Исследование рационального использования и распределения ресурсов при ремонте магистральных газопроводов

Комаров, Денис Николаевич

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Исследование рационального использования и распределения ресурсов при ремонте магистральных газопроводов
ВАК РФ 25.00.19, Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ

Автореферат диссертации по теме "Исследование рационального использования и распределения ресурсов при ремонте магистральных газопроводов"

На правах рукописи

КОМАРОВ ДЕНИС НИКОЛАЕВИЧ

ИССЛЕДОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РЕСУРСОВ ПРИ РЕМОНТЕ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

Специальность 25.00.19 - "Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ" (технические науки)

кандидата технических наук

Москва - 2006

Работа выполнена в Российском государственном университете нефти и газа имени И.М. Губкина

Научный руководитель: - доктор технических наук, профессор

Короленок А.М.

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Макаров Г.И.

- кандидат технических наук Саковский А.Ю.

Ведущая организация: - ОАО «Стройтрансгаз»

Защита состоится г. в часов в ауд.37?2да заседании

диссертационного совета Д 212.200.06 при Российском государственном университете нефти и газа им. И.М. Губкина по адресу: Ленинский проспект 65, ГСП-1, Москва, 119991

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского государственного университета нефти и газа им. И.М. Губкина.

Автореферат разослан « аЦСъ 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор Ъ(Р1 С.Г. Иванцова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы диссертации.

Энергетическая стратегия России предусматривает дальнейший рост доли природного газа в производстве первичных энергетических ресурсов, интенсификацию работ по газификации регионов Российской Федерации, увеличение экспортных поставок в страны СНГ, Балтии и в дальнее зарубежье. По имеющимся прогнозам к середине нашего столетия доля газа в энергобалансе мира может составить 30 %. В России она уже сейчас достигла 50% и к 2010 г. составит 61% . Усиление роли природного газа в экономике страны приводит к ужесточению требований к надежности и безопасности работы Единой системы газоснабжения. Принимая во внимание возрастную структуру магистральных газопроводов ОАО «Газпром» (почти 35% из них эксплуатируется свыше 20 лет, а 15% - более 30 лет), проблема сохранения и повышения работоспособности действующей системы газопроводов остается актуальной.

Длительная эксплуатация газотранспортных объектов привела к их значительному моральному и физическому старению. Моральное и физическое старение предопределяет ухудшение технологических показателей транспорта газа, появляются «узкие места», снижается производительность и надежность газопроводов, увеличивается энергоемкость транспорта газа. В конечном счете ухудшаются основные технико-экономические показатели газопроводов — возрастает себестоимость транспорта газа, снижаются фондоотдача и прибыль. Для преодоления этих отрицательных тенденций необходимо проводить реконструкцию в сочетании с капитальным ремонтом газопроводов.

Очевидно, что без проведения своевременного и качественного капитального ремонта надежная работа газотранспортной системы невозможна. Поэтому снижение затрат на ремонтно-техническое обслуживание газопроводов - задача первостепенной важности и здесь необходимо комплексное исследование ряда вопросов, одним из которых является

состояние материально-технической базы предприятий, выполняющих капитальный ремонт. Техническая оснащенность предприятий во многом определяет выбор способа ремонта газопровода, а также организацию производства работ, сроки и объемы ремонтных работ. Расходы на содержание в исправном состоянии парка машин и амортизационные отчисления влияют на стоимость ремонтных работ. Поэтому необходимо знать насколько рационально используется техника в процессе ремонта, а также соответствие технического оснащения и объемов выполняемых работ.

Формирование комплексных механизированных колонн или ремонтно-восстановительных потоков (РВП) для производства ремонта газопроводов осуществляется с учетом объективных потребностей отрасли. При необходимости в состав колонн включается техника из состава линейно-производственных управлений (Jill У) и аварийно-восстановительных поездов (АВП). Тесная взаимосвязь ремонтных организаций в рамках газотранспортного предприятия (ТТЛ) позволяет лучше маневрировать имеющимися материальными ресурсами.

Для сохранения достигнутого уровня надежности газотранспортной системы страны объемы капитального ремонта в ОАО «Газпром» должны быть не менее 2000- 2500 км. Поэтому в нынешних чрезвычайно трудных экономических условиях важно выявить ресурсы, сконцентрировать их на особо важных направлениях и добиться их рационального использования.

Изложенные обстоятельства определяют актуальность исследования данной проблемы.

Цель диссертационной работы заключается в разработке методов математического и имитационного моделирования организации оптимального использования ресурсов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов.

Методологические и теоретические основы исследования базируются на работах отечественных и зарубежных ученых в области системотехники строительства, методов теории массового обслуживания,

вероятностно-статистического анализа, экспертного логического анализа, информационно-вычислительных технологий, имитационного

моделирования, обобщении исследований в области технологии и организации строительного производства. Методологическая схема исследования включает в себя поиск оптимальных вариантов использования ресурсов на основе их представления в виде совокупности основных принципов формирования систем машин и механизмов: оптимальности, комплексности, иерархичности, декомпозиции и итерационной оптимизации.

Основные задачи исследования:

- анализ организационных процессов и принципов технического оснащения ремонтно-строительных потоков в условиях реализации рыночных условий хозяйствования;

разработка методов количественного анализа процессов формирования оптимальных комплектов машин и механизмов для производства строительно-монтажных работ при ремонте магистральных газопроводов;

- разработка методики формирования множества допустимых вариантов плана ремонта линейной части магистральных газопроводов;

- разработка принципов мобильной строительной системы при ремонте магистральных газопроводов;

- разработка задачи сочетаний технологических ресурсов в ремонтно-строительном производстве;

разработка методики регулирования ремонтно-строительного производства по критическим параметрам распределения ресурсов;

- подготовка практических рекомендаций по применению результатов исследований при капитальном ремонте магистральных газопроводов

Научная новизна. Представленная работа является комплексным исследованием по совершенствованию методов организации оптимального использования ресурсов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов.

Впервые установлены общие закономерности формирования перспективных планов работы ремонтно-восстановительных потоков при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов.

Разработаны принципы организации мобильной строительной системы при ремонте магистральных газопроводов.

Разработаны методики сочетаний ресурсов в ремонтно-строительном производстве и регулирования ремонтно-строительного производства по критическим параметрам распределения ресурсов.

Практическая ценность научных исследований и реализация работы в промышленности. Результаты исследований включены в следующие отраслевые нормативно-технические разработки:

- методика формирования множества допустимых вариантов плана ремонта линейной части магистральных газопроводов;

- методика регулирования ремонтно-строительного производства по критическим параметрам распределения ресурсов.

Указанные разработки могут использоваться при проектировании, организации и проведении работ по сооружению и ремонту магистральных газопроводов. Выполненные исследования являются актуальными, так как связаны с реализацией задач по обеспечению высоконадежного газопроводного транспорта. Работа выполнялась в рамках программы «Перечень приоритетных научно-технических проблем ОАО «Газпром» на 2002-2006п\», утвержденный Председателем ОАО «Газпром» Миллером А.Б. (АМ 2121 от 15.04.2002г.)

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на:

• Международной конференции «Новые технологии для очистки нефтезагрязненных вод, почв, переработки и утилизации нефтешламов» (г. Москва, 2001г.);

• 4-й научно-технической конференции "Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России" (г. Москва, 2001г.);

• научной конференции аспирантов, молодых преподавателей и сотрудников вузов и научных организаций (Москва, 2004г.);

• научно-технических семинарах кафедры «Сооружение и ремонт газонефтепроводов».

Публикации. По материалам диссертационного исследования опубликовано 13 работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, основных выводов, и списка литературы из 83 наименований. Содержание изложено на 110 страницах, 27 рисунках и 4 таблицах.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы ее цель и основные направления исследования, дана краткая характеристика диссертационной работы.

В первой главе выполнен критический анализ существующих в нефтегазовой отрасли принципов использования ресурсов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов и теоретических разработок в этой области. Обоснованы перспективные направления совершенствования системы оптимального использования машин и механизмов, имеющихся в ремонтно-восстановительных потоках.

Работы по теории комплексной механизации строительства были проведены в тридцатых годах Гипрооргстроем и затем продолжены в ЦНИИОМТП Госстроя СССР, НИИСП Госстроя УССР, МИСИ им. Куйбышева, МИЭИ им. С. Орджоникидзе, а также в трудах Н.Г. Домбровского, П.А. Зимина, С.Е. Канторера и др.

Вопросы производительности машин и прогнозирования развития структуры и номенклатуры парков строительных машин рассмотрены Н.Г. Домбровским, а улучшению использования машин и выбору оптимальных -вариантов механизации посвящены работы С.Е. Канторера.

Разработки в области механизации и организации трубопроводного строительства отражены в трудах ВНИИСТа, ГАНГ им И.М. Губкина, Уфимского нефтяного института, а также в работах В.Л. Березина, ГШ. Бородавкина, А.И. Гальперина, О.М. Иванцова, М.П. Карпенко, В.И. Минаева, Л.Г. Телегина, В.Г. Чирскова, В.А Савенко и др..

Формирование машинных парков строительных организаций состоит в определении их рациональной структуры и состава. С учетом непрерывности процесса формирования оптимальным на данном этапе научно-технического прогресса в трубопроводном строительстве является машинный парк, обеспечивающий комплексно-механизированное производство в установленные сроки с минимальными затратами материальных и трудовых ресурсов.

На примере машинных комплексов для ремонта компании «Промтех-НН» г. Нижний Новгород или комплексов, выпускаемых заводом «Транснефтемаш» (г. Великие Луки) автор отметил, что оптимальный машинный парк для воостановления линейной части магистральных трубопроводов должен обеспечивать возможность формирования из его состава рациональных комплектов машин для производства на базе передовой технологии (трубопровод во время ремонта остается в проектном положении) отдельных видов работ по ремонту линейной части магистральных трубопроводов комплексно-механизированным способом. Для обеспечения этого требования парк необходимо пополнять не отдельными случайными машинами, а поставкой комплектов машин, взаимоувязанных по производительности и другим основным параметрам. Формирование состава машинного парка является непрерывным процессом, так как предполагает постоянный учет изменения величины и структуры объемов выполняемых работ, территориального размещения строящихся трубопроводов, объемов выбытия устаревшей техники, возможности модернизации применяемых машин, появления новой технологии и организации строительства.

Принципы формирования рациональных параметрических рядов строительных машин и механизмов с учетом специфики трубопроводного строительства исследованы в работах к.т.н. Ю. С. Кукина и В. И. Иванова, а работы к.т.н. И. В. Менпокова посвящены проблеме разработке методики гибкой комплексной механизации работ по строительству линейной части магистральных трубопроводов.

В работах A.M. Короленка разработаны системы планирования организационных и технологических процессов капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов и методы определения рациональной зоны работы комплексных трубопроводных ремонтно-строительных потоков с учетом минимальных затрат на перебазирование технологических ресурсов в плановый период времени.

Тютьневым A.M., Будзуляком Б.В., Н.Х. Халлыевым предложены «Схемы комплексной механизации капитального ремонта газопроводов», которые разработаны на основе анализа применяемых новых перспективных технологических схем, с учетом опыта ремонта трубопроводов и на базе новых прогрессивных машинных комплексов для ремонта линейной части магистральных газопроводов.

Автор установил, что при ремонте линейной части магистральных газопроводов наиболее часто имеют место случаи неравномерного распределения объемов работ по объектам и частным фронтам, а также неодинаковой производительности ремонтно-восстановительных потоков. Это приводит к необходимости организации неритмичных потоков с непрерывным использованием ресурсов, с непрерывным освоением фронтов работ, с непрерывным выполнением одноранговых работ и потоков с критическими и некритическими работами. Однако в связи с увеличением объема работ по реконструкции и капитальному ремонту линейной части магистральных газопроводов данное соотношение постепенно изменяется в пользу потоков с непрерывным освоением частных фронтов работ (в том числе и разноритмичных потоков). Это объясняется тем,

что потоки с непрерывным освоением частных фронтов обеспечивают наиболее сжатые сроки ввода каждого отдельного объекта в эксплуатацию. Автором рассмотрена задача формирования рациональных маршрутов

математических методов и моделей

Разработка плановой работы РВП и ее полная реализация представляют собой достаточно сложную научную и производственную задачу. Для достижения высокой производительности труда необходимо исключить простои РВП из-за неподготовленности фронтов работ и организовать их полную загрузку в течение всего времени работы на каждом линейном участке. Вместе с тем план движения РВП должен обеспечить окончание работ в сроки, соответствующие своевременному вводу объектов в эксплуатацию.

Для составления расписания движения РВП, учитывая рассмотренные выше требования, сформируем на основе организационно-технологических моделей ремонта отдельных линейных участках экономико-

математическую модель решения оптимизационной задачи. Модель отражает технологическую взаимоувязку выполнения укрупненных видов работ с учетом специализации подразделений РВП, участвующих в ремонте. При этом объемы работ могут измеряться в денежных, натуральных единицах или в единицах трудозатрат.

Расписание движения РВП должно обеспечить такую их расстановку в каждый момент времени, при которой в наибольшей степени будут соблюдены установленные при перспективном и текущем планировании плановые сроки окончания ремонта линейных участках. Поэтому в качестве критерия оптимизации рекомендуется принять степень достижения запланированных сроков окончания ремонта линейных участков или выполнения этапов работ:

движения ремонтно-восстановительных потоков с использованием

где Т°ки ТЦ* - плановый, полученный в результате решения данной

задачи планирования и директивный, установленный в результате решения задачи текущего планирования срок окончания ремонта Ьго сооружения; п — число линейных участках, рассматриваемых в плановом периоде.

Соблюдение директивных сроков окончания ремонта линейных участков обеспечивает сохранение максимального значения целевой функции, применяемой на этапе текущего планирования. Вместе с тем, при определении маршрутов движения РВП важно обеспечить также соблюдение принятой при текущем планировании продолжительности ремонта каждого сооружения. Поэтому целевой функцией может служить критерий

где и и tДi - получаемая при составлении расписания движения РВП (планируемая) и принятая при решении задача текущего планирования (директивная) продолжительность ремонта ьго сооружения.

Учитывая важность критериев ( 1) и ( 2), примем в качестве целевой функции обобщенную функцию

При оптимизации критерия должны соблюдаться следующие условия: требуемое число исполнителей (машин) ]'-го вида на ьм сооружении не должно превышать допустимого или рационального количества;

общее число рабочих (машин) во всех РВП, выполняющих работы ]-го вида на всех сооружениях, в любой момент времени т не должно превышать имеющегося количества исполнителей (машин) -го вида;

запланированное количество РВП для всех линейных участков в любой момент времени т не должно превышать количество имеющихся РВП;

(2)

(3)

последующий вид работы на ьм сооружении может быть начат не раньше, чем будет выполнена определенная часть объема предшествующего вида работы;

запланированный объем выполнения последующего вида работы к моменту окончания предшествующего на им сооружении должен быть не больше технологически необходимого.

В процессе определения маршрутов движения РВП, выполнивших первые виды работ, возможно контролировать отклонения ожидаемых сроков и продолжительности ремонта каждого сооружения от директивных. Поэтому для предотвращения таких отклонений целесообразно назначать РВП прежде всего на сооружения, для которых и Т/* имеют наибольшие

значения по сравнению с ^ и . Выбор таких сооружении можно производить по показателям напряженности реализации директивных заданий ^

7юк

е. = тах

«Ч«' (4)

7-и ' '

* д,-

где Т|Н - срок начала ремонта ьго сооружения, принятый при построении графика движения РВП; Ток - директивный срок окончания

ремонта ¿-го сооружения.

