Моделирование и оценка технического состояния стальных подземных газопроводов с использованием языка программирования R

Кнауб, Иван Андреевич Отделение нефтегазового дела (ОНД)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Сопоставление результатов оценки технического состояния стальных подземных газопровода по методике ПАО “Газпром” и методом искусственного интеллекта.

Введение ……………………………………………………………………………………………………… 16
Глава 1. Надежность газотранспортных систем ……………………………………………. 18
1.1 Состав газотранспортной сети ………………………………………………………………… 18
1.2 Виды операций, выполняемых на линейной части ЛЭС ………………………….. 20
1.3 Классификация трубопроводов ………………………………………………………………. 20
1.3 Методы и средства диагностики линейной части газопроводов……………….. 21
1.4 Внутритрубная очистка магистрального газопровода ……………………………… 22
1.5 Требования к методам и средствам диагностики линейной части ……………. 24
1.6 Условия проведения внутритрубной диагностики …………………………………… 24
Глава 2. Оценка технического состояния магистральных газопроводов ………… 26
2.1 Методы оценки технического состояния для магистральных газопроводов 26
2.2 Анализ надежности трубопроводных систем…………………………………………… 31
2.3 Метод главных компонент ……………………………………………………………………… 36
2.4 Метод частичных наименьших квадратов (PLS) ……………………………………… 39
Глава 3. Расчетная часть ………………………………………………………………………………. 42
3.1 Методика обработки данных об объекте …………………………………………………. 42
3.2 Расчет объекта исследования ………………………………………………………………….. 49
Технико-экономический анализ …………………………………………………………………… 51
Глава 4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение
……………………………………………………………………………………………………………………. 54
4.1. Оценка коммерческого потенциала, перспективности и альтернатив
проведения научного исследования с позиции ресурсоэффективности и
ресурсосбережения ………………………………………………………………………………………. 54
4.2. Анализ конкурентных технических решений …………………………………………. 54
4.2 Анализ экономической эффективности …………………………………………………… 56
4.3 Планирование работ по проведению оценки технического состояния
газопровода …………………………………………………………………………………………………. 57
4.4 Определение трудоемкости работ …………………………………………………………… 58
4.5 Разработка графика проведения работ …………………………………………………….. 59
4.6 Бюджет научного исследования ……………………………………………………………… 61
4.7 Специальное оборудование для научных (экспериментальных) работ …….. 61
4.8 Основная заработная плата …………………………………………………………………….. 62
4.9 Отчисления во внебюджетные фонды …………………………………………………….. 64
4.10 Накладные расходы ………………………………………………………………………………. 65
4.11 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной,
социалььной и экономической эффективности исследования ……………………….. 65
Глава 5. Социальная ответственность …………………………………………………………… 69
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности………….. 69
5.2 Производственная безопасность ……………………………………………………………… 70
5.2.1 Показатели микроклимата в помещении ………………………………………………. 72
5.2.2 Анализ уровня шума на рабочем месте ………………………………………………… 72
5.2.3 Анализ освещенности рабочей зоны …………………………………………………….. 73
5.2.4 Анализ возможности механического травмирования ……………………………. 76
5.2.5 Монотонный режим работы и эмоциональный стресс ………………………….. 77
5.2.6 Поражение электрическим током …………………………………………………………. 77
5.3 Экологическая безопасность …………………………………………………………………… 78
5.3.1 Анализ влияния объекта исследования на окружающую среду …………….. 78
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях ………………………………………………… 79
5.4.1 Анализ вероятных ЧС, которые могу возникнуть при проведении работ на
линейной части ……………………………………………………………………………………………. 79
5.4.2 Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС и разработка порядка
действия в случае возникновения ЧС …………………………………………………………… 80
Заключение………………………………………………………………………………………………….. 83
Список используемых источников ……………………………………………………………….. 84
Приложение А……………………………………………………………………………………………… 88

