Теоретично обгрунтовано й експериментально підтверджено доцільність та ефективність сепарації газорідинної суміші в сепараторах вихрового типу, в конструктивну схему яких введено внутрішні елементи. Математично описано рух газорідинної суміші на вході та виході з сепаратора, а також під час її руху крізь його внутрішні робочі елементи. Проведено комп'ютерне моделювання вихрьових потоків суміші під час їх взаємодії з дефлектором та елементами сепаративного пакета. Запропоновано математичну модель руху газорідинної суміші в сепараторі, з використанням якої, а також багатокритеріальної оптимізації визначено раціональні конструктивні параметри його елементів і коефіцієнтів ефективності сепаратора.

  Скачати повний текст

Визначено максимальний ресурс робочих лопаток зі сплавів ЖС6К, ВЖЛ-12У, ЕП-957ВД, ЗМІ-3У, які використовуються в газоперекачувальних установках. Розвинуто принципи прогнозування характеристик міцності та часу до руйнування, для чого температурні залежноті та феменологічну модель Работнова - Лєпіна використано в процесі розрахунку властивостей сплавів за умов дії сульфідно-окисної корозії. Показано, що прогноз до руйнування зразків і деталей із жароміцних сплавів можливий лише у разі введення у феноменологічне рівняння Работнова - Лєпіна додаткового корозійного фактора як складової сумарного накопичення пошкоджень зразків за умов комплексного впливу високотемпературного агресивного середовища, напружень (400 - 200 МПА) та пустотілих робочих лопаток після тривалої натурної роботи. Встановлено ресурс експлуатації лопаток у турбінах газоперекачувальних установок ГТК-101, ГТН-16.

  Скачати повний текст

Розроблено нову концепцію та методику створення систем повітряного опалення приміщень різних категорій вибухопожежонебезпечності від одного джерела теплого повітря. Досліджено та розроблено енерегоощадливі та екологонебезпечні системи повітряного опалення машинних залів та галерей нагнітачів газу компресорних цехів з електроприводними і газотурбінними газоперекачуючими агрегатами. Створено енергетично високоефективну з оптимальними масогабаритними характеристиками теплоутилізаційну установку для імпортних агрегатів типу ГТК-101, "Кобера-182". З метою дослідження основних технічних характеристик даної установки розроблено та реалізовано у вигляді програми для ЕОМ модифіковану математичну модель, що дає змогу проводити проектно-перевірочні розрахунки теплообмінників з гладкотрубними та оребреними поверхнями нагріву. Розроблено та досліджено простий у конструктивному виконанні компактний іскрогасник як протипожежний засіб за використання теплого повітря розімкненого циклу охолодження електродвигунів СТД-12500 у системах повітряного опалення компресорних цехів.

  Скачати повний текст

З метою розробки методики та апаратурного комплексу дистанційного виявлення витоків газу проведено математичне і фізичне моделювання. У процесі математичного моделювання здійснено розрахунки температурного поля на поверхні грунту за умов непорушеного стану герметичності газопроводу та за наявності витоку газу. Створено дослідний полігон для фізичного моделювання процесу формування температурної аномалії за наявності витоку газу на діючому газопроводі. Змодельовано витоки газу з верхньої, нижньої та бокової поверхонь газопроводу з різним дебітом (від 70 до 6400 м3/за добу). Проведено дослідження процесу формування температурного та газометричного полів. Визначено їх фізичні та геометричні характеристики - час формування температурної аномалії на поверхні, її значення і геометричні розміри, вміст вуглеводнів у приповерхневому шарі грунту та в приземному шарі повітря. За результатами досліджень висвітлено методику й апаратурний комплекс дистанційного виявлення витоків газу. Проведено відомчі випробування.

  Скачати повний текст

Розглянуто взаємозв'язок між особливостями геометричної структури газопроводів, закономірностями термогазодинамічних процесів руху газу, особливостями впливу сезонних чинників та енерговитратністю транспортування газу. Запропоновано комплекс методів і технічних пристроїв енергозбереження в трубопровідному транспорті газу. Методом математичного моделювання встановлено взаємозв'язок між величиною шляхових відборів і підкачувань газу та тривалістю стабілізації нестаціонарного процесу і величиною амплітуди змін режимних параметрів. Виявлено, що у кінці відводів величина надлишкового з точки зору транспортування тиску газу становить від 2 до 5 МПа. Розкрито значний вплив міжниткових перемичок на пропускну здатність, режимні параметри та енерговитратність експлуатації кільканиткових газопроводів. Висвітлено стратегію переоснащення газотраспортних систем з точки зору енергозбереження. Показано, що застосування запропонованих регулятора тиску і теплового насоса, конструкції яких захищені патентами, дають змогу ефективно використати надлишкові ресурси тиску у кінці відводів, що призводить до помітного зменшення енерговитратності газопостачання.

  Скачати повний текст

Досліджено питання підвищення точності вимірювання витрат та об'єму природного газу методом змінного перепаду тиску в системах з підігрівом газу. Розроблено математичну модель відхилення виміряного значення температури газу від його дійсного значення безпосередньо перед пристроєм звуження потоку, зумовленого теплообміном між гільзою термоперетворювача та стінкою трубопроводу, теплообміном між стінкою трубопроводу та навколишнім повітрям, дроселюванням газу під час його протікання через пристрій звуження потоку, інерційністю термоперетворювача у разі виникнення коливань температури газу. Досліджено умови формування температурного режиму потоку газу на вимірювальній ділянці трубопроводу. Класифіковано додаткові похибки вимірювання витрати й об'єму газу, зумовлені впливом температурного режиму потоку газу та наведено заходи для їх усунення. Розроблено аналітичні залежності для розрахунку коефіцієнта поправки на шорскість внутрішньої поверхні трубопроводу перед пристроєм звуження потоку та коефіцієнта поправки на притуплення вхідного канта діафрагми. Запропоновано алгоритм визначення коефіцієнта теплопровідності природного газу.

  Скачати повний текст

Встановлено, що побудовані математичні моделі враховують усі види термогазодинамічних втрат енергії, у тому числі і потік теплообміну між газопроводами та грунтом. Показано, що для короткочасних динамічних процесів у газопроводах температура точок грунту є незмінною, оскільки температура грунту під впливом теплової дії газопроводів змінюється відносно повільно. Розглянуто температурне поле у грунті навколо двох паралельних газопроводів та запропоновано засоби визначення теплового потоку між газопроводом та грунтом. Виявлено, що на температурне поле навколо газопроводу та на тепловий потік від газопроводу суттєво впливає природне температурне поле грунту, яке розглядається як функція глибини його точок і часу. Визначено тиск, температуру і масову швидкість газу під час пуску газопроводу та у разі зупинки.

  Скачати повний текст

Розроблено функціонально-інформаційну структуру комп'ютерного тренажера, що є блоковою та забепечує виконання всіх задач навчання. Використання гібридної, об'єктно-незалежної експертної системи, в якій на відміну від існуючих експертних систем поряд зі знаннями експертів вміщено знання, одержані на базі навчання, і яка дає змогу оперативно настроїтися на різні технологічні процеси. Розвинуто імітаційні моделі, які відображають різні режими роботи компресорної станції. Показано доцільність комбінування статичних і динамічних моделей у разі імітації динамічних режимів. Побудовано прогнозно-оптимізаційну модель діяльності оператора, що дає змогу не тільки більш точно відображати його сенсомоторні властивості, але й оцінювати ступінь його навченості.

  Скачати повний текст

Захищаються 33 наукові роботи (дві монографії, учбовий посібник, авторське свідоцтво), в яких містяться результати досліджень нестаціонарних неусталених процесів в магістральних газопроводах. На основі методів адаптації та дисперсійної ідентифікації і їх оптимізації з використанням багатокриторіальних моделей, а також методики адаптивного моделювання нестаціонарних і квазістаціонарних процесів в газопроводних системах розроблені режими роботи магістральних газопроводів з пересіченим профілем траси.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання підвищення ефективності використання механічних пристроїв у газопроводах і забезпечення оперативного ліквідування аварій у випадку їх застосування. Описано імпульсно-хвильовий метод пошуку очисного пристрою, що застряг у газопроводі, математичну модель газодинамічних процесів і проведено аналітичні та експериментальні дослідження, на основі яких визначено раціональні параметри процесу та надано оцінку точності методу.

  Скачати повний текст

Створено комплекс математичних моделей технологічних об'єктів газотранспортної системи (ГТС), що враховують апріорну невизначеність умов їх функціонування. Формалізовано критерій оцінки ступеня технологічної стійкості режиму роботи ГТС для прогнозованого рівня зовнішніх збурень. Запропоновано нову постановку задачі оперативного планування та ефективний спосіб її розв'язання, що базується на використанні специфічних властивостей структури ГТС та існуючої системи її автоматизованого управління. Розроблено методику розв'язання задачі багатокритеріальної оптимізації багатовимірних систем з мережною структурою та векторними змінними стану та рішень. Удосконалено методи структурної та параметричної оптимізації КЦ та багатоцехових компресорних станцій за наявності збурень параметрів потоків газу на їх входах та виходах. Розроблено алгоритмічне та програмне забезпечення для автоматизованої підтримки рішень диспетчера ГТС щодо реалізації ресурсоощадних і технологічно стійких режимів транспорту та розподілення природного газу в ГТС.

  Скачати повний текст

Розроблено ефективні методи впливу параметрів режиму роботи газопроводу на його безаварійну експлуатацію. Досліджено вплив нерівномірності споживання газу на напружений стан газопроводу. Відтворено картину руху газу, встановлено закономірності виникнення пульсацій, досліджено їх вплив на безаварійну експлуатацію газопроводу. Визначено основні закономірності втомного руйнування зварного з'єднання сталі 17Г1С газопроводу за різних рівнів навантаження в наводнювальному середовищі та встановлено чутливість до водневої крихкості під час поляризації з одночасним активним навантаженням. Виявлено фактографічні ознаки полегшання розвитку корозійно-втомної тріщини під дією даного середовища та навантаження. Удосконалено математичну модель низькочастотної пульсації тиску на основі якої досліджено вплив нерівномірності газоспоживання на наружений стан, а також закономірність пульсації тиску на надійність експлуатації газопроводу. Розроблено методику розрахунку впливу параметрів режиму роботи газопроводу на його надійну експлуатацію, здійснено її виробничу апробацію на підприємствах ДК "Укртрансгаз".

