WWW.DISUS.RU

БЕСПЛАТНАЯ НАУЧНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Моделирование потока отказов специальных автомобилей с учетом сезонной вариации интенсивности и условий эксплуатации


На правах рукописи

Быков Дмитрий Сергеевич

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОТОКА ОТКАЗОВ СПЕЦИАЛЬНЫХ АВТОМОБИЛЕЙ С УЧЕТОМ СЕЗОННОЙ ВАРИАЦИИ ИНТЕНСИВНОСТИ И УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Специальность 05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Тюмень 2006

Работа выполнена на кафедре эксплуатации и обслуживания транспортно-технологических машин Тюменского государственного нефтегазового университета.

Научный руководитель доктор технических наук

профессор Захаров Н.С.

Официальные оппоненты: доктор технических наук

профессор Якунин Н.Н.

кандидат технических наук

доцент Красовский В.Н.

Ведущая организация - Управление технологического транспорта, специальной техники и автомобильных дорог ОАО «Сургутнефтегаз»

Защита состоится 27 декабря 2006 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.273.04 при Тюменском государственном нефтегазовом университете по адресу: 625000, Тюмень, ул. Володарского, 38.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписью, заверенной печатью организации, просим присылать в адрес диссертационного совета.

Автореферат разослан 25 ноября 2006 г.

Телефон для справок (3452) 22-93-02.

E-mail: d_212_273_04@tsogu.ru.

Ученый секретарь

диссертационного совета Евтин П.В.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Нефтегазовая отрасль является основой экономики современной России. Специальные автомобили являются неотъемлемым звеном в технологических процессах нефтегазового комплекса. Значительная часть затрат основного производства нефтегазодобывающих предприятий приходится на операции, выполняемые с помощью специальных автомобилей HYDRA RIG SPM TWS-250. Надежность данных автомобилей определяет затраты, связанные с простоем бригад по ремонту скважин, расходы на горюче-смазочные материалы, запасные части, расходные материалы, трудовые и материальные ресурсы, и т.д. Отказы, возникающие во время выполнения наиболее ответственных операций основного производства, могут привести к нежелательным потерям времени и финансовых ресурсов нефтяной компании. Например, при выполнении операции цементирования скважин не допускается прерывание закачки цементного раствора в скважину, поэтому обязательно применяется резервирование специальных автомобилей. Избыточная надежность и излишнее резервирование в свою очередь тоже приводят к повышению затрат предприятием.

Важной характеристикой надежности технической системы является поток отказов. Необходимо заметить, что отказы специальных автомобилей складываются из отказов базовых шасси (незначительно влияющих на стоимость технологических операций) и отказов навесного оборудования, которые непосредственно влияют на стоимость технологических операций.

Изучению надежности базовых шасси посвящено множество научно-практических работ, существует нормативная документация, учитывающая влияние того или иного фактора. Надежность же навесного оборудования не изучена в полной мере.

География нефтяных и газовых месторождений довольно широка, вследствие этого различны природно-климатические условия эксплуатации специальных автомобилей. Интенсивность эксплуатации существенно изменяется в течение года. Условия работы специальных автомобилей могут существенно различаться даже в масштабах одного месторождения нефти или газа.

Учитывая, что большая часть перспективных месторождений нефти и газа располагается в труднодоступных и холодных регионах страны, важно отметить актуальность исследований, направленных на установление закономерностей влияния сезонных условий эксплуатации на поток отказов специальных автомобилей.

Целью данной работы является установление закономерностей влияния эксплуатационных факторов на процесс формирования потока отказов специальных автомобилей и минимизации потерь основного производства, связанных с простоем специальных автомобилей, за счет установления объективных нормативов технической эксплуатации.

Объект исследований – процесс формирования потока отказов специальных автомобилей с учетом сезонных условий эксплуатации.

Предмет исследований – закономерности процесса формирования потока отказов специальных автомобилей HYDRA RIG SPM TWS-250 с учетом сезонных условий эксплуатации.

Научная новизна:

  • выявлены эксплуатационные факторы, существенно влияющие на процесс формирования потока отказов специальных автомобилей;
  • установлены закономерности процесса формирования потока отказов специальных автомобилей с учетом сезонных условий эксплуатации;
  • разработана имитационная модель процесса формирования потока отказов специальных автомобилей;
  • установлены виды математических моделей влияния эксплуатационных факторов на процесс формирования потока отказов специальных автомобилей;
  • экспериментально определены численные значения параметров математических моделей для HYDRA RIG SPM TWS-250.

Практическая ценность заключается в разработке методик корректирования периодичности и состава работ технического обслуживания и профилактического ремонта специальных автомобилей, определения оптимального количества резервных автомобилей, прогнозирования потребностей в запасных частях, трудовых и материальных ресурсах с учетом сезонной вариации интенсивности и условий эксплуатации, позволяющих снизить количество и продолжительность простоев основного производства.



На защиту выносится:

  • закономерности процесса формирования потока отказов специальных автомобилей с учетом сезонных условий эксплуатации;
  • имитационная модель процесса формирования потока отказов специальных автомобилей;
  • математические модели влияния эксплуатационных факторов на процесс формирования потока отказов специальных автомобилей;
  • численные значения параметров математических моделей для HYDRA RIG SPM TWS-250;
  • методика корректирования периодичности и объёма работ технического обслуживания, учитывающая сезонную вариацию интенсивности и условий эксплуатации, а также характер и особенности технологических процессов основного производства.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на международной научно-практической конференции «Проблемы эксплуатации и обслуживания транспортно-технологических машин» (Тюмень, 2006), научно-практическом семинаре международной выставки-ярмарки «Транспортный комплекс – 2006» (Тюмень, 2006), региональной научно-практической конференции «Проблемы эксплуатации систем транспорта» (Тюмень, 2005), региональной научно-практической конференции «Проблемы эксплуатации систем транспорта» (Тюмень, 2006).

Реализация результатов работы. Разработанная методика внедрена в управлении технологического транспорта, специальной техники и автомобильных дорог ОАО «Сургутнефтегаз». Кроме того, результаты исследований используются в учебном процессе ТюмГНГУ при подготовке инженеров по эксплуатации автомобильного и технологического транспорта.

Публикации. Основное содержание диссертационной работы опубликовано в 8 статьях.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы (157 наименований), 5 приложений (30 страниц). Объем диссертации составляет 165 страниц (в том числе 20 таблиц и 34 иллюстрации).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, излагается цель исследований, научная новизна, практическая ценность, а также основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава посвящена анализу состояния вопроса. В результате изучения ранее выполненных исследований установлено следующее.

Специальные автомобили принимают участие практически во всех технологических процессах нефтегазового комплекса. Их надежность значительно влияет на себестоимость выполнения технологических операций основного производства. Как известно, чрезмерно высокая надежность приводит к перерасходыванию трудовых и материальных ресурсов, низкая же надежность специальных автомобилей приводит к простоям основного производства. Условия и интенсивность эксплуатации специальных автомобилей изменяются в течение времени, следовательно, и поток отказов будет нестационарным. Знание закономерностей формирования потока отказов специальных автомобилей позволит снизить себестоимость технологических операций. Анализ результатов предыдущих исследований проведён по следующим направлениям:

  • классификация видов работ с участием специальных автомобилей и анализ требований, предъявляемых к их надежности;
  • анализ факторов, влияющих на процессы изнашивания деталей базовых шасси и навесного оборудования специальных автомобилей;
  • анализ существующих методов описания закономерностей формирования потока отказов специальных автомобилей;
  • анализ существующих методик определения оптимальных значений показателей надежности специальных автомобилей.

Производственная программа транспортного предприятия, обслуживающего потребности нефтегазового комплекса, изменяется в течение года, следовательно, интенсивность эксплуатации непостоянна. Пик интенсивности эксплуатации приходится на зимние месяцы, когда функционируют зимние автодороги. В весенний период она снижается. Летом интенсивность эксплуатации практически постоянна на минимальном уровне. Осенью с понижением температуры воздуха и началом эксплуатации зимников она резко возрастает.





Вид технологических работ и характеристики скважины влияют на следующие факторы:

  • температура и состав технологической жидкости;
  • давление закачки;
  • количество закачиваемой жидкости;
  • продолжительность работ на различных режимах по давлению и подаче

Номенклатура материалов для разных видов технологических работ расширяется, составы совершенствуются, однако в документации на тот или иной материал не указывается его влияние на надежность систем навесного оборудования специальных автомобилей. Требования, предъявляемые к надежности специальных автомобилей, определяются видом технологических операций основного производства.