В соответствии с изложенным рациональные маршруты движения РВП по ремонтируемым сооружениям формируются по показателям напряженности реализации директивных заданий. Для этого на каждом шаге решения нужно вычислить значение показателей в, для всех линейных участков и назначать на сооружение РВП с максимальным значением в). Определение маршрутов будет закончено после расстановки всех РВП или при отсутствии свободных фронтов работ. При этом следующий шаг решения определяется наличием свободных РВП или фронтов работ.

Для реализации методики формирования маршрутов движения РВП по ремонтируемым сооружениям в работе автором предложен алгоритм движений РВП.

Во второй главе рассмотрены концептуальные основы мобильного ремонта магистральных газопроводов и распределение технологических ресурсов на стадии планирования капитального ремонта газопроводов.

Проблема распределения технологических ресурсов в плановом периоде представляет собой сложную задачу, что обусловлено количеством эксплуатационных организаций и трубопроводов, входящих в систему, иерархическим принципом их построения, множеством связей между ними, которые необходимо учитывать на данной стадии управления.

Построить единую модель, отражающую в плановом периоде взаимосвязь большого количества технологических потоков при капитальном ремонте магистральных газопроводов, и в централизованном порядке рассчитать и сбалансировать их работу по большому количеству параметров невозможно даже с помощью современных вычислительных средств.

Для системы капитального ремонта магистральных газопроводов, когда высшие органы управления территориально оторваны от низовых организаций (ремонтно-восстановительных потоков), постановка такой задачи еще менее реальна.

Все это обуславливает построение системы распределения технологических ресурсов в плановом периоде в виде иерархически организованного процесса планирования, что приводит к возникновению иерархии моделей планирования.

Автором рассмотрен процесс распределения ресурсов в 2-х уровневой системе РВП - управление. В результате планирования использования ресурсов па уровне управления получается разукрупненный план ремонтно-восстановительных потоков в категориях конечного продукта (объем работы в км) в конце планового периода, выделяемых ресурсов (машин и механизмов) для осуществления этого плана и наборы показателей,

характеризующих план. Данный план, как предварительный, направляется _]-муРВП

Ц [1о, I,] = (х} [1о, [10) I,], щ), (5)

где: х^,^] - конечный продукт в конце планового периода яД^] -технологические ресурсы, выделяемые для выполнения плана (машины и механизмы); -ц - набор показателей, характеризующих план (годовые производительности РВП, прибыль, рентабельность и т.д.).

Конечный продукт выражается вводом заданной совокупности объектов в установленные сроки. Ресурсы, планируемые управлением на период 11], распределяются на три группы

1!]= [ г,! + Яи [ [ и>, Ъ], (6)

где: Чд[1<ь']] - технологический ресурс, выделяемый в полное распоряжение ремонтно-восстановительного потока (собственный); Яр)!^. 41] -технологический ресурс, выделяемый в распоряжение РВП на определенный период ^о, и находящийся в распоряжении управления (как вариант - ресурсы по лизингу или аренде); Яь^о, 11] - субподрядные технологические ресурсы, выделяемые для работы на объектах магистрального газопровода.

На основе П| [1о, осуществляется процедура формирования исполнительного варианта плана РВП и управления. Процесс формирования исполнительного календарного плана с учетом технологического производства работ представляет собой декомпозированную плановую структуру, которая характеризуется взаимодействием равноправных (по решаемым задачам) подсистемам. Согласование этих подсистем осуществляется управлением. Процедура решения декомпозированной задачи в этом случае сводится к итерационному решению локальных задач и задач координации в направлении согласования целей управления и производственных возможностей.

Автором установлено, что технологическая взаимосвязь работы ресурсов и вариантность организационных способов при капитальном

ремонте заданных участков магистральных газопроводов являются основой формирования множества допустимых вариантов плана. При этом было определено также, что вариант плана определяет соответствующую структуру производственных связей между отдельными специализированными организациями, а также определяет режим использования ресурсов.

Укрупненная блок-схема процесса распределения технологических ресурсов в двухуровневой системе РВП - СМУ представлена на рис.1. В процессе планирования решается вопрос о выборе критерия и оптимизации плана по данному критерию.

На систему распределения технологических ресурсов на стадии планирования оказывают существенное влияние следующие факторы системы капитального ремонта газопроводов:

территориальная разбросанность объектов, оторванность органов управления друг от друга по уровням и от объектов капитального ремонта;

подвижный характер работы специализированных организаций; влияние во время ремонта природно-климатических условий, особенно на территориях Сибири и Крайнего Севера;

потребность взаимной увязки различных организаций на протяжении всего процесса капитального ремонта;

несовершенство планов, что не дает увязать структуру работ и территориальное распределение с мощностями РВП и др.

В реальных условиях капитального ремонта магистральных

газопроводов перебазирование технологических ресурсов РВП с объекта на объект может вызвать существенные затраты времени. Учет этих затрат при оптимизации работы ресурсов РВП позволит более объективно отразить конкретные условия работы ресурсов.

Установлено, что система распределения технологических ресурсов в плановом периоде представляет иерархически организованный процесс в

АО "Трансгаз"

Задания по объектам

Состояние и возможности ресурсов СМУ

Поставки централизованных ресурсов

-Г

Объемное балансирование по АО

СМУ

Анализ использования ресурсов по СМУ

План по СМУ

Задания по объектам

Состояние и возможности производственной базы

Состояние и возможности ресурсов РВП

Поставки централизованных ресурсов

Объемное балансирование по АО

да

Пересмотр плана СМУ

Выдача заданий РВП

РВП

не?

Пересмотр плана РВП

нет

Анализ использования ресурсов СМУ

Состояние и возможности производственной базы

да

Календарный план использования ресурсов сформирован

Формирование исходной информации

Состояние и возможности ресурсов РВП

Формирование календарного плана использования ресурсов РВП по объектам

Формирование календарного плана использования ресурсов РВП (в целом)

Формирование ресурсов в СМУ

Календарный план использования ресурсов РВП сформирован

Рис.1. Схема процесса распределения ресурсов при капитальном ремонте магистральных газопроводов

виде двухуровневой стратифицированной системы. На верхней страте осуществляется объемное балансирование ресурсов и целей. Для этого на основе линейного программирования должны использоваться балапсовые модели. На нижней страте, охватывающей СМУ, РВП и процесс работы машин и механизмов на объекте, осуществляется календарное планирование. При этом должны учитываться цели и задачи, определенные при планировании на верхней страте.

Автор отмечает, что мобильность является важнейшим свойством ремонтно-строительной системы, характеризующим способность отрасли осуществлять быструю концентрацию трудовых и материально-технических ресурсов в районе ремонта (реконструкции) в целях осуществления запланированного ввода в действие газопровода. Это свойство заложено в сущность ремонтного производства посредством постоянной подвижности трудовых ресурсов, перебазирования с объекта на объект строительных машин и механизмов, доставки конструкций и материалов, применения мобильных зданий и сооружений. Каждый возводимый объект содержит мобильные элементы, обеспечивающие необходимые производственные и социальные условия для работающих, а каждая строительная организация имеет обширную номенклатуру таких элементов в виде комплектов машин и механизмов, наборов мобильных зданий и сооружений и т.д.

Степень мобильности ремонтного производства находится в прямой зависимости от освоенности района и места постоянной дислокации ремонтных организаций. Проведенный в диссертации анализ показал, что в понятии мобильности ремонтно-строительной системы следует различать два аспекта ее развития — перемещение элементов производства в район ремонта и их концентрацию до заданного уровня.

Первый аспект характеризует параметры мобильности ремонтно-строительной организации -номенклатуру мобильных элементов, количество их в комплекте (наборе), продолжительность доставки, затраты на демонтаж и транспортирование и др.

Автор предложил, что степень мобильности ремонтно-строительной организации может определяться как «отношение перебазируемых элементов в район ремонта к общему количеству таких элементов, находящихся на балансе ремонтно-строительной организации»:

а«?

, ГМ .-> (6)

Е5А+5Х

Ы >1

где: Я"— количество перебазируемых ,)'-ых мобильных элементов ¡-ой группы в новый район ремонта; Щ— количество ^ых мобильных элементов ¡-ой группы в РВП; Л/— количество стационарных элементов ремонтно-строительной организации; //,- коэффициент, учитывающий развитие транспортной схемы региона.

Второй аспект понятия мобильности ремонтно-строительной

системы отражает параметры мобильности при возведении объекта —

продолжительность развертывания мощностей, соответствие этих

мощностей расчетным, объемы выполнения работ и др., которые

характеризуют интенсивность ремонтных работ. В этой связи степень

мобильности при возведении объекта рекомендуется устанавливать как

отношение интенсивности работ и услуг, требующих мобильных

элементов ремонтно-строительной системы, к интенсивности работ по

объекту в целом:

Ьг+Ь?

Кс=«-^-, (7)

-'о

где: — интенсивность 1-ой строительно-монтажной работы,

требующей мобильных элементов; ^— интенсивность р-ой услуги;

70— интенсивность ремонта объекта, определяемая как J0 =—, где: V- объем ремонтных работ; Т- продолжительность ремонта объекта. Вышеуказанное выражение для определения степени мобильности при возведении объекта является интегральным.

Соответствие степени мобильности при ремонте объекта степени мобильности РВП характеризует организационно-технический уровень ремонтно-строительной системы и ее готовность к достижению поставленной цели.

Расчеты показывают, что минимальная степень мобильности РВП не может быть ниже 0,2. Такие организации ведут работы на очень ограниченной территории, например, в крупных городах, маневрируя, в основном, трудовыми и техническими ресурсами. Началом зоны высокой мобильности следует считать степень мобильности порядка 0,8, Эта зона характерна для ремонтных организаций, как правило, ведущих работы по вахтовой форме организации труда и располагающих, кроме трудовых и технических ресурсов соответствующими мобильными производственными базами, вахтовыми поселками и инженерными установками.

Особое место при мобильном ремонте занимает индустриализация ремонта как базовая основа отрасли. Параметры индустриализации и мобильности тесно взаимосвязаны между собой и именно они определяют основные затраты производства. Автором установлена пропорциональная зависимость между степенью мобильности и уровнем индустриализации (машинооснащения).

Таким образом, основными принципами мобильной ремонтно-строительной системы являются:

• достижение целостности мобильной ремонтно-строительной системы в результате адекватности степени мобильности ремонтных организаций и степени мобильности при ремонте объектов;

• обеспечение непрерывности инвестиционного процесса создания объектов с рациональной продолжительностью ремонта линейной части магистральных газопроводов;

• сведение к минимуму затрат ручного труда при ремонте объектов мобильными организациями;

• наличие широкой и достаточной для организации производственных процессов и оказания услуг номенклатуры элементов ремонтно-строительной системы, обладающих свойствами мобильности (строительных машин и оборудования, мобильных зданий и установок, автотранспорта, механизированного инструмента, монтажных приспособлений и др.);

• обеспечение необходимой мобильности строительного производства за счет ^группирования элементов и формирования на этой основе трудовой, производственной, непроизводственной и инженерной сфер.

Третья глава посвящена современным методам управления ресурсами ремонтно-строительного производства магистральных газопроводов. Установлено, что ресурсы РВП могут подразделяться на:

• «собственные» используемые в ^ период времени в соответствии с их функциональными и конструктивными характеристиками;

• «смещенные» , представляющие собой освободившиеся ресурсы и используемые в качестве других типов ресурсов;

• «условно-свободные» , представляющие собой освободившиеся ресурсы, но которые будут необходимы на рассматриваемом ремонтном объекте в другой планируемый период;

• «свободные» ресурсы , представляющие собой освободившиеся ресурсы, которые не могут быть использованы в качестве «смещенных» или «условно-свободных» ресурсов.

В общем виде зависимость организационных компонентов ресурсов представляется как = + Ц. + +(8)

Автором в работе рассмотрено регулирование по критическим параметрам распределения ресурсов при ремонте магистральных газопроводов. Ресурсы ремонтно-строительного производства при использовании могут находиться в одном из состояний: в фазе технологических циклов; в фазе

технического обслуживания и ремонта. Каждый технологический цикл включает полный (эксплуатация, демонтаж, транспортирование, монтаж) или неполный (эксплуатация, транспортирование) режимы прохождения ресурсов.

Продолжительность одного технологического цикла использования ресурса выражается как в''к = в]к +0* + в]к + (9)

где: в]к — продолжительность эксплуатации у-го вида ресурсов к-го типа;

- соответственно продолжительность демонтажа, транспортирования, монтажау'-го вида ресурсов к-го типа.

В работе решены задачи регулирования по критическим параметрам

равномерного распределения ресурсов, которые сгруппированы следующим

образом:

варианты нахождения ресурса только в фазе технологических циклов. При этом предполагается, что ресурс может полностью выбыть в технологические простои;

задачи с условием, что распределение ресурса задано в виде кусочно-линейной функции. В этом случае методы определения параметров резерва и общего количества ресурса зависят от величины временных интервалов, составляющих планируемый период;

варианты выхода в простои только части ресурса . При этом распределение ресурса в течение всего периода принимается постоянным.

Величина необходимого расходуемого фактора ресурса должна складываться из составляющих расходуемого фактора, вырабатываемого с учетом простоев, и резервного запаса расходуемого фактора.

Продолжительность использования ресурса за планируемый период 1М представлена через выражение вида:

/„-АГ(С+О- (Ю)

где и — индекс временного интервала, ц = 1,..., М.

Размер резерва определяется отдельно для каждого временного интервала (1:^, исходя из условия, что в течение этого интервала ресурс должен выработать расходуемый фактор в количестве Я"(1М -'„-,):

п аП)

= (11)

гм

При этом расчеты показали, что при условии равенства продолжительности технологических циклов размер резерва зависит непосредственно от продолжительности эксплуатации ресурса.

Общее количество ресурса, необходимое для удовлетворения потребности, определяется как сумма первоначального значения ресурса и найденного значения резерва ЛЛ^, т.е.

т„ +ДД,4 =ЛД(2-М0™Ни) (12)

Полученные распределения резерва и общего количества ресурса являются равномерными в течение всего планируемого периода. Найденные выражения и определяют рациональные размеры ресурса, обеспечивающие в достаточной мере выполнение заданной программы ремонтных работ. ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1, Анализ современного состояния и использования парка машин ремонтно-восстановительных потоков показал, что применяются при ремонте потоки, в основном, в вариантах непрерывного использования ресурсов или максимально возможного сближения всех работ. Таким образом, происходит применение в вариантах непрерывного выполнения критических работ и, значительно реже, в вариантах непрерывного освоения частных фронтов работ. Это объясняется увеличением объема работ по реконструкции и капитальному ремонту линейной части магистральных газопроводов и тем, что потоки с непрерывным освоением частных фронтов обеспечивают наиболее сжатые сроки ввода каждого отдельного объекта в эксплуатацию.

2. Предложена математическая модель формирования маршрутов движения ремонтно-восстановительных потоков для ремонта магистральных газопроводов. Разработанный алгоритм движения потоков позволяет обеспечить такую их расстановку в каждый момент времени, при которой в наибольшей степени соблюдаются установленные при перспективном и текущем планировании сроки окончания ремонта линейных участков.

3. Доказано, что технологическая взаимосвязь работы технологических ресурсов и вариантность организационных способов при капитальном ремонте заданных линейных участков магистральных газопроводов являются основой формирования множества допустимых вариантов плана ремонта. При этом определено, что вариант плана определяет соответствующую структуру производственных связей между отдельными ремонтно-восстановительными потоками, а также определяет режим использования ресурсов.

4. Определено и обосновано понятие мобильности ремонтно-строительной системы, при котором следует различать два аспекта ее развития — перемещение ресурсов производства в район ремонта и их концентрацию до заданного уровня. Полученные зависимости степени мобильности ремонтно-строительной организации устанавливают зоны минимальной и высокой мобильности для отдельных периодов ремонта линейных участков магистральных газопроводов.

5. Исследование использования ресурсов при различных условиях продолжительности технологических циклов ремонта линейной части магистральных газопроводов позволило определить рациональные размеры ресурса с учетом необходимого резерва и выбытие ресурса в технологические, технические и организационные простои, обеспечивающие, в достаточной мере, выполнение заданной программы ремонтных работ.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Посягин Б.С., Комаров Д.Н. Диагностика газораспределительных станций. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт» - М.:РГУНГ.- 2000, №4, с. 61-63.

2. Калачев В.Л., Короленок В.А., Комаров Д.Н. Повышение экологической безопасности магистральных трубопроводов в процессе испытания на прочность. Тезисы докладов Международной конференции «Новые технологии для очистки нефтезагрязненных вод, почв, переработки и утилизации нефтешламов» -М.:РГУНГ. - 2001,с.275.

3. Комаров Д.Н., Короленок A.M. Диагностика газораспределительных станций. Тезисы докладов 4-ой научно-технической конференции «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России» - М.:РГУНГ. - 2001, с. 56.

4. Комаров Д.Н. Задачи комплексной диагностики газораспределительных станций (ГРС). Тезисы докладов 4-ой Всероссийской конференции молодых ученых, специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России «Новые технологии в газовой промышленности», 25-27 сентября 2001г. М.:РГУНГ, с. 13.

5. Волжанина E.JL, Комаров Д.Н. Анализ нормативных требований и методические основы обоснования технологических параметров испытания трубопроводов на прочность и герметичность. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт» - М.:РГУНГ. - 2002, №2, с. 69-78.

6. Волжанина E.JL, Комаров Д.Н. Методические основы обоснования технологических параметров испытания трубопроводов на прочность. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт» - М.:РГУНГ.- 2002, №3, с. 74-81.

7. Комаров Д.Н. Математическая модель оптимизации параметров распределения ресурсов при ремонте трубопроводов. НТС «Магистральные и

промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт» - М.:РГУНГ.- 2003, №1, с.91-95.

8. Комаров Д.Н., Бабков A.A. Две схемы сочетаний ресурсов в ремонтно-строительном производстве магистральных трубопроводов. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт» - М.:РГУНГ. - 2003, №2, с.77-80.

9. Комаров Д.Н., Короленок A.M. Регулирование по критическим параметрам распределения ресурсов при строительстве и ремонте трубопроводов. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт» - М.:РГУНГ. - 2003, №2, с.109-118.

10. Комаров Д.Н. Степень мобильности строительной системы для отдельных периодов строительства и ремонта нефтегазовых объектов. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт» - М.:РГУНГ. - 2003, №3, с.85-89.

11. Комаров Д.Н. Основные принципы мобильной строительно-ремонтной системы нефтегазовых объектов. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт» -М.:РГУНГ. - 2003, №4, с.78-86.

12. Комаров Д.Н. Принципы мобильной строительной системы. Тезисы докладов научной конференции аспирантов, молодых преподавателей и сотрудников вузов и научных организаций, 30-31 марта 2004г., М.:РГУНГ.-с.12.

13. Комаров Д.Н. Распределение технологических ресурсов на стадии планирования капитального ремонта газопроводов. Промышленное и гражданское строительство. 2006г., №6, с.59.

Соискатель

Д.Н. Комаров

Напечатано с готового оригинал-макета

Издательство ООО "МАКС Пресс" Лицензия ИД N 00510 от 01.12.99 г. Подписано к печати 25.08.2006 г. Формат 60x90 1/16. Усл.печ.л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ 574.

119992, ГСП-2, Москва, Ленинские горы, МГУ им. М.В. Ломоносова, 2-й учебный корпус, 627 к. Тел. 939-3890,939-3891. Тел./факс 939-3891.

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Комаров, Денис Николаевич

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. СОСТЯНИЕ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ МЕТОДОВ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РЕСУРСОВ ПРИ РЕМОНТЕ ЛИНЕЙНОЙ ЧАСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ.

1.1. Обзор исследований в области распределения ресурсов при ремонте линейной части магистральных газопроводов.

1.2. Формирование рациональных маршрутов движения ремонтно-восстановительных потоков (РВП) с использованием математических методов и моделей.

Глава 2. КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ МОБИЛЬНОГО РЕМОНТА МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ.

2.1. Распределение технологических ресурсов на стадии планирования капитального ремонта газопроводов.

2.2. Принципы мобильной ремонтно-строительной системы.

Глава 3. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ РЕСУРСАМИ РЕМОНТНО-СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ.

3.1. Оптимизация параметров распределения ресурсов при ремонте линейной части магистральных газопроводов.

3.2. Регулирование по критическим параметрам распределения ресурсов при ремонте магистральных газопроводов.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Исследование рационального использования и распределения ресурсов при ремонте магистральных газопроводов"

Энергетическая стратегия России предусматривает дальнейший рост доли природного газа в производстве первичных энергетических ресурсов, интенсификацию работ по газификации регионов Российской Федерации, увеличении экспортных поставок в страны СНГ, Балтии и в дальнее зарубежье. По имеющимся прогнозам, к середине нашего столетия доля газа в энергобалансе мира может составить 30 %. В России она уже сейчас достигла 50% и к 2010 г. составит 61% . Усиление роли природного газа в экономике страны приводит к ужесточению требований к надежности и безопасности работы Единой системы газоснабжения. Принимая во внимание возрастную структуру магистральных газопроводов ОАО «Газпром» (почти 35% из них эксплуатируется свыше 20 лет, а 15% - более 30 лет) и аварийность (за последние годы количество аварий на 1000 км увеличилось с 0,22 до 0,26), проблема сохранения и повышения работоспособности действующей системы газопроводов остается актуальной.

Существующая в стране газотранспортная сеть развивается и эксплуатируется около 50 лет [9]. Длительная эксплуатация газотранспортных объектов привела к их значительному моральному и физическому старению. Под моральным старением имеется в виду несоответствие технического уровня установленного в свое время оборудования современным (и тем более перспективным) требованиям, например, по единичной мощности и КПД агрегатов, показателям эксплуатационной надежности и пр. Под физическим старением понимается снижение показателей технического состояния газоперекачивающего оборудования и линейной части газопроводов в процессе эксплуатации.

Моральное и физическое старение предопределяет ухудшение технологических показателей транспорта газа, появляются «узкие места», снижается производительность и надежность газопроводов, увеличивается энергоемкость транспорта газа. В конечном счете ухудшаются основные технико-экономические показатели газопроводов — возрастает себестоимость транспорта газа, снижаются фондоотдача и прибыль. Для преодоления этих отрицательных тенденций необходимо проводить реконструкцию в сочетании с капремонтом газопроводов.

Очевидно, что без проведения своевременного и качественного капитального ремонта надежная работа газотранспортной системы невозможна. Однако, в настоящее время физические объемы ремонта снижаются и это вызывает беспокойство. Главной причиной уменьшения объемов ремонта является недофинансирование работ. Поэтому снижение затрат на ремонтно-техническое обслуживание газопроводов - задача первостепенной важности и здесь необходимо комплексное исследование ряда вопросов, одним из которых является состояние материально-технической базы предприятий, выполняющих капитальный ремонт.