  Скачати повний текст

Розглянуто засоби контролю стану ізоляційного покриття підземних магістральних газопроводів. Параметром контролю вибрано залежність затухання струму від ступеня пошкодженості ізоляційного покриття. Розроблено способи визначення струму в підземному газопроводі, які дають змогу одночасно визначити струм в газопроводі і відстань від його осі до пристрою контролю з виключенням впливу сторонніх однорідних магнітних полів. Розроблено пристрій для контролю стану покриття за запропонованим способом. Проведена теоретична оцінка вірогідності визначення місць пошкодження ізоляції. Проведено експериментальну перевірку розробленого пристрою в польових умовах.

  Скачати повний текст

Встановлено технічні й експлуатаційні характеристики системи, якими визначається характер обслуговування газоперекачувальних агрегатів. Створено математичну модель впливу технічного стану газоперекачувальних агрегатів (ГПА) на показники надійності газопостачання й одержно розрахункові залежності й алгоритм застосування моделі. Одержано залежність впливу організаційно-технічних чинників організації ремонтів ГПА на економічні показники діяльності підприємства. Проведено дослідження показників надійності та законів розподілу продуктивності для реальних одно- та багатоцехових компресорних станцій.

  Скачати повний текст

Досліджено квазістаціонарні режими роботи складних газотранстпортних систем, в результаті встановлено необхідність регулювання режимів з метою зменшення енерговитрат, виявлено пульсаційні процеси коливання тису на вході компресорних станцій (КС). Досліджено вплив пульсацій тиску на втомну міцність технологічних трубопроводів КС. Проведено дослідження втрат енергії за умов технологічних процесів і запропоновано шляхи використання прихованих резервів виробництва.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Проведено системний аналіз проблеми оцінки статистичних властивостей змінних і параметрів математичних моделей у стандарті IDEFO. Розроблено обчислювальні методи оцінки статистичних властивостей залежних змінних і параметрів нелінійних математичних моделей технологічних об'єктів газотранспортної системи (ГТС). Сформульовано три теореми з оцінки статистичних властивостей нелінійних функцій одного випадкового аргументу. Проведено метрологічну атестацію математичних моделей газоперекачувального апарату (ГПА), ділянки трубопроводу квазістаціонарного режиму транспорту газу магістрального газопроводу (МГ), апарату повітряного охолодження газу, циклонного пиловловлювача та виміру витрат природного газу за звужуючим пристроєм, визначено їх статистичні властивості.

  Скачати повний текст

Запропоновано систему підтримки прийняття рішень (СППР) з ремонтного обслуговування, яка розв'язує задачу раціонального планування ремонтів для одиниць обладнання. Зауважено, що на відміну від підходів до планування ремонтів за виробленням ресурсу та використанням орієнтованих на марку обладнання ремонтних циклів, запропонована СППР дає змогу планувати ремонти одиниць обладнання за найкритичнішою стратегією планування, підвищити якість та економічність ремонтів. Відзначено, що СППР дозволяє: враховувати тренди показників за стратегіями планування відповідно класу моделей з визначенням їх параметрів з використанням методу найменших квадратів та з вибором моделі показника за найменшим значенням залишкової похибки моделі; визначати нормований інтегральний показник за стратегіями планування для одиниці обладнання; раціонально планувати ремонти за найкритичнішою стратегією; розраховувати неповні та несиметричні ремонтні цикли з урахуванням нормованого інтегрального показника згідно стратегії планування з використанням багатовимірної логічної моделі інформаційного забезпечення з множинним наслідуванням інформаційних властивостей.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розглянуто питання підвищення надійності експлуатації магістальних газопроводів на дільницях капітального ремонту шляхом удосконалення методики діагностування технічного стану та способів ремонту трубопроводу. Розв'язано важливу задачу, яка грунтується на комплексному підході до оцінки параметрів, що визначають технічний стан трубопроводу. Встановлено, що вибір способу виконання ремонтних робіт на газопроводах під тиском залежить від достовірної оцінки напружено-деформованого стану матеріалу труб з врахуванням величини, типу дефектів та зміни фізико-механічних властивостей у ході тривалої експлуатації. Запропоновано ефективну стратегію прогнозування міцності та довговічності лінійної частини магістральних газопроводів. Розроблено оригінальну математичну модель та програмне забезпечення для оптимізації параметрів напружено-деформованого стану газопроводів під час ремонтних робіт, запропоновано новий конструктивно-технологічний підхід до виконання ремонтних робіт на магістральних газопроводах під тиском з використанням дугового зварювання.

  Скачати повний текст