Транспорт газа по трубопроводам – самый безопасный и надежный
способ транспортировки углеводородов. Данный вид транспорта используется
от места добычи и до конечного потребителя. Безаварийную эксплуатацию и
долговечность газопроводов составляет качественная противокоррозионная
защита, а также переодическое обследование, позволяющее вовремя выявить и
исключить возможную аварию. В связи с этим, качественная оценка
технического состояния стального подземного газопровода является
актуальной темой для работы.
Расчет оценки технического состояния стальных подземных газопроводов
с использованием программно-вычислительных комплексов, в которых
используется корреляционные связи, имеет большую значимость в
современных исследованиях, вследствие качественной интерпретации
результатов. Это прежде всего заключается в возможности автоматизации
расчетов, требующих больших затрат во времени, а также не исключающие
ошибки, связанные с человеческим фактором. Результатами расчета такого
типа позволяют получить математическую модель с достаточно высокой
достоверностью результатов.
В данной работе предлагается применение метода классового
моделирования для проведения оценки технического состояния стального
газопровода, исключающие рутинные расчеты.
Цель работы. Развитие методов оценки технического состояния стальных
подземных газопроводов.
В соответствии с этим, в работе ставится ряд следующих задач:
стальных подземных газопроводов;

В данной магистерской работе проведен литературный обзор по
применению средств и методов оценки технического состояния участка
газопровода. Выявлено, что для сбора исходных данных, необходимых для
проведения оценки, используются различные способы обследования
газопроводов, в том числе пропуск внутритрубных диагностических устройств.
Для проведения оценки технического состояния используются разные методы.
В большинстве случаев применяют статистические методы анализа данных,
используемые для прогнозируемых расчетов.
Метод PLS-DA был применен для четырех классов состояния
газопроводов. PLS-модель была построена и проверена на точность, которая
показала достоверность результатов, получаемых вследствие применения
метода PLS. Таким образом, метод PLS-DA позволяет автоматизировать метод
оценки технического состояния стального газопровода с вероятностью 0.98,
0.93, 0.93 и 0.96, % для классов (категории) «А», «В», «С» и «D» ,
соответственно. Это позволяет упростить и исключить ошибки при рутинных
расчетах.
В рамках работы были рассчитаны риски отказов, при продолжении
эксплуатации до проведения очередной оценки технического состояния участка
газопровода протяженность 340 м, которые составили 42 тыс. руб. и при
возобновлении эксплуатации после проведения капитального ремонта
газопровода, равные 584,9 тыс. руб. По результатам расчетов установлено, что
для рассматриваемого участка газопровода не требуется капитальный ремонт, а
его категория «А» – работоспособное состояние.

Моделирование и оценка технического состояния стальных подземных
газопроводов с использованием языка программирования R
Изм. Лист № докум. Подпись Дата
Разраб. Кнауб И.А. Лит. Лист Листов
Руковод. Зарубин А.Г. Заключение 83 96
Консульт.
Рук-ль ООП Шадрина А.В. НИ ТПУ гр.2БМ91

1. P Газпром 2.11-2016 Методика оценки технического состояния стальных
и полиэтиленовых газопроводов.
2. СТО Газпром 2-3.5-454-2010 «Правила эксплуатации магистральных
газопроводов»
3. СНиП 2.05.06-85* Магистральные трубопроводы.
4. ГОСТ Р 55999-2014 Внутритрубное техническое диагностирование
газопроводов. Общие требования
5. ГОСТ 18353-79 Контроль неразрушающий. Классификация видов и
методов
6. ВСН 004-88 «Строительство магистральных трубопроводов. Технология
и организация»
7. ВРД39-1.10-0062000«Правилатехническойэксплуатации
магистральных газопроводов»
8. РД 51-2-97 «Инструкция по внутритрубной инспекции трубопроводных
систем», ОАО «Газпром», 1997
9. СП 111-34-96 «Очистка полости и испытание газопроводов»
10.Аралов О. В. Методология управления качеством сложных технических
систем на объектах магистрального трубопроводного транспорта нефти и
нефтепродуктов // Наука и технологии трубопроводного транспорта
нефти и нефтепродуктов. 2019. Т. 9. № 6. С. 608–625.
11.R Core Team. 2019. R: A Language and Environment for Statistical
Computing. Vienna, Austria: R Foundation for Statistical Computing.
[Электронный ресурс] URL: https://www.R-project.org/.
12.Xie Y. et al. A general-purpose package for dynamic report generation in R //R
package version. – Т. 1.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Последние выполненные заказы

