Основные положения.

98. Основы вычислительной математики//Б.П.Демидович, И.А.Марон. -М.: Наука, 1966.-664с.

99. Острейковский В.А. Многофакторные испытания на надежность. -М.: Энергия, 1978г.- 152с.

100. Острейковский В.А. Теория надежности.-М.:Высшая школа, 2003. -463с.

101. Оценка экономической эффективности оптимизации в реальном масштабе времени. А.К.Бютимэн/УНефтегазовые технологии.-№6 2004. -С.76-79

102. Перевощиков С.И. Проектирование и эксплуатация насосных станций. Тюмень: ТюмГНГУ, 2004. - 265с.

103. Прибыль и применение в режиме онлайн мониторинга со многими переменными. А.Керн//Нефтегазовые технологии.-№2 2006. -С.59-65

104. Перспективы нормативного обеспечения анализа риска магистральных нефтепроводов /М.В.Лисанов, В.Ф.Мартынюк, А.С.Печеркин и др. // Трубопроводный транспорт. 1996. - № 8. - С. 8-9.

105. Поршаков Б.П. Газотурбинные установки. М.: Недра, 1992. - 238с.

106. Правила технической эксплуатации магистральных газопроводов. -М.: Недра, 1998,- 158с.

107. Прогнозирование состояния технических систем. О.В.Абрамов, А.Н. Розенбаум. -М.: Наука, 1990. 126с.

108. РД 03-418-01. Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов.

109. РД 08-120-96. Методические указания по проведению анализа риска промышленных объектов(Утв. Постановлением России №29 от12. 06.1996).

110. РД 08-204-98. Порядок уведомления и представления информации территориальным органам Госгортехнадзора России об авариях и опасных условиях эксплуатации на объектах магистрального трубопроводного транспорта газа и опасных жидкостей.

111. РД 08-293-99. Положение о порядке технического расследования причин аварий на опасных производственных объектах. Утв. постановлением ГГТН РФ № 40, от 8.06.19999.

112. РД 09-102-95. Методические указания по определению остаточного ресурса потенциально опасных объектов, поднадзорных Госгортехнадзору России. Утв. постановлением Госгортехнадзора России № 57 от 17.11.1995.

113. РД 09-398-01. Методические рекомендации по классификации аварий и инцидентов на опасных производственных объектах химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности (Утверждены приказом Госгортехнадзора России № 7от 31.01.2001).

114. РД 39-00147105-016-98. Методика расчета прочности и устойчивости ремонтируемых линейных участков магистральных нефтепроводов с учетом дефектов, обнаруженных при диагностическом обследовании. Уфа, ИПТЭР, 1998.

115. РД 153-39.4Р-124-02. Положение о порядке проведения технического освидетельствования и продления срока службы Технологического оборудования НПС МН. (Согл. Госгортехнадзором России №10-03/413 АК «Транснефть» от 24.04.2002).

116. РД 153-39.4 P-l 19-03. Методика оценки работоспособности и проведения аттестации магистральных нефтепроводов. (Согл. Госгортехнадзором России письмо №№ -10-03/849 от 06.08.2003).

117. РД 153-39-029-98 "Нормы периодичности обследования магистральных трубопроводов внутритрубными инспекционными снарядами", АК "Транснефть", ОАОЦТД "Диаскан", 1998.

118. РД 153-39.4-035-99 "Правила технической диагностики магистральных нефтепроводов внутритрубными инспекционными снарядами". АК "Транснефть", ОАО ЦТД "Диаскан", 1998.

119. Решение задач надежности и эксплуатации на универсальных ЭЦВМ.//Под ред. Н.А.Шишонка. М.: Советское радио, 1977. - 400с.

120. Рябинин И.А. Надежность и безопасность структурно-сложных систем. СПб.: Политехника, 2000. - 248с.

121. Сборник задач по гидравлике и газодинамике для нефтяных вузов. //Под ред. Г.Д.Розенберга. М.: Недра, 1990. - 240с.

122. Северцев Н.А. Надежность сложных систем в эксплуатации и обработке. -М.: Высшая школа, 1989. -432с.

123. Современные компьютерные тренажеры в трубопроводном транспорте: математические методы моделирования и практическое применение/Под ред.В.Е.Селезнева.-М.: МАКС Пресс, 2007.-200с.

124. Современные проблемы надежности систем энергетики: модели, рыночные отношения, управление реконструкцией и развитием /Н.А.Манов, Е.В.Сеннова, М.Г.Сухарев и др. М.: ГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2000.-374с.

125. Справочник инженера по эксплуатации нефтегазопроводов и продуктопроводов/Бахмат Г.В., Богатенков Ю.В., Васильев Г.Г. и др. М.: «Инфра-Инженерия», 2006. - 928с.

126. Справочник по надежности// В.Иресон. Перевод с англ. Под ред. Левина Б.Р. В 2-х томах. М.: Мир, 1969.

127. Таха Х.А. Введение в исследование операций. Пер. с англ. М.: Издательский дом «Вильяме», 2005. - 912с.

