Ніколаєв, Олександр Вікторович
Розробка методики та пристрою контролю параметрів технічного стану технологічних об'єктів підземних сховищ газу в умовах Донецького басейну : дис. ... канд. техн. наук : спец. 05.11.13 "Прилади і методи контролю та визначення складу речовин" : Дата захисту 04.07.03 / О. В. Ніколаєв. - Івано-Франківськ, 2003. - 166 с. - 146-152.
Метою дисертаційної роботи є розробити методику та пристрій контролю параметрів технічного стану технологічного обладнання підземного сховища газу для визначення можливості його подальшої експлуатації.
У відповідності до мети роботи були поставлені й вирішені наступні задачі:
-провести аналіз відомих методів і засобів контролю технічного стану технологічного обладнання СПЗГ в умовах Донецького басейну і визначити особливості впливу технологічних і експлуатаційних чинників на зміну їх проектних параметрів;
-розробити метод визначення відносного кута нахилу технологічних об'єктів ПСГ в реальному масштабі часу, що дозволить з більш високою точністю визначати величину, напрямок і динаміку переміщень для ідентифікації небезпечних ділянок газових мереж;
-розробити гідродинамічну систему спостереження за просторовою зміною положення фундаментів технологічних вузлів і газопроводів ПСГ у реальному масштабі часу і оцінити точність системи контролю;
-розробити фізико-математичну модель взаємодії підземного трубопроводу з ґрунтовими масивами при утворенні в них тріщин і відповідно зсувів з ідентифікацією факторів, що дасть можливість визначити їх степінь впливу на зміну положення трубопроводу в активній зоні зсуву;
-отримати аналітичну залежність, яка пов'язує параметри тиску, температури газу при відбору його із ПСГ з відповідним значенням напруження в підземних трубопроводах для визначення реального технічного стану трубопроводів;
-теоретично обґрунтувати і розробити математичну модель визначення координат максимального прогину підземного трубопроводу, що дасть можливість визначити величину і напрямок дії на нього зовнішніх зусиль;
-розвинути метод визначення напружено-деформованого стану (НДС) підземних та надземних трубопроводів через визначення зміни їх геометричних координат з метою моніторингу технічного стану;
- провести лабораторні випробування розробленого методу і гідродинамічної системи спостережень та натурні дослідження технологічних вузлів СПЗГ, зробити аналіз і оцінку їх результатів.
ЗМІСТ
ВСТУП
РОЗДІЛ 1 АНАЛІЗ МЕТОДІВ І ЗАСОБІВ КОНТРОЛЮ ТЕХШЧНОГО СТАНУ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ОБ'ЄКТІВ ПІДЗЕМНИХ СХОВИЩ ГАЗУ
1.1. Аналіз об'єкту контролю
1.1.1. Загальні характеристики підземного сховища газу
1.1.2. Вплив природно - кліматичних і технологічно - експлуатаційних чинників на працездатність роботи підземних газосховищ Донецького басейну
1.2. Аналіз методів контролю
1.3. Обгрунтування ємнісного методу контролю
1.4. Аналіз засобів контролю
1.5. Обгрунтування і вибір напрямку досліджень
РОЗДІЛ 2 РОЗРОБКА МАТЕМАТИЧНОЇ МОДЕЛІ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ОБ'ЄКТІВ ПІДЗЕМНОГО СХОВИЩА ГАЗУ
2.1. Постанова задачі для розробки математичної моделі
2.2. Вплив підземних виробіток на технічний стан підземного сховища газу
2.3. Вплив сейсмічних коливань на зміну проектного положення споруд і трубопроводів
2.4 Математичний опис процесу відбору газу із підземного сховища газу
2.5. Аналіз термонапруження у внутрішніх трубопроводах газових мереж підземного сховища газу
2.6. Вплив механічно-абразивного зношення стінок трубопроводів на їх напружено-деформований стан
2.7. Математичний опис напружено-деформованого стану підземних трубопроводів при поперечному зсуві ґрунту
Висновки до розділу
РОЗДІЛ 3 РОЗРОБКА ГІДРОДИНАМІЧНОЇ СИСТЕМИ КОНТРОЛЮ ЗА ПРОСТОРОВОЮ ЗМІНОЮ ПОЛОЖЕННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ОБ'ЄКТІВ ПІДЗЕМНОГО СХОВИЩА ГАЗУ
3.1 Характеристика параметрів контролю
3.1.1 Використання залежності електричної ємності від площі електродів в процесі контролю за положенням технологічних об'єктів
3.1.2 Використання залежності ємності перетворювача від величини зазору між електродами
3.1.3 Залежність електричної ємності перетворювача від відношення діелектричних проникностей двох середовищ
3.2. Розробка гідродинамічної системи контролю за просторовою зміною положення технологічних об'єктів підземного сховища газу
3.3. Розробка первинних перетворювачів
3.3.1. Визначення основних параметрів перетворювачів
3.3.2. Обґрунтування вимірювальних схем для ємнісних перетворювачів
3.3.3 Особливості конструкції ємнісних перетворювачів рівнів
3.3.4. Вибір і обґрунтування вхідної ланки схеми перетворювачів
3.4. Вибір матеріалу для виготовлення перетворювачів
3.5. Вимірювання кута нахилу об'єкта контролю первинними ємнісними перетворювачами
3.6. Аналіз методичної та інструментальної похибок розробленої системи контролю
3.6.1. Аналіз методичних похибок
3.6.2. Аналіз інструментальних похибок
Висновки до розділу
РОЗДІЛ 4 ЛАБОРАТОРНІ ВИПРОБУВАННЯ РОЗРОБЛЕНОЇ СИСТЕМИ
4.1. Методика проведення лабораторних випробувань
4.2. Градуювання розробленої системи контролю за просторовою зміною технологічних об'єктів підземного сховища газу
Висновки до розділу
РОЗДІЛ 5 ПРОВЕДЕННЯ НАТУРНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ СИСТЕМОЮ КОНТРОЛЮ ЗА ПРОСТОРОВОЮ ЗМІНОЮ ПОЛОЖЕННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ОБ'ЄКТІВ В УМОВАХ КРАСНОПОПІВСЬКОГО ПІДЗЕМНОГО СХОВИЩА ГАЗУ
5.1 Загальні положення
5.2. Методика проведення промислових досліджень
5.3. Алгоритм роботи системи контрою
5.4. Аналіз результатів контролю технічного стану технологічного обладнання підземного сховища газу
Висновки до розділу
ОСНОВНІ ВИСНОВКИ І РЕКОМЕНДАЦІЇ
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
ДОДАТКИ
