Details

Работа посвящена исследованию обеспечения надежности и безопасности эксплуатации конструкций за счет использования риск-ориентированной стратегии технической эксплуатации объектов газоперерабатывающий инфраструктуры. Задачи, которые решались в ходе исследования: 1. Анализ задачи обоснования параметров риск-ориентированной стратегии ТЭ объектов газоперерабатывающей инфраструктуры на основе использования прогнозных значений риска аварий конструкций, формируемых на основе экспертных оценок, и определение путей ее решения. 2. Разработка математической модели принятия решений об оптимальных по критерию минимального риска параметрах стратегии технической эксплуатации объектов газоперерабатывающей инфраструктуры. 3. Алгоритм прогнозирования риска аварий конструкций объектов газоперерабатывающей инфраструктуры на интервалах технической эксплуатации. 4. Разработка методики оценки инвестиций в обеспечение риск-ориентированной стратегии технической эксплуатации объектов газоперерабатывающей инфраструктуры. В магистерской диссертации представлен всесторонний анализ и разработка подходов к повышению надежности и безопасности эксплуатации объектов газоперерабатывающей инфраструктуры, основанных на риск-ориентированной стратегии технической эксплуатации. В работе рассмотрены особенности эