Забезпечення надійності нафтових резервуарів у період експлуатації

Abstract

UK: Постановка проблеми. Зміст і періодичність відновлення нафтових резервуарів (РВС) у нормативних документах [6] визначені досить орієнтовно, а з позицій економічної ефективності відповідні питання досліджені недостатньо. Така ситуація, що склалася в практиці ревізій технічного стану РВС, які перебувають в експлуатації, вимагає розроблення нових математичних моделей і методів забезпечення експлуатаційної надійності РВС з урахуванням накопиченого статистичного матеріалу про дефекти та пошкодження цих споруд. У статті технічний стан резервуара в процесі експлуатації описується в термінах випадкових функцій корозійного зносу, що залежать від часу як від параметра. Сформульовано ймовірнісні критерії (необхідні умови) часткового і повного відновлення резервуарних конструкцій. Розглянуто завдання раціонального забезпечення надійності РВС у період експлуатації з урахуванням відновлення. Стосовно типового проекту резервуара об'ємом 5 000 м3 досліджено вплив величини необхідного рівня надійності на стратегії відновлення конструктивних елементів. Отримано відповідні плани-графіки відновлення. Метадослідження − розробити метод ефективного забезпечення експлуатаційної надійності нафтових резервуарів на основі періодичного відновлення їх конструктивних елементів. Висновки. Запропоновані імовірнісні критерії відновлення резервуарних конструкцій і відповідна модель забезпечення надійності можуть бути корисними для обґрунтування стратегії відновлення нафтових резервуарів у період експлуатації. Параметри цих моделей можуть коригуватися за результатами статистичної обробки даних технічної діагностики аналогічних об'єктів. Отримані плани-графіки відновлення резервуарних конструкцій досить добре узгоджуються з періодичністю технічної діагностики, рекомендованою в нормативних документах [6], що підтверджує достовірність отриманих результатів. У результаті розглянуті моделі та алгоритми можуть служити досить ефективним математичним інструментом у дослідженні проблем надійності нафтових резервуарів.

RU: Постановка проблемы. Содержание и периодичность восстановления нефтяных резервуаров (РВС) в нормативных документах [6] определены весьма ориентировочно, а с позиций экономической эффективности соответствующие вопросы исследованы недостаточно. Такая ситуация, сложившаяся в практике ревизий технического состояния РВС, находящихся в эксплуатации, требует разработки новых математических моделей и методов обеспечения эксплуатационной надежности РВС с учетом накопленного статистического материала о дефектах и повреждениях этих сооружений. В статье техническое состояние резервуара в процессе эксплуатации описывается в терминах случайных функций коррозионного износа, зависящих от времени как от параметра. Сформулированы вероятностные критерии (необходимые условия) частичного и полного восстановления резервуарных конструкций. Рассмотрена задача рационального обеспечения надежности РВС в период эксплуатации с учетом восстановления. Применительно к типовому проекту резервуара объемом 5 000 м3 исследовано влияние требуемого уровня надежности на стратегии восстановления конструктивных элементов. Получены соответствующие планы-графики восстановления. Цельстатьи – разработать метод эффективного обеспечения эксплуатационной надежности нефтяных резервуаров на основе периодического восстановления их конструктивных элементов. Выводы. Предложенные вероятностные критерии восстановления резервуарных конструкций и соответствующая модель обеспечения надежности могут быть полезными для обоснования стратегии восстановления нефтяных резервуаров в период эксплуатации. Параметры этих моделей могут корректироваться по результатам статистической обработки данных технической диагностики аналогичных объектов. Полученные планы-графики восстановления резервуарных конструкций достаточно хорошо согласуются с периодичностями технической диагностики РВС, рекомендованными в нормативных документах [6], что подтверждает достоверность полученных результатов. В итоге рассмотренные модели и алгоритмы могут служить достаточно эффективным математическим инструментом при исследовании проблем надежности нефтяных резервуаров в рамках экономического подхода.

EN: Problem statement. The content and periodicity of the restoration of petroleum reservoirs (RVS) in the regulatory documents [6] are defined very roughly, and from the standpoint of economic efficiency, the relevant issues are not sufficiently studied. Such a situation that has developed in the practice of revisions of the technical state of the RVS during operation requires the development of new mathematical models and methods to ensure the operational reliability of the RVS, taking into account the accumulated statistical material on defects and damage of these structures. The article describes the technical state of the tank during operation in terms of random functions of corrosive wear, depending on time as a parameter. Probabilistic criteria (the necessary conditions) for partial and complete restoration of RVS are formulated. The task of rational ensuring the reliability of the RVS during the operation period, taking into account the restoration, is considered. With reference to the standard design of a 5,000 m3 tank, the effect of the required level of reliability on the recovery strategies of structural elements was investigated. The corresponding recovery plans are obtained. Purpose of the article is to develop a method to ensure effectively the operational reliability of petroleum reservoirs based on the periodic restoration of their structural elements. Conclusions. The proposed probabilistic criteria for the restoration of reservoir structures and the corresponding reliability model can be useful in justifying the recovery strategy of RVS during the operation period. The parameters of these models can be adjusted according to the results of statistical processing of data from technical diagnostics of similar objects. The obtained plans for the restoration of reservoir structures are in good agreement with the frequency of technical diagnostics recommended in regulation documents [6], which confirm the reliability of the results obtained. As a result, the considered models and algorithms can serve as a quite effective mathematical tool in the study of problems of reliability of RVS within the framework of the economic approach.