Визначення основних елементів суден, що обслуговують морські споруди та нафтодобувні промисли - Автореферат

Саме цей чинник впливає на зростаючу необхідність будівництва суден для обслуговування морських нафтових промислів в цілому, у тому числі і суден постачання нафтогазових бурових платформ (СПБП). У звязку з цим подальший розвиток та технічне вдосконалення суден постачання нафтогазових бурових платформ стає однією з актуальних проблем теорії проектування суден цього типу та обумовлює актуальність теми дослідження. Дисертація включає результати досліджень, що отримані при виконанні фундаментальної д/б науково-дослідної роботи "Вирішення сучасних проблем функціонування суден" № 0103U001795 і прикладної д/б науково-дослідної роботи "Розробка методики проектування суден для умов ринкової експлуатації" № 0107U000718 Міністерства освіти і науки України. Предметом дослідження є техніко-експлуатаційні показники та параметри суден постачання нафтогазових бурових платформ, що забезпечують оптимальну комбінацію показників їх функціональної та економічної ефективності. Розробити спосіб оцінювання ефективності виконання судном своїх основних функціональних операцій з урахуванням витрат на його створення та експлуатацію, і підібрати відповідний критерій ефективності.Оптимізаційна задача визначення основних елементів СПБП сформульована як задачі нелінійного програмування: при заданих початкових даних, що визначені безліччю параметрів завдання на проектування судна, тобто при заданому векторі U(u1, u2,…, um), необхідно визначити таку безліч характеристик судна - вектор незалежних змінних X(x1, x2,…, xn) - яке надає мінімальне значення критерію відносної вартості (1). За допомогою цієї схеми вартість одного рейса вантажоперевезення судна визначається за формулою: IMG_d555b90d-740f-4496-bee8-e0edd0131ce2 при цьому У звязку з цим показник вартості судна на проміжку часу, рівному життєвому періоду судна, визначений за формулою, що відображає основні складові тайм-чартерного еквіваленту: IMG_7968e5c9-5b97-4000-9b7e-cdfb791065f1 , (2) де mp - кількість рейсів обслуговування, виконаних за час життєвого циклу СПБП; Аналіз існуючих СПБП показав, що до складу оперативних задач судна постачання бурових платформ входять: навантаження на судно необхідних вантажів, перевезення їх на бурові платформи, розвантажування-завантажування на платформах, повернення в порт базування і виконання додаткових операцій судном в районі нафтопромислу, що забезпечують безпеку експлуатації промислу - гасіння пожеж, ліквідація аварійних розливів нафти, порятунок людей і т.д. Загальний показник ефективності - імовірність IE = P(CY) виконання судном всієї сукупності основних функціональних операцій - визначається за допомогою результатів розвязку окремих задач функціонування та формули повної імовірності: IMG_c6494734-67a7-436d-a62e-538f59b8dfed , IMG_71837606-b2ef-4b07-a152-df2e0516970d , IMG_48bd6c57-0f93-4497-b936-8d1cdbdf5035 .За допомогою аналізу їх основних елементів та методу найменших квадратів отримані формули, що відображають залежності між головними елементами та основними техніко-експлуатаційними характеристиками суден постачання. Запропоновано метод комплексної оцінки його ефективності на основі обчислення імовірності виконання судном кожної з його основних функціональних операцій окремо та імовірності виконання всієї сукупності функціональних операцій судна. Розроблено метод вирішення задач функціонування та визначення показників функціональної ефективності СПБП із застосуванням апарату теорії безперервних марківських процесів та імітаційного моделювання, що дозволило визначити ефективність виконання судном сукупності своїх основних функціональних операцій в районі обслуговування з урахуванням впливу випадковості чинників експлуатації.

2. Основний зміст роботи

1. Створено базу даних сучасних СПБП. За допомогою аналізу їх основних елементів та методу найменших квадратів отримані формули, що відображають залежності між головними елементами та основними техніко-експлуатаційними характеристиками суден постачання.

2. Виконано аналіз основних функціональних операцій судна постачання бурових платформ. Запропоновано метод комплексної оцінки його ефективності на основі обчислення імовірності виконання судном кожної з його основних функціональних операцій окремо та імовірності виконання всієї сукупності функціональних операцій судна.

3. Розроблено метод вирішення задач функціонування та визначення показників функціональної ефективності СПБП із застосуванням апарату теорії безперервних марківських процесів та імітаційного моделювання, що дозволило визначити ефективність виконання судном сукупності своїх основних функціональних операцій в районі обслуговування з урахуванням впливу випадковості чинників експлуатації.

4. Проведено аналіз структури загального потоку фінансових коштів від вантажовідправника до фрахтувальника та судновласника. При цьому показники економічної ефективності СПБП - імовірнісні характеристики вартості судна постачання та вартості його експлуатації - визначені на проміжку часу, рівному життєвому періоду судна, та отримані за формулами, що відображають основні складові тайм-чартерного еквіваленту.

5. В основу розробленої методики визначення основних елементів судна постачання нафтогазових промислів на початкових стадіях його проектування покладено рішення задачі пошуку екстремуму відносної вартості виконання судном постачання безлічі своїх основних функціональних операцій.

6. Розроблено математичну модель судна постачання, що відображає основні морехідні та експлуатаційні якості цього типу суден.

7. Розроблені алгоритм та програма розвязання оптимізаційної задачі визначення основних елементів судна постачання, які утворили прикладний програмний пакет "PLATFORMSUPPLYVESSEL", призначений для вибору основних елементів та характеристик СПБП на початкових етапах його проектування.

8. Методика розвязку оптимізаційної задачі випробувана на задачах проектування СПБП для районів Чорного моря (Україна) та для морських нафтогазоносних басейнів “Cuu Long” та “Nam Con Son” Вєтнаму.

1. Фам Суан Нгок. Задача исследовательского проектирования судов, обслуживающих морские нефтегазодобывающие платформы // Зб. наук. праць НУК. - Миколаїв: НУК, 2007. - № 3. (414) - С. 17-25.

2. Фам Суан Нгок. Модель функционирования судна снабжения нефтегазовых буровых платформ // Зб. наук. праць НУК. - Миколаїв: НУК, 2008. - № 2. (419) - С. 38-44.

3. Фам Суан Нгок. Решение оптимизационной задачи определения основных элементов судна снабжения нефтегазовых платформ // Зб. наук. праць НУК. - Миколаїв: НУК, 2008. - № 3. (420) - С. 12-21.

4. Фам Суан Нгок. Определение главных элементов судна снабжения нефтепромыслов на начальных стадиях проектирования / Некрасов В.А., Фам Суан Нгок // Материалы междунар. науч.-техн. конф. "Безопасность мореплавания и ее обеспечение при проектировании и постройке судов" (БМС-2007). - Николаев: НУК, 2007. - С. 57-59.

Размещено на .ru