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Юлия К. ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск 2017, Институт естественных и т...
    5 (49 отзывов)
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - ин... Читать все
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - институт естественных и точных наук, защита диплома бакалавра по направлению элементоорганической химии; СПХФУ (СПХФА), 2020 г. - кафедра химической технологии, регулирование обращения лекарственных средств на фармацевтическом рынке, защита магистерской диссертации. При выполнении заказов на связи, отвечаю на все вопросы. Индивидуальный подход к каждому. Напишите - и мы договоримся!
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Рима С.
    5 (18 отзывов)
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный универси... Читать все
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный университет, являюсь бакалавром, магистром юриспруденции (с отличием)
    #Кандидатские #Магистерские
    38 Выполненных работ
    Татьяна М. кандидат наук
    5 (285 отзывов)
    Специализируюсь на правовых дипломных работах, магистерских и кандидатских диссертациях
    Специализируюсь на правовых дипломных работах, магистерских и кандидатских диссертациях
    #Кандидатские #Магистерские
    495 Выполненных работ
    Андрей С. Тверской государственный университет 2011, математический...
    4.7 (82 отзыва)
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на... Читать все
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на продолжение диссертационной работы... Всегда готов помочь! ;)
    #Кандидатские #Магистерские
    164 Выполненных работы
    Алёна В. ВГПУ 2013, исторический, преподаватель
    4.2 (5 отзывов)
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическо... Читать все
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическое образование. В данный момент работаю преподавателем.
    #Кандидатские #Магистерские
    25 Выполненных работ
    Анна Н. Государственный университет управления 2021, Экономика и ...
    0 (13 отзывов)
    Закончила ГУУ с отличием "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Выполнить разные работы: от рефератов до диссертаций. Также пишу доклады, делаю презентации, повышаю уни... Читать все
    Закончила ГУУ с отличием "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Выполнить разные работы: от рефератов до диссертаций. Также пишу доклады, делаю презентации, повышаю уникальности с нуля. Все работы оформляю в соответствии с ГОСТ.
    #Кандидатские #Магистерские
    0 Выполненных работ
    Дмитрий Л. КНЭУ 2015, Экономики и управления, выпускник
    4.8 (2878 отзывов)
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    #Кандидатские #Магистерские
    5125 Выполненных работ
    Елена Л. РЭУ им. Г. В. Плеханова 2009, Управления и коммерции, пре...
    4.8 (211 отзывов)
    Работа пишется на основе учебников и научных статей, диссертаций, данных официальной статистики. Все источники актуальные за последние 3-5 лет.Активно и уместно исполь... Читать все
    Работа пишется на основе учебников и научных статей, диссертаций, данных официальной статистики. Все источники актуальные за последние 3-5 лет.Активно и уместно использую в работе графический материал (графики рисунки, диаграммы) и таблицы.
    #Кандидатские #Магистерские
    362 Выполненных работы
    Татьяна С. кандидат наук
    4.9 (298 отзывов)
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (пос... Читать все
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (поставки напрямую с издательств), доступ к библиотеке диссертаций РГБ
    #Кандидатские #Магистерские
    551 Выполненная работа

    Другие учебные работы по предмету

    Верификация Черкашинской свиты Приобского месторождения
    📅 2020 год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет
    Повышение надежности эксплуатации резервуаров путем внедрения новых конструктивных решений
    📅 2019 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)