В основе закономерностей процесса формирования потока отказов специальных автомобилей лежат закономерности процессов изнашивания и внезапных разрушений. Изнашивание поверхностей трения деталей и коррозия являются основными причинами нарушения исправного состояния специальных автомобилей. Хрущов М.М., Проников А.С., Крагельский И.В и др. выделили основные закономерности различных видов процессов изнашивания, предложили математические модели.

Поток отказов специальных автомобилей складывается из потоков отказов шасси и навесного оборудования. Захаров Н.С. предложил все факторы, влияющие на потоки отказов, разделять на факторы, определяющие номинал качества и факторы, определяющие реализуемое качество автомобилей.

Одна из основных задач теории надежности – задача установления оптимальных значений показателей надежности. Решить ее, применительно к специальным автомобилям, можно при помощи имитационного моделирования. Завадский Ю.В. предложил ряд алгоритмов для решения задач оптимизации надежности, количества резервных запасных частей и др. Условия и интенсивность эксплуатации существенно изменяются в течение времени, требования к надежности также непостоянны, поэтому поток отказов нестационарен. Для того чтобы облегчить расчет (поиск, прогноз) оптимальных значений показателей надежности применительно к условиям конкретных предприятий нефтегазодобывающей отрасли, необходимо создать программный продукт, учитывающий влияние сезонной вариации интенсивности и условий эксплуатации на поток отказов специальных автомобилей, а также характер и особенности технологических процессов основного производства.

Таким образом, проведенный анализ позволил сформулировать следующие задачи исследований, решение которых позволяет достичь поставленной цели.

  1. Выявить сезонные факторы, существенно влияющие на надежность специальных автомобилей.
  2. Установить закономерности процесса формирования потока отказов специальных автомобилей с учетом сезонных условий эксплуатации.
  3. Разработать имитационную модель процесса формирования потока отказов специальных автомобилей.
  4. Установить виды математических моделей влияния эксплуатационных факторов на процесс формирования потока отказов специальных автомобилей.
  5. Экспериментально определить численные значения параметров математических моделей для HYDRA RIG SPM TWS-250.
  6. Разработать методику определения оптимальных значений показателей надежности, учитывающую сезонную вариацию интенсивности и условий эксплуатации, а также характер и особенности технологических процессов основного производства.
  7. Оценить экономическую эффективность применения результатов исследований.

Для решения этих задач проведены теоретические и экспериментальные исследования.

Вторая глава посвящена теоретическим исследованиям. В ней изложена общая методика исследований, установлен общий вид целевой функции, изложена концепция формирования потока отказов специальных автомобилей, разработана имитационная модель процесса формирования потока отказов специальных автомобилей, разработаны гипотезы о видах математических моделей влияния эксплуатационных факторов на процесс формирования потока отказов специальных автомобилей.

Задачу определения количества и качества специальных автомобилей, применяемой в технологических процессах основного производства, можно отнести к классу оптимизационных задач, и целевая функция (рис. 1) имеет следующий вид:

где С – суммарные затраты нефтегазодобывающей компании, связанные с эксплуатацией специальных автомобилей;

Спр.б. – потери от простоя бригады по текущему и капитальному ремонту скважин;

СТО и Р – затраты на поддержание специальных автомобилей в работоспособном состоянии;

Срез. – затраты на резервирование специальных автомобилей.

 Формирование затрат нефтегазодобывающей компании, связанных с-2

Рис. 1. Формирование затрат нефтегазодобывающей компании, связанных с
эксплуатацией специальных автомобилей, в зависимости от вероятности безотказной работы специальных автомобилей: RД – допустимая вероятность безотказной работы специальных автомобилей; 1 - Спр.б; 2 - СТО и Р; 3 - Срез; 4 - С.

Преобразуем целевую функцию:

где m – количество отказавших деталей;

n – количество резервируемых специальных автомобилей;

tрез i – продолжительность резервирования i-го специального
автомобиля;

Р – численность ремонтных рабочих.

Ключевыми аргументами целевой функции являются m, tрезi. Действительно, имея четкий прогноз об отказах, можно выбрать ту или иную стратегию управления техническим состоянием специальных автомобилей и их резервирования, минимизируя затраты основного производства, связанные со специальными автомобилями. Прогноз предлагается осуществлять с помощью модели потока отказов.

На рисунке 2 представлена концепция формирования потока отказов данной системы. За основу была взята концепция формирования качества автомобилей, разработанная проф. Захаровым Н.С. В формализованном виде можно записать следующим образом:

Входом системы является время. По времени меняются условия и интенсивность эксплуатации, а также параметры технологических заданий. Условия и интенсивность эксплуатации определяют скорости непрерывных и дискретных процессов изменения структурных параметров. Вариация условий и интенсивности эксплуатации определяет характер потока отказов.

 Концепция формирования потока отказов системы «Специальный-5

Рис. 2. Концепция формирования потока отказов системы «Специальный автомобиль – условия эксплуатации»

Моделирование процесса формирования потока отказов специальных автомобилей при сезонной вариации интенсивности и условий эксплуатации невозможно осуществить с помощью применения простых моделей. Необходимо прибегнуть к имитационному моделированию. За основу были взяты алгоритмы имитационных моделей, предложенные Захаровым Н.С., учитывающие как непрерывные, так и дискретные процессы изменения структурных параметров. Блок-схема итоговой модели представлена на рисунке 3.

Рис. 3. Блок-схема имитационной модели процесса формирования потока отказов
специальных автомобилей

Процесс работы модели проходит в несколько этапов.

1. Ввод исходных данных. Перед началом моделирования вводятся следующие исходные данные: T0– начальное время; T – шаг приращения времени; TПРОГ – время окончания периода прогнозирования; I – количество элементов в специальном автомобиле (наиболее важные с точки зрения надежности); YjПРi – предельное значение j- того структурного параметра i- того элемента специального автомобиля; FkПРi – предельное значение k- той вероятности отказа i- того элемента специального автомобиля; АСС – количество специальных автомобилей.

Формируется перечень заявок на выполнение транспортно-технологических заданий специальными автомобилями. Каждая n-ная заявка определяет ряд параметров: TnПР – ориентировочное время окончания выполнения n-ной заявки; маршрут движения; характер загрузки; вид технологических работ.

XВНЕШi – «внешние» условия эксплуатации i- того элемента специального автомобиля: температура воздуха, осадки, дорожные условия, направление и сила ветра и др., определяемые маршрутом и временем движения.

XВНУТРi – «внутренние» условия эксплуатации i- того элемента специального автомобиля: нагрузка, скорость, температура технологических жидкостей, агрессивность, абразивность и т.д., определяемые маршрутом, характером загрузки, временем движения, видом технологических работ и временем их выполнения.

li– интенсивность эксплуатации i- того элемента специального автомобиля, определяемая маршрутом, временем движения, видом технологических работ и временем их выполнения.

2. Генерирование начального состояния. Всем переменным присваиваются начальные значения с учетом вида и параметров закона распределения: Yj0i– начальное значение j- того структурного параметра i- того элемента специального автомобиля с учетом допуска; Fk0i – начальное значение k- той вероятности отказа i- того элемента специального автомобиля.

Обнуляются все «счетчики» циклов.

3. Моделирование процесса. Выполнение заявок осуществляется в порядке очереди, начиная с первой поступившей. Задается приращение времени T, затем рассчитываются текущие значения интенсивности и условий эксплуатации, прирост наработки L. Далее вычисляются интенсивности j-тых непрерывных процессов изменения структурных параметров yji, k-тых дискретных процессов ki, прирост j-того структурного параметра i- того элемента специального автомобиля Yji, прирост k-той вероятности отказа i- того элемента специального автомобиля Fki, значения структурных параметров, вероятности отказов сравниваются с предельными значениями.

После того, как цикл по i пройден, текущее время сравнивается со временем окончания периода прогнозирования. Если время прогнозирования закончилось, то все текущие значения сохраняются, заявка считается невыполненной. В ином случае проводится следующая проверка на окончание выполнения заявки. Если заявка выполнена, то специальный автомобиль приступает к выполнению следующей, если нет, то задаётся приращение времени.

Моделирование продолжается до тех пор, пока текущее время меньше времени окончания периода прогнозирования. Если количество заявок исчерпано или между заявками образовалось «окно», то имитируется процесс хранения специального автомобиля (организационный простой), данной ситуации соответствует «нулевая» заявка с соответствующими «нулевыми» параметрами.

Результаты моделирования выводятся в виде отчета, сохраняются в файле, а также строятся графики функций. Формат данных универсален и подходит для использования в таких программах как «Statistica 6.0», «Microsoft Excel», «Regress 2.5».

Имитационная модель реализована в программе «Моделирование показателей надежности», написанной в среде программирования Borland Delphi 7.0, описание которой приводится в главе 4.

Далее в аналитических исследованиях разрабатываются гипотезы о виде математических моделей влияния эксплуатационных факторов на процесс формирования потока отказов специальных автомобилей.

Третья глава посвящена экспериментальным исследованиям. Целью эксперимента является проверка гипотез о видах математических моделей влияния эксплуатационных факторов на процесс формирования потока отказов специальных автомобилей, определение численных значений параметров данных моделей.

Эксперимент проходил в два этапа. На первом этапе проводился сбор статистической информации об интенсивности и условиях эксплуатации, об отказах деталей специальных автомобилей, а на втором – эксперимент на имитационной модели.

Сбор данных проводился в управлении технологического транспорта, специальной техники и автомобильных дорог ОАО «Сургутнефтегаз». Полученные данные аппроксимировались полигармоническими моделями.

Изменение среднемесячной температуры воздуха в течение года, 0С:

.

Изменение доли дней с осадками в течение года:

.

Изменение интенсивности эксплуатации шасси специальных автомобилей в течение года, км/дн.:

.

Изменение интенсивности эксплуатации навесного оборудования специальных автомобилей в течение года, 1000 мото-час/дн.:

.

Изменение количества капитальных ремонтов скважин в день в течение года, ед./дн.:

.

Изменение доли капитальных ремонтов скважин № 1 (КР1) в общем объёме капитальных ремонтов в течение года:

.

Изменение доли капитальных ремонтов скважин № 3 (КР3) в общем объёме капитальных ремонтов в течение года:

.

Изменение доли капитальных ремонтов скважин № 7-6 (КР7-6) в общем объёме капитальных ремонтов в течение года:

.

Изменение доли капитальных ремонтов скважин № 7-9 (КР7-9) в общем объёме капитальных ремонтов в течение года:

.

Изменение доли капитальных ремонтов скважин № 7-10 (КР7-10) в общем объёме капитальных ремонтов в течение года:

.

Изменение доли капитальных ремонтов скважин № 7-11 (КР7-11) в общем объёме капитальных ремонтов в течение года:

.

Изменение доли капитальных ремонтов скважин № 8-1 (КР8-1) в общем объёме капитальных ремонтов в течение года:

.

Изменение доли капитальных ремонтов скважин № 8-2 (КР8-2) в общем объёме капитальных ремонтов в течение года:

.

Изменение доли капитальных ремонтов скважин № 13 (КР13) в общем объёме капитальных ремонтов в течение года:

.

Изменение параметра потока отказов смесительных механизмов в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов котлов подогрева в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов насосов «Денисон» в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов насосов SPM в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов манифольдов в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов шиберов в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов кранов высокого давления в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов шарнирных соединений в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов компрессоров в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов двигателей в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов форсунок в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов коробок отбора мощности в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов коробок перемены передач в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов раздаточных коробок в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов резинотехнических изделий в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов контрольно-измерительных приборов и автоматики в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов электрооборудования в течение года, 1/1000 мото-час:

.

Изменение параметра потока отказов подогревателей «Вебасто» в течение года, 1/1000 км:

.

Изменение параметра потока отказов карданных передач в течение года, 1/1000 км:

.

Изменение параметра потока отказов мостов в течение года, 1/1000 км:

.

Изменение параметра потока отказов ступиц в течение года, 1/1000 км:

.

Изменение параметра потока отказов рулевых управлений в течение года, 1/1000 км:

.

Изменение параметра потока отказов гидроусилителей руля в течение года, 1/1000 км:

.

 Влияние доли дней с осадками и доли КР7-10 на параметр потока-44
Рис. 4. Влияние доли дней с осадками и доли КР7-10 на параметр потока отказов двигателей специальных
автомобилей Hydra Rig SPM TWS-250

Далее оценивалось влияние интенсивности и условий эксплуатации на параметр потока отказов деталей и систем специальных автомобилей, определялись виды и численные значения параметров математических моделей. Например, для двигателей специальных автомобилей Hydra Rig SPM TWS-250 (рис. 4) статистически значимыми факторами являются доля КР7-10 и доля дней с осадками, влияние данных факторов описывается двухфакторной моделью:

, 1/1000 мото-час.

Численные значения параметров данных моделей заносились в имитационную модель. После эксперимента выявлены статистически значимые эксплуатационные факторы, влияющие на данный процесс.

Для шасси специальных автомобилей – доля дней с осадками и доля КР3 (рис. 5):

, 1/1000 км.

Для навесного оборудования специальных автомобилей – интенсивность эксплуатации навесного оборудования и доля КР3 (рис. 6):

, 1/1000 мото-час.

 Влияние доли дней с осадками и доли КР3 на параметр потока-48
Рис. 5. Влияние доли дней с осадками и доли КР3 на
параметр потока отказов шасси специальных
автомобилей Hydra Rig SPM TWS-250

Таким образом, в результате проведенных экспериментальных исследований подтвердились гипотезы о виде математических моделей влияния эксплуатационных факторов на процесс формирования потока отказов специальных автомобилей.

Четвертая глава посвящена практическому использованию результатов исследований.

 Влияние доли дней с осадками и доли КР3 на параметр потока-49
Рис. 6. Влияние доли дней с осадками и доли КР3 на
параметр потока отказов навесного оборудования
специальных автомобилей Hydra Rig SPM TWS-250

Доход нефтегазодобывающих предприятий определяется суммарным дебитом всех эксплуатируемых скважин. Расходы определяются количеством мероприятий по поддержанию, повышению дебита скважины. Составляющие затрат при подземном и капитальном ремонте скважин представлены на рисунке 7. Большая часть затрат приходится на специальные автомобили. На насосные агрегаты приходится 0,12 0,37 =0,044 или 4,4 % затрат.

Экономия средств достигается в результате снижения суммарных затрат нефтегазодобывающей компании, связанных с эксплуатацией специальных автомобилей, путем корректирования периодичности (рис. 8), состава работ технического обслуживания и планового ремонта специальных автомобилей Hydra Rig SPM TWS-250, обоснования количества резервных специальных автомобилей и запасных частей, снижения простоев основного производства.

 Составляющие суммарных затрат нефтегазодобывающей компании на-50

Рис. 7. Составляющие суммарных затрат нефтегазодобывающей компании на
проведение подземного и капитального ремонта скважин (по данным 2006 года)

 Технико-экономический метод определения оптимальной периодичности-51

Рис. 8. Технико-экономический метод определения оптимальной периодичности
обслуживания специального автомобиля Hydra Rig SPM TWS-250

Для практического использования полученных результатов была разработана программа «Моделирование показателей надежности» (рис. 9).

 Экранная форма программы «Моделирование показателей надежности»-52

Рис. 9. Экранная форма программы «Моделирование показателей надежности»
(отображение результатов моделирования)

Разработанная методика внедрена в управлении технологического транспорта, специальной техники и автомобильных дорог ОАО «Сургутнефтегаз». Экономический эффект составляет 400...500 руб. на один специальный автомобиль в год. Кроме того, результаты исследований используются в учебном процессе ТюмГНГУ при подготовке инженеров по эксплуатации автомобильного и технологического транспорта.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

  1. На основе выполненных исследований решена научно-практическая задача по установлению закономерностей влияния эксплуатационных факторов на процесс формирования потока отказов специальных автомобилей и минимизации потерь основного производства, связанных с простоем специальных автомобилей, за счет установления объективных нормативов технической эксплуатации.
  2. Установлены закономерности процесса формирования потока отказов специальных автомобилей с учетом сезонных условий эксплуатации.
  3. Установлен перечень эксплуатационных факторов, которые необходимо учитывать при моделировании потока отказов основных систем специальных автомобилей.
  4. Установлены закономерности и математические модели влияния эксплуатационных факторов на процесс формирования потока отказов специальных автомобилей и их элементов. Для шасси специальных автомобилей – температура воздуха и количество капитальных ремонтов скважин. Для навесного оборудования – интенсивность эксплуатации навесного оборудования и доля КР3.
  5. Экономия средств достигается в результате снижения суммарных затрат нефтегазодобывающей компании, связанных с эксплуатацией специальных автомобилей, путем корректирования периодичности и трудоёмкости технического обслуживания и планового ремонта специальных автомобилей Hydra Rig SPM TWS-250, обоснования количества резервных специальных автомобилей и запасных частей, снижения простоев основного производства.
  6. Рассчитаны оптимальные значения периодичностей обслуживания специальных автомобилей с учетом сезонной вариации интенсивности и условий эксплуатации, а также характера и особенностей технологических процессов основного производства.
  7. Разработанная методика внедрена в управлении технологического транспорта, специальной техники и автомобильных дорог ОАО «Сургутнефтегаз». Экономический эффект составляет 400...500 руб. на один специальный автомобиль в год. Кроме того, результаты исследований используются в учебном процессе ТюмГНГУ при подготовке инженеров по эксплуатации автомобильного и технологического транспорта.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах.

  1. Быков Д.С. Проблемы совершенствования нормативов технической эксплуатации транспортно-технологических машин // Эксплуатация и обслуживание транспортно-технологических машин. Межвузовский сборник научных трудов. Выпуск 1. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2003. – С. 20-21.
  2. Захаров Н.С., Быков Д.С. Определение перечня факторов, влияющих на надежность гидравлической части насосных установок на автомобильном шасси // Эксплуатация и обслуживание транспортно-технологических машин. Межвузовский сборник научных трудов. Выпуск 1. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2003. – С. 37-39.
  3. Захаров Н.С., Быков Д.С. Оптимизация затрат, связанных с эксплуатацией транспортно-технологических машин // Проблемы эксплуатации систем транспорта. Тезисы докладов региональной научно-практической конференции. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2005. – С. 18-20.
  4. Захаров Н.С., Быков Д.С. Формирование затрат нефтегазодобывающих компаний, связанных с эксплуатацией транспортно-технологических машин // Проблемы эксплуатации и обслуживания транспортно-технологических машин. Доклады международной научно-технической конференции. – Тюмень: Феликс, 2006. – С. 88-93.
  5. Быков Д.С. Разработка имитационной модели потока отказов транспортно-технологических машин с учетом сезонной вариации интенсивности и условий эксплуатации // Проблемы эксплуатации и обслуживания транспортно-технологических машин. Доклады международной научно-технической конференции. – Тюмень: Феликс, 2006. – С. 23-28.
  6. Быков Д.С. Факторы, влияющие на интенсивность изнашивания деталей двигателей специальных автомобилей // Проблемы эксплуатации систем транспорта: Труды региональной научно-практической конференции 24 ноября 2006г./ Отв. редакторы Ю.Е. Якубовский – Тюмень: ТюмГНГУ, 2006. – С. 28-34.
  7. Быков Д.С. Моделирование усталостной прочности деталей специальных автомобилей // Проблемы эксплуатации систем транспорта: Труды региональной научно-практической конференции 24 ноября 2006г./ Отв. редакторы Ю.Е. Якубовский – Тюмень: ТюмГНГУ, 2006. – С. 34-39.
  8. Захаров Н.С., Абакумов Г.В., Бугаев К.В., Быков Д.С., Ефимов В.В., Панфилов А.А. Актуальные проблемы эксплуатации автомобилей и транспортно-технологических машин в нефтегазодобывающем регионе // Известия вузов. Нефть и газ. – 2006. – №6 – С.74-75.
Подписано в печать Заказ № Формат 6084 1/16 Отпечатано на RISO GR 3750 Бум. писч. №1 Усл. изд. л. 1,0 Усл. печ. л. 1,0 Тираж 120 экз.

Издательство «НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Тюменский государственный нефтегазовый университет»

625000, Тюмень, ул. Володарского, 38

Отдел оперативной полиграфии издательства «Нефтегазовый университет»

625000, Тюмень, ул. Володарского, 38



 





<


 
2013 www.disus.ru - «Бесплатная научная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.