Основні фізико-механічні характеристики, що відповідають за експлуатаційну надійність обладнання та методи їх контролю. Особливості зв"язків між головними технічними характеристиками обладнання та інформативними параметрами неруйнівних методів контролю.
Аннотация к работе
Розробка технології та технічних засобів неруйнівного контролю фізико-механічних характеристик нафтогазового обладнання та інструментуАналіз сучасного стану українського ринку нафтогазового обладнання та інструменту показав, що для нього характерні такі основні ознаки: - не дивлячись на пятирічки «якості», що проводилися наприкінці 80-х - на початку 90-х років, технічний рівень продукції нафтогазового машинобудування все більше відставав від рівня закордонних аналогів і ця тенденція на сучасному етапі не покращилась; Для забезпечення експлуатаційної надійності нафтогазового інструменту та обладнання (далі - обладнання) дуже важливо мати можливість оцінити його фактичний технічний стан у різні періоди експлуатації. Робота виконувалась у відповідності до «Галузевої науково-технічної програми Держнафтогазпрому України на 1997-2001 р.р. «Створення, освоєння серійного випуску та впровадження у виробництво комплексу технічних засобів і технологій неруйнівного контролю та технічної діагностики трубних колон, бурового та нафтогазопромислового обладнання та інструменту». розробити методики оцінки фактичного технічного стану обладнання за допомогою розроблених засобів контролю; Теоретична цінність дослідження полягає в розвитку нового напрямку в забезпеченні експлуатаційної надійності обладнання шляхом вимірювання його основних ФМХ безпосередньо в умовах експлуатації і проведенні на базі одержаних даних оцінки фактичного технічного стану та прогнозування залишкового ресурсу.Показано, що обладнання нафтової і газової промисловості, включаючи обладнання для бурових робіт, видобутку, переробки, зберігання і траспортування продуктів, працює у виключно різноманітних і важких умовах, обумовлених зовнішніми факторами впливу (навантаження різного характеру, високі та низькі температури, агресивні середовища). Основними ФМХ матеріалу, які потрібно враховувати при розрахунку конструкцій, є: при статичному режимі навантаження - межа текучості матеріалу st, межа міцності sв, відносне видовження d і відносне звуження y; при динамічному режимі навантаження - ударна вязкість ан; при циклічному навантаженні - межа витривалості s-1. Тому, враховуючи вищесказане, всю увагу було зосереджено на питанні розробки методик та технічних засобів контролю межі текучості та межі міцності. Але описані в публікаціях технічні засоби контролю практично не можуть бути застосовані для контролю нафтогазового обладнання в експлуатаційних умовах через наявні недоліки, а саме: необхідність забезпечення електричного контакту з контрольованим обєктом; високі вимоги до чистоти обробки (RZ40) поверхні деталі, що підлягає контролю; неможливість контролю виробів з криволінійними поверхнями. Тому, на сучасному етапі розвитку нафтогазової галузі необхідні нові підходи до розробки технології та технічних засобів, що повинні забезпечувати неруйнівний контроль основних ФМХ обладнання на протязі всього періоду їх експлуатації і визначення за його результатами фактичного технічного стану та прогнозування залишкового ресурсу нафтогазового інструменту і обладнання.Для вимірювання твердості (додаткового інформативного параметру при ідентифікації марки сталі та групи міцності) обладнання в умовах нафтогазових промислів та баз виробничого обслуговування використано адаптовану для контролю обладнання версію портативного динамічного твердоміра ТДМ-1. Використовуючи решту натурних взірців (по 6 взірців кожної групи міцності) було проведено оцінку достовірності контролю ФМХ. Як правило, марки сталі та групи міцності вказують у паспортах на обладнання при отриманні з заводів-виготовлювачів. Але, враховуючи низьку якість продукції вітчизняного нафтогазового машинобудування, зміну ФМХ у процесі тривалої роботи, частої реструктуризації підприємств нафтогазової промисловості, яка супроводжується втратою частини паспортів на обладнання, виникає завдання визначення його груп міцності та марок сталей безпосередньо в процесі експлуатації. Для того, щоб описати перелік дій у різноманітних обставинах (вхідний контроль та контроль ФМХ в процесі експлуатації) було складено набір логічних правил-продукцій, що дозволив здійснювати ідентифікацію групи міцності та марки сталі обладнання з тим більшою точністю, чим більшою кількістю нових правил-продукцій надалі він буде поповнюватись.