128. Трубопроводный транспорт нефти в сложных условиях эксплуатации. / В.Д. Черняев, А.К. Галлямов, А.Ф. Юкин и др. М.: Недра, 1990. - 232 с.

129. Трубопроводный транспорт углеводородного сырья. / В.Д. Черняев, Е.И.Яковлев, А.С.Казак и др. М.: ВНИИОЭНГ, 1991.-344 с.

130. Теоретическая статистика// Д.Р.Кокс, Д.В.Хинкли. М.: изд-во «Мир», 1978.-560 с.

131. Теория вероятностей и математическая статистика в задачах. /Л.Г.Бирюкова, Г.И.Бобрик, В.И.Ермаков и др.-М.: ИНФРА, 2004.-287с.

132. Теория вероятностей и математическая статистика в задачах. /В.С.Пугачев. М.: Наука, 1979,- 496с.

133. Теория вероятностей и математическая статистика в задачах./В.А. Ватутин, Г.И.Ивченко, Ю.И.Медведев и др. -М.: Дрофа, 2005. 315с.

134. Теория прогнозирования и принятия решения/Под ред. С.А. Саркисяна. М.: Высшая школа, 1977. - 351с.

135. Терентьев А.Н., Седых З.С., Дубинский В.Г. Надежность газоперекачивающих агрегатов с газотурбинным приводом. М.: Недра, 1979.-207с.

136. Толковый словарь терминов и понятий, применяемых в трубопроводном строительстве//Под ред. Горяинова Ю.А. М.: Лори, 2003. -317с.

137. Трубопроводный транспорт нефти и газа//Под ред. В.А. Юфина. М.: Недра, 1978,- 407с.

138. Трубопроводный транспорт нефти//С.М.Вайншток, В.В.Новоселов, А.Д.Прохоров, А.М.Шаммазов и др.; Под ред.С.М.Вайнштока. В 2 т. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр»,2004.

139. Трубопроводный транспорт нефти/ Г.Г. Васильев, Г.Е. Коробков, А.А. Коршак. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2002. - 407с.

140. Ухалов К.А. Разработка иерархической системы диагностики газоперекачивающих агрегатов/Автореф. дисс. канд.техн.наук. Тюмень: ТГНТУ, 2005.-24с.

141. Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 21.07.97 №116-ФЗ.

142. Харионовский В.В. Надежность и ресурс конструкций газопроводов.- М.: ОАО «Издательство «Недра», 2000. 467с.

143. Черногруцкий И.Г. Методы принятия решений. СПб.: БХВ-Петербург, 2005.- 416 с.

144. Черняев В.Д., Ясин Э.М. Нефтепроводный транспорт в структуре нефтяного рынка России// Трубопроводный транспорт нефти. 1993.- № 4. С. 22-26.

145. Черняев К.В. Роль и задачи диагностики в обеспечении безопасной эксплуатации нефтепроводов России// Трубопроводный транспорт нефти.- 1995. № 12.-С. 10-13.

146. Черняев К.В. Технология проведения работ по диагностированию действующих магистральных трубопроводов внутритрубными инспекционными снарядами// Трубопроводный транспорт нефти. 1995.- № 11.- С. 25-31.

147. Черняев К.В., Шолухов В.И., Кадакин В.П. Техническая диагностика нефтепроводного транспорта АК "Транснефть" // Трубопроводный транспорт нефти. 1994,- №6,- С. 11-14.

148. Шабаров А.Б., Кривохижа К.В. Газопаровая установка с охлаждением воздуха при сжатии/В кн. Теплофизика, гидродинамика, теплотехника. -Тюмень: ТюмГУ, 2002. -С.127-133.

149. Шабаров А.Б. Автоматизированное проектирование газотурбинных и комбинированных установок ч I и II. М.: МВТУ, 1984. - 112с.

150. Шапиро В.Д. Управление проектами. СПб.: "Два Три", 1996. - 610с.

151. Шумайлов А.С., Гумеров А.Г., Молдаванов О.И. Диагностика магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1992. - 291с.

152. Щепин Л.С. Концепция увеличения надежности и безопасности объектов нефтепроводного транспорта. Материалы III Конгресса нефтегазопромышленников России. Уфа: 2001. - С. 101-103.

153. Эксплуатационная надежность магистральных нефтепроводов. //В.Д.Черняев, Э.М.Ясин, В.Х. Галюк и др. М.: Недра, 1992. - 262с.

154. Эксплуатация магистральных нефтепроводов// Под ред. Земенкова Ю.Д. Тюмень: Вектор-Бук, 2003. - 664с.

155. Яковлев Е.И., Куликов В.Д., Шибнев А.В., Поляков В.А., Шарабудинов Ю.Ш. Моделирование задач эксплуатации систем трубопроводного транспорта. М.: ВНИИОЭНГ, 1992. - 360с.

156. Ярлыков Н.Е. Повышение эффективности контроля надежности. -М.: Радио и связь, 2003 .- 152с.

157. Ясин Э.М. Организация обслуживания линейной части магистральных нефте- и продуктопроводов. -М.: ВНИИОЭНГ, 1969.-С. 11-15.