Техническая оснащенность предприятий во многом определяет выбор способа ремонта газопровода, а также организацию производства работ, сроки и объемы ремонтных работ.

Расходы на содержание в исправном состоянии парка машин и амортизационные отчисления влияют на стоимость ремонтных работ. Поэтому необходимо знать, насколько рационально используется техника в процессе ремонта, а также соответствие технического оснащения и объемов выполняемых работ.

Предприятия, занятые производством капитального ремонта газопроводов ОАО «Газпром», представляют сегодня достаточно раздробленные, не управляемые из единого или нескольких центров, самостоятельно хозяйствующие субъекты, обладающие своими специфическими особенностями.

В настоящее время в отрасли производством капитального ремонта газопроводов заняты организации различных форм собственности, как самостоятельно хозяйствующие субъекты, так и являющиеся структурными подразделениями в составе газотранспортных предприятий (ГТП).

Численный состав организаций варьируется в широких пределах от 300 («Самаратрансгаз») до 1500 («Уралтрансгаз») человек. Ремонт газопроводов проводится ими в границах одного ГТП, которое и является основным заказчиком ремонтных работ. Форма собственности организации не имеет решающего значения при определении сроков и стоимости ремонта.

Исторически сложилось так, что заказчик (ГТП) и производитель работ - ремонтно-восстановительные потоки (РВП) тесно взаимосвязаны. Последние, как правило, были организованы ГТП из состава аварийно-восстановительного поезда или управления аварийно-восстановительных работ. В свою очередь, при проведении текущего ремонта газопроводов необходимые машины берутся в РВП. Такие отношения позволяют, в определенных пределах, рассматривать организации, участвующие в ремонте газопроводов ГТП, как единый комплекс.

Тесная взаимосвязь ремонтных организаций в рамках ГТП позволяет лучше маневрировать имеющимися материальными ресурсами.

С другой стороны, это приводит к отсутствию нормальной конкуренции, когда подавляющая часть подрядов получается организациями, минуя тендеры (торги), не происходит никакого естественного при совершенной конкуренции выравнивания условий функционирования и требований к подрядчикам.

Это предопределяет существенные различия в уровнях цен, обязательствах сторон, продолжительности строительства и ряда других факторов. В частности, проведенный анализ на отдельных газотранспортных предприятиях Газпрома показал двух-трех кратную разность удельной стоимости при производстве ремонта газопроводов одного диаметра и примерно в одинаковых климатических условиях.

Отсутствие рынка подрядных работ связано как с рядом объективных причин и условий (в частности, с огромной территорией, сложными транпортными связями, специфическими условиями производства работ в различных регионах страны), так и с рядом субъективных факторов, в числе которых важнейшее значение имеет полная немобильность или ограниченная мобильность подрядчиков и их неспособность участвовать в тендерах на объектах, удаленных от постоянных баз их дислокации, а также неготовность и нежелание многих подрядных структур даже при их существенной недогрузке проникать на новые рынки и эффективно на них воздействовать.

Объективная необходимость ускоренного обновления и реструктуризации основных фондов ремонтных организаций отрасли явно назрела, ибо в противном случае удовлетворить изменившиеся общественные требования к ремонту газопроводов подрядчики не смогут. В числе этих важнейших требований: резкое повышение надежности выполнения принимаемых подрядчиком договорных обязательств, что наряду с рядом других мер требует гораздо более значительных резервов мощностей, чем их имеют сейчас мелкие и средние подрядчики, а также значительно более устойчивых оборотных активов; повышение конкурентоспособности подавляющей части ремонтно-строительных подрядчиков, что связано с их способностью участия в торгах в районах, удаленных от мест их постоянной дислокации. Это требует гораздо более полного насыщения парка таких организаций мобильной техникой, специализированным транспортом, подвижными бытовыми помещениями и другими видами техники, необходимой для оснащения мобильных отрядов; обеспечение высокого качества сооружаемых объектов, что связано с оснащением подрядных организаций специализированным инструментом и техническими инновациями в средствах механизации производства и труда (машины для подкопа газопроводов, специальными машинами для снятия и нанесения изоляционных покрытий на трубопровод с разъемными рабочими органами, траншеезасыпателями и др.); применение новых прогрессивных фирменных технологий, резко повышающих качественный уровень ремонта газопроводов, например, технология ПКФ «Промтех - НН», основанная на комплексе специальных технических средств, позволяющих применить комплексную механизацию и поточный метод организации производства работ и минимизировать появление дополнительных напряжений за счет сохранения пространственного положения газопровода в проектном положении.

Надежность газопроводов обеспечивают различными путями, в том числе за счет улучшения противокоррозионной защиты, ужесточения контроля за качеством строительно-монтажных и сварочных работ, усиления охраны трубопроводов, а также проведения своевременного и качественного капитального ремонта. Благодаря этому, аварийность на газопроводах удается удерживать на приемлемом уровне.

Какими должны быть объемы ремонта газопроводов, чтобы сохранить достигнутый уровень надежности. Зарубежные газотранспортные компании ремонтируют в год до 1,5 % трубопроводов от общей протяженности. Следовательно, для достижения зарубежного уровня объемы капитального ремонта в ОАО «Газпром» должны быть не менее 2000- 2500 км. Для подземных газопроводов основным источником аварийных ситуаций и отказов, а также причиной необходимости проведения ремонтных работ в больших объемах является недостаточная защищенность от почвенной коррозии. На газопроводах больших диаметров за 30 лет эксплуатации 45 % всех отказов связано с коррозией, а на магистралях диаметром 1420 мм этот показатель составил 56 %.

В настоящее время, на предприятиях ОАО «Газпром» применяются следующие методы ремонта газопроводов:

•ремонт путем сплошной замены трубы (замена); •ремонт изоляции (переизоляция); •выборочный ремонт.

В основном, применяют ремонт способом «замены», на долю которого в последние годы 20 столетия планировалось около 80 % объема всех ремонтных работ. Технология производства работ этим способом проработана и не требуется специальных машин. К достоинствам способа следует отнести то, что отремонтированный таким образом трубопровод представляет собой построенный заново, т. е. достаточно надежный. Однако, практика показывает, что это самый дорогостоящий способ ремонта и отремонтировать 2000 - 2500 км газопроводов за год таким методом из-за недостатка финансирования представляется нереальным.

Так как полимерные материалы покрытия стареют и теряют свои первоначальные защитные свойства быстрее, чем стареют трубные стали, остро стоит вопрос переизоляции таких трубопроводов, ибо вполне резонно предотвратить коррозию, а не бороться уже с ее последствиями.

ООО «Оргэнергогаз» с использованием данных газотранспортных предприятий был приведен анализ состояния полимерного ленточного покрытия и определена необходимость ремонта на газопроводах общей протяженностью более 120 тыс. км [8]. Получились неожиданные результаты:

• наибольший объем ремонта (36,5 %) был определен на газопроводах, проработавших менее восьми лет;

• основная потребность в ремонте (67,2 %) приходится на газопроводы большого диаметра.

Причем особенно нуждаются в переизоляции газопроводы больших диаметров расположенные в северных регионах.

Поскольку стоимость трубы составляет примерно половину затрат на ремонт, целесообразно проводить упреждающий ремонт изоляционных покрытий, до начала процесса коррозии трубопровода. Необходимо значительное увеличение ремонта изоляционных покрытий, объемы которого оцениваются на уровне 1 ООО км в год.

