Статического оборудования существенно зависит от достоверности, достаточности и актуальности информации для качественного определения технического состояния и остаточного ресурса. Проведение мероприятий по диагностированию, обслуживанию и ремонту подразумевает значительные затраты. При этом эффективность плана мероприятий, с одной стороны, зависит от нормативных требований, а с другой – от человеческого фактора. Установка развитых систем телеметрии для статических объектов относительно низкой стоимости и критичности зачастую экономически не обоснована. С другой стороны, часть существующей информации используется неэффективно. В статье рассмотрен способ получения дополнительной информации о техническом состоянии и остаточном ресурсе с помощью гибридного моделирования на примере более чем 50 промысловых резервуаров для хранения нефти и пластовой воды. Предлагаемый подход полностью соответствует нормативной документации Российской Федерации и предполагает совместное использование трех основных моделей: напряженно-деформированного состояния, развития дефектов и прогнозирования вероятных дефектов. Подход универсален, его можно применять для различных видов статического оборудования. Приведены особенности моделирования, связанные с обработкой исходной информации; обучением универсальных нейросетевых моделей напряженно-деформированного состояния; формированием модели развития дефектов из нормативных методик; разработкой ML-модели прогнозирования вероятных дефектов. Представлены результаты верификации модели, которая проводилась на резервуарах, находящихся в эксплуатации с 1980-х годов. С учетом комплексности модели верификация проводилась в отдельности по каждому отдельному типу результатов гибридной модели. Валидация модели и отзывы эксплуатирующих организаций подтвердили возможность применения разработанной гибридной модели в составе рекомендательной системы для более тщательного контроля элементов с наименьшим остаточным ресурсом; более точной оценки технического состояния; прогноза остаточного ресурса объекта, в том числе с учетом вероятных дефектов; оценки рисков возникновения негативных событий и планирования бюджетов на проведение различного рода диагностики, технического обслуживания и ремонта.
Список литературы
1. Голиков А.В., Сложенкин Г.Е. Обзор видов и анализ причин развития дефектов и повреждений в несущих конструкциях стальных резервуаров // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Сер. Строительство и архитектура. – 2021. – № 4(85). – С. 14–28.
2. Смоляго Г.А., Фролов Н.В. Прикладной способ прогнозирования коррозионных повреждений и остаточного ресурса изгибаемых железобетонных элементов с учетом опыта эксплуатации объектов-аналогов // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. – 2019. – № 2. – С. 49–54. – https://doi.org/10.12737/article_5c73fc0ef063c3.60645861
3. Математическая модель оценки остаточного ресурса вертикальных стальных резервуаров / Э.Ш. Гайсин, Р.Н. Бахтизин, Н.Т. Габдрахманова, Ю.А. Фролов // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. – 2017. – № 3(109). – С. 113-122.
4. Юмагузин У.Ф., Баширов М.Г. Прогнозирование остаточного ресурса оборудования предприятий нефтегазовой отрасли // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 3–2. – С. 277–280.