Запропоновано підхід до визначення теплоти згоряння природного газу, що передбачає врахування кількох інформативних параметрів, які вибрано шляхом комп'ютерного моделювання за допомогою штучних нейронних мереж. Розроблено новий метод визначення теплоти згоряння та запропоновано шляхи його технічної реалізації у вигляді експериментальної установки. Запропоновано методику та проведено комплекс експериментальних досліджень. Розроблено структурні та функціональні схеми експериментальної установки для визначення теплоти згоряння природного газу, наведено алгоритм її роботи. Проведено промислову апробацію експериментальної установки на базі ВАТ "Івано-Франківськгаз" та ДП "Івано-Франківськстандартметрологія". Виконано метрологічну оцінку результатів вимірювань експериментальної установки.

Висвітлено теоретичне обгрунтування нового методу визначення теплоти згоряння природного газу, який полягає у комплексному вимірюванні таких параметрів, як швидкість поширення звуку в газі, вмісту діоксиду вуглецю та азоту. Розроблений метод перевірено за допомогою штучної нейронної мережі на довідкових значеннях параметрів природного газу та змодельовано за допомогою штучної нейронної мережі на реальних значеннях параметрів газу. Результати моделювання підтвердили спроможність реалізації методу.

Обгрунтувано зменшення кількості інформативних параметрів для визначення теплоти згоряння природного газу. Результати дослідження в цьому напрямку засвідчили, що теплоту згоряння газу із задовільною точністю можна визначити за швидкістю поширення ультразвуку в газі та вмістом діоксиду вуглецю в природному газі. Виключення такого інформативного параметра, як вміст азоту суттєво не впливає на результати визначення теплоти згоряння. Досягнуто похибки обчислення - 5,56 %.

Розглянуто теоретичне обгрунтування нового методу визначення теплоти згоряння природного газу, який полягає у комплексному вимірюванні таких параметрів, як швидкість поширення звуку в газі, вміст діоксиду вуглецю та азоту. Розроблений метод перевірено за допомогою штучної нейронної мережі на довідкових значеннях параметрів природного газу та змодельовано за допомогою цієї мережі на реальних значеннях параметрів газу. Результати моделювання підтвердили спроможність реалізації методу.

Зазначено, що питання енергоефективності та енергоощадження в державі впливають на темпи економічного зростання, інвестиційну привабливість. Особливо високий потенціал енергоощадження в комунальному і промисловому секторах, які споживають основну частину природного газу. Урядовими рішеннями передбачено перехід суб'єктів газового ринку в здійсненні господарських операцій на використання енергетичних характеристик природного газу. Питома теплота згорання або теплотворна здатність газу - це кількість тепла, яке виділяється під час повного згорання газу в повітрі за сталого тиску і сталої температури, віднесеного до об'єму сухого газу, визначеного за стандартних умов. Нормативною основою забезпечення вимірювання енергетичних характеристик природного газу є державні стандарти України, технічні регламенти та інші нормативно-технічні документи. Проаналізовано зміст Державного стандарту України ДСТУ ISO 15112:2009 Природний газ. Визначення енергії. Розглянуто методи визначення і розрахунку кількості енергії, а також засоби, якими можливо здійснити таку операцію безпосередньо у споживача.

Висвітлено напрацьований вітчизняними та закордонними фахівцями досвід у неруйнівному контролі та технічній діагностиці складних технічних систем, енергетичного обладнання та будівельних конструкцій. Викладено основні види та причини відмов обладнання і конструкцій. Розглянуто базові принципи, теоретичні основи, сучасні технології та технічні засоби діагностування технічного стану об'єктів нафтогазового комплексу, енергетичного обладнання та будівельних конструкцій.