Наиболее перспективно применение выборочного ремонта, ибо ремонт проводится не «вслепую», а направлен на устранение заранее определенных дефектов. В настоящее время понятие выборочного ремонта применяют для таких способов, как:

•ремонт изоляционного покрытия на участках трубопровода протяженностью до несколько сотен метров по результатам электрометрии;

•ремонт отдельных дефектов тела трубы по результатам внутритрубной дефектоскопии.

Выгода такого способа ремонта очевидна. Тем не менее выборочный ремонт применяется эпизодически. Этот вид ремонта требует большого числа перебазировок техники, необходимы специальные очистные и изоляционные машины для работы в траншее. Не решена проблема сопряжения старого и нового покрытия.

По настоящему широко не удается применять ремонт отдельных дефектов трубы на основе предварительной внутритрубной дефектоскопии. К сдерживающим факторам следует отнести недоступность большинства газопроводов для такого рода диагностики. Они нуждаются в соответствующей реконструкции.

Использование в более широких масштабах таких способов ремонта, как переизоляция и выборочный ремонт, позволило бы значительно сократить затраты. Следовательно, необходимо изменить структуру ремонтных работ, для чего необходимо:

•провести соответствующее оснащение специальной техникой ремонтных организаций;

•разработать нормативы и технологии для новых способов ремонта; •выполнить необходимую реконструкцию трубопроводов для возможности проведения ВТД.

Решение комплекса этих задач требует значительных материальных средств и затруднительно для отдельных газотранспортных предприятий.

В нынешних экономических условиях важно выявить ресурсы, сконцентрировать их на особо важных направлениях и практически добиться их рационального использования.

Изложенные обстоятельства определяют актуальность исследования данной проблемы.

Диссертационная работа выполнена с использованием современных достижений математической теории надежности и теории имитационного моделирования. Методология поиска оптимальных вариантов использования ресурсов представляет собой совокупность основных принципов формирования систем машин: принцип оптимальности, комплексности, иерархичности, декомпозиции и принцип итерационной оптимизации.

В диссертационной работе поставлены и решены следующие основные задачи: анализ организационных процессов и принципов технического оснащения ремонтно-строительных потоков в условиях реализации рыночных условий хозяйствования; разработка методов количественного анализа процессов формирования оптимальных комплектов машин и механизмов для производства строительно-монтажных работ при ремонте магистральных газопроводов;

- разработка принципов мобильной строительной системы при ремонте магистральных газопроводов;

- разработка задачи сочетаний технологических ресурсов в ремонтностроительном производстве; разработка методики регулирования ремонтно-строительного производства по критическим параметрам распределения ресурсов;

Заключение Диссертация по теме "Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ", Комаров, Денис Николаевич

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ современного состояния и использования парка машин ремонтно-восстановительных потоков показал, что применяются при ремонте потоки, в основном, в вариантах непрерывного использования ресурсов или максимально возможного сближения всех работ. Таким образом, происходит применение в вариантах непрерывного выполнения критических работ и, значительно реже, в вариантах непрерывного освоения частных фронтов работ. Это объясняется увеличением объема работ по реконструкции и капитальному ремонту линейной части магистральных газопроводов и тем, что потоки с непрерывным освоением частных фронтов обеспечивают наиболее сжатые сроки ввода каждого отдельного объекта в эксплуатацию.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Комаров, Денис Николаевич, Москва

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

2. Авдуевский B.C. Надежность и эффективность в технике. Справочник. Техническая диагностика. М.: Машиностроение, том 9, 1987. - 352 с.

3. Алиев Р.А., Березина И.В., Телегин Л.Г. и др. Сооружение и ремонт газонефтепроводов, газохранилищ и нефтебаз. М.: Недра, 1987. - 271с.

4. Аргасов Ю.Н., Эристов В.И., Шапиро В.Д., Колотилов Ю.В., Короленок A.M., Желонкин В.И. Методика экспертной оценки относительного риска эксплуатации линейной части магистральных газопроводов. -М.: ИРЦ Газпром, 1995. 99 с.

5. Айнбиндер А.Б. Расчет магистральных и промысловых трубопроводов на прочность и устойчивость. М.: Недра, 1991 - 287 с.

6. Афиногенов О.П. Определение несущей способности ледовых переправ. -Транспортное строительство, 1986, N 4. с.50-51.

7. Будзуляк Б.В., Халлыев Н.Х., Тютьнев A.M., Велиюлин И.И., Спирин В.А. Комплексная механизация капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов. М.: Недра, 2004. - 215с.

8. Будзуляк Б.В. Методология повышения эффективности эксплуатации системы трубопроводного транспорта газа на стадии развития и реконструкции. М.: ООО «Недра Бизнесцентр», 2003.

9. Безопасность России. Плановые, социально-экономические и научно-технические аспекты. Энергетическая безопасность (Газовая промышленность России). М.: МГФ «Знание», ГЭИТИ, 2005.-688 с.

10. Баталии Ю.П., Березин В.Л., Телегин Л.Г., Курепин Б.Н. Организация строительства магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1980.

11. Бородавкин П.П. Подземные магистральные трубопроводы (проектирование и строительство). М.: Недра, 1982. - 394 с.

12. ВРД 39-1.10-006-2000. Правила технической эксплуатации магистральных газопроводов.

13. ВСН 179-85. Инструкция по рекультивации земель при строительстве трубопроводов.

14. ВСН 39-1.10-009-2002. Инструкция по отбраковке и ремонту труб линейной части магистральных газопроводов. М: ООО «ВНИИгаз», 2002.

15. ВСН 51-1-97. Правила производства работ при капитальном ремонте магистральных газопроводов.

16. ГОСТ 51164—98. Трубопроводы стальные магистральные. Общие положения к защите от коррозии.

17. ГОСТ 9.602-89. Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии.

18. ВСН 012-88/Миннефтегазстрой. Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Контроль качества и приемка работ. М.: ВНИИСТ, 1989, часть 1. - 104 с.

19. Васильев В.М., Панибратов Ю.П. и др. Управление в строительстве. М.: АСВ, 1994.

20. Галиуллин З.Т., Васильев Ю.Н., Одишария Г.Э. и др. Правила технической эксплуатации магистральных газопроводов. -М.: Недра, 1982.-158 с.

21. Ганиев К.Б. Методы совершенствования проектирования и организации строительства при реконструкции действующих промышленных предприятий. М.: Стройиздат, 1991.

22. Гусаков А.А. Системотехника строительства. М.: Стройизздат, 1993г.

23. Гусаков А.А. Основы проектирования организации строительного производства (в условиях АСУ). М.: Стройиздат, 1977. - 288 с.

24. Домбровский Н.Г., Щепетьев А.И. Структура машинного парка. Механизация строительства. -1981. -№11.- С.21-25,1981. -№12. -С.17-21.

25. Екатеринославский Ю.Ю. Управленческие ситуации. Анализы и решения. М.: Экономика. 1988.

26. Ермаков В.К., Колотилов Ю.В., Короленок A.M. Современные технологические процессы строительства временных дорог и площадок присооружении и ремонте линейной части магистральных трубопроводов. Харьков: Строитель, 1995. 100 с.

27. Зимин П.А. Улучшение использования строительных машин. М.: Стройиздат, 1982, - 84 с.

28. Зоненко В.И., Ким Б.И., Яковлев Е.И. и др. Прогнозирование показателей надежности и периодичности обслуживания магистральных нефте-и продуктопроводов. -Сер. Транспорт и хранение нефти. -М.: ВНИИОЭНГ, 1988, вып.7 50 с.

29. Канторер СЕ. Методы обоснования эффективности применения машин в строительстве. М.: Стройиздат, 1969. - 292 с.

30. Канторер СЕ. и др. Расчеты экономической эффективности применения машин в строительстве. М.: Стройиздат, 1972. - 486 с.

31. Канюка Н.С., Резупик А.В., Новацкий А.А. Комплексная механизация трудоемких работ в строительстве. К.: Будивельник, 1979. -255с.

32. Карпенко М.П., Шакиров P.M. Совершенствование организации строительства магистральных трубопроводов. Уфа: Башкирское книжное издательство, 1984. - 176 с.

33. Комаров Д.Н., Короленок A.M. Диагностика газораспределительных станций. Тезисы докладов Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России. 4-я научно-техническая конференция М.:2001. с. 56.

34. Корн Г., Корн Н. Справочник по математике (для научных работников и инженеров). М.: Наука, 1973. - 832 с.

35. Короленок A.M. Методология прогнозирования капитального ремонта магистральных газопроводов. М.: ООО «ИРЦ «Газпром», 2005.-310 с.

36. Комаров Д.Н. Математическая модель оптимизации параметров распределения ресурсов при ремонте трубопроводов. Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт. Научно-технический сборник №1, М.:2003, с.91-95.

37. Комаров Д.Н. Основные принципы мобильной строительно-ремонтной системы нефтегазовых объектов. Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт. Научно-технический сборник №4, М.:2003, с.78-86.

38. Комаров Д.Н. Принципы мобильной строительной системы. Тезисы докладов научной конференции аспирантов, молодых преподавателей и сотрудников вузов и научньк организаций, Москва 30-31 марта 2004г. с. 12.

39. Короленок A.M., Березин B.JL, Телегин Л.Г. Перебазирование технологических ресурсов при строительстве магистральных трубопроводов. М.: ВНИИПКТОНГС, 1989. - 60 с.

40. Короленок A.M., Посягин Б.С., Тухбатуллин Ф.Г., Халлыев Н.Х., Ставровский Е.Р., Колотилов Ю.В. Оценка технического состояния магистральных трубопроводов методом анализа иерархий. М.: ИРЦ Газпром, 1996. - 69 с.

41. Лорьер Ж.-Л. Системы искусственного интеллекта. М.: Мир, 1991. -568 с.

42. Лаптев А. А. Методология организации управления проектами строительства наземных объектов магистральных трубопроводов. Тюмень, 2003г.-162 с.

43. Мазур А.И. Разработка инженерно-экологических решений при строительстве и эксплуатации нефтегазотранспортных геотехнических систем. Автореферат кандидатской диссертации - М.: 1995. - 24 с.

44. Мазур И.И. Экология нефтегазового комплекса. Наука. Техника. Экономика. М.: Недра, 1993. - 496 с.

45. Мешик Ч.П. Формирование эффективных парков машин для строительных работ. М.: Стройиздат, 1981. - 105 с.

46. Мулен Э. Кооперативное принятие решений: Аксиомы и модели, М.: Мир, 1991.

47. Мушик Э., Мюллер П. Метод принятия технических решений. М.: Мир, 1990.-204 с.

48. Назин А.Е., Скрипник В.М. Оценка надежности технических систем по цензурированным выборкам. М.: Радио и связь, 1988.

49. Решетников АД. Задача календарного планирования капитального ремонта ЛЧМГ в условиях обводненной и заболоченной местности. НТС: Ремонт трубопроводов, 2001, №1.

50. РД 39-00147105-015—98. Правила капитального ремонта магистральных нефтепроводов. Уфа: ИПТЭР, 1998.

51. Рекомендации но методике организации линейных ремонтно-строительных потоком при капитальном ремонте отдельного магистрального трубопровода. Р 118-72. М.: ОНТИ ВИИИСТ, 1973.

52. Саати Т., Керне К. Аналитическое планирование. Организация систем. М.: Радио и связь, 1991.-224 с.

53. Саати Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий. М.: Радио и связь, 1993. - 320 с.

54. Савчук В.П. Байесовские методы статистического оценивания: Надежность технических объектов. М.: Наука, 1989. - 328 с.

55. Самойлов О.Б., УсынинГ.Б., Бахметьев A.M. Безопасность ядерных энергетических установок. М.: Энергоатомиздат, 1989. - 278 с.

56. Сол ер М., Черняк В.И. Моделирование плановых расчетов. -М.: Экономика, 1974.

57. Спектор М.Д. Выбор оптимальных вариантов организации и технологии строительства. М.: Стройиздат, 1980.

58. Ставровский Е.Р., Сухарев М.Г., Ткач Д.Л. Математические модели и методы расчета надежности газопроводных сетей и систем. -М.: ИНЭИ РАН, 1994.-74 с.

59. Ставровский Е.Р. Методы исследовния надежности Единой системы газоснабжения и экономических механизмов управления ею. Известия АН. Энергетика, 1995, N 6, с.71-79.

60. Сухарев М.Г. и др. Надежность систем энергетики и их оборудования: Справочник. Надежность систем газо-и нефтеснабжения. -М.: Недра, кн. 1, 1994.-414 с.

61. СНиП 2.05.06.-85. Магистральные трубопроводы. Госстрой СССР. М.:

62. ЦИТП Госстроя СССР, 1985. 52 с.

63. СНиП Ш-42-80. Магистральные трубопроводы. Правила производства и приемки работ. М.: Стройиздат, 1981. - 80 с.

64. Сорокин П.И. Оптимальное использование машин на земляных работах в дорожном строительстве. М.: Транспорт, 1973. - 284 с.

65. Телегин Л.Г., Курепин Б.Н., Березина И.В. Сооружение газонефтепроводов. М.: Недра, 1984.

66. Телегин Л.Г., Задворнов Э.В. Сооружение переходов магистральных трубопроводов через болота передвижными механизированными колоннами. -М: ВНИИПКТОНГС, 1988. 33 с.

67. Телегин Л.Г., Кленин В.И., Яковлев А.Е. и др. Адаптивные методы планирования технического обслуживания и ремонта магистральных трубопроводов. Сер. Транспорт и хранение нефти. - М.: ВНИИОЭНГ, 1991.-52 с.

68. Халлыев Н.Х. Ремонт линейной части магистральных трубопроводов. -М.: ИРЦ Газпром, 1996. 53 с.

69. Халлыев Н.Х., Будзуляк Б.В., Лежнев М.А. Ремонт линейной части магистральных газонефтепроводов. М.: ООО «Астра-полиграфия», 2005,-143с.

70. Чирсков В.Г., БерезинВ.Л., Телегин Л.Г., Короленок A.M. и др. Строительство магистральных трубопроводов. Справочник. -М.: Недра, 1991.-476 с.

71. Шапиро В.Д., Красулин И.Д., Ставровский Е.Р. и др. Нормирование надежности газопроводов. М.: ИНЭИ РАН, 1994. - 167 с.

72. Шафранский В.Н. Определение потребности в строительных машинах.-М.: Стройиздат, 1969. 152 с.

73. Элти Дж., Кумбе М. Экспертные системы: концепции и примеры. М.: Финансы и статистика, 1987. - 191 с.

74. Эристов В.И., Вострокнутов М.В., Стрельцов И.А., Шапиро В.Д. Исходный уровень технического состояния газопровода: методыопределения. Газовая промышленность, 1995, N 12, с.40-41.

75. Яковлев Е.И., Иванов В.А., Шибнев А.В. и др. Модели технического обслуживания и ремонта систем трубопроводного транспорта. М.: ВНИИОЭНГ, 1993.-276 с.

76. Каталог выпускаемого специализированного оборудования. ОАО «АК «Транснефть», 2005г.- 71с.

77. Каталог машин для ремонта трубопроводов. М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2000.

78. Каталог приборов для обследования трубопроводов и контроля ремонтных работ. М.: ИРЦ «Газпром», 2001.

Информация о работе

Комаров, Денис Николаевич
кандидата технических наук
Москва, 2006
ВАК 25.00.19

Диссертация

Исследование рационального использования и распределения ресурсов при ремонте магистральных газопроводов - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы