Оцінка залишкового ресурсу трубопроводу в умовах ерозійно-корозійного зношування.
DOI:
https://doi.org/10.34121/1028-9763-2023-2-88-93Ключові слова:
residual resource, reliability model, pipelines, залишковий ресурс, модель надійності, трубопроводиАнотація
Анотація. Стаття присвячена вирішенню проблеми визначення залишкового ресурсу трубопроводів. Основним негативним чинником, що досліджується та впливає на ресурс експлуатації, обрано ерозійні-корозійні пошкодження. Зокрема, ерозійно-корозійне пошкодження типу виразкової «піттингової корозії», що є одним із найбільш серйозних та поширених видів корозії. Це явище може призвести до суттєвого зниження ресурсу експлуатації технічних об'єктів та підвищення витрат на їх обслуговування, ремонт та заміну. За визначальний параметр обрано залишкову товщину стінки труби. Для виконання оцінки об’єктивного технічного стану та прогнозування залишкового ресурсу вказаних конструкцій, за відсутності значної статистики відмов, використовується ймовірнісно-фізичний підхід. В основі підходу щодо оцінки довговічності конструкцій лежить імовірнісна модель із застосуванням DМ-розподілу відмов. Цей розподіл спеціально формалізований на основі марковського випадкового процесу дифузійного типу з постійною швидкістю. DM-розподіл найбільш точно вирівнює статистичні дані про відмови механічних об’єктів, якими є трубопроводи різного призначення. Дуже цінно, що параметри моделі, яка використовується, мають у своїй основі фізичну інтерпретацію, що дозволяє оцінювати параметри моделі в умовах відсутності статистики відмов. В основі аналізу лежать два ключові параметри: середня швидкість зміни визначального параметра – критерію працездатності та коефіцієнт варіації узагальненого процесу деградації. У роботі наведено приклад, у якому встановлено ймовірнісно-фізичним методом залишковий ресурс ділянки трубопроводу. Отримані при розрахунках результати порівнюються з результатами, які отримано іншим традиційним методом. Уточнення оцінки залишкового ресурсу ділянки трубопроводу дозволить оптимізувати експлуатаційні витрати за рахунок зменшення міжремонтних інтервалів.Посилання
1. ДСТУ-Н Б В.2.3-21:2008. Магістральні трубопроводи. Настанова. Визначення залишкової міцності магістральних трубопроводів із дефектами. К.: ІПМ НАН України, 2008. 60 с.
2. ВСД 39-1.10-004-99. Методичні рекомендації щодо кількісної оцінки стану магістральних газопроводів з корозійними дефектами, їх ранжування за ступенем небезпеки та визначенням залишкового ресурсу. Київ, 2000. 48 с.
3. Моделювання піттингової корозії в COMSOL Multiphysics. URL: https://www.comsol.ru/blogs/modeling-pitting-corrosion-in-comsol-multiphysics/.
4. ДСТУ 8646:2016. Надійність техніки. Оцінювання та прогнозування залишкового ресурсу (строку служби) технічних систем. Київ: ДП «УкрНДНЦ», 2015. 69 с.
5. Стрельников В.П., Федухин А.В. Оценка и прогнозирование надёжности электронных элементов и систем. К.: Логос, 2002. 486 c.
6. Федухін О.В., Муха Ар.А. Оцінка залишкового ресурсу вертикальних циліндричних сталевих резервуарів для нафтопродуктів з урахуванням геометричних конструкційних відхилень. Математичні машини і системи. 2022. № 4. С. 100–107.
7. Муха Ар.А., Федухін О.В. Оцінка залишкового ресурсу вертикальних циліндричних сталевих резервуарів для нафти та нафтопродуктів. Математичні машини і системи. 2022. № 3. С. 174–181.
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Математичні машини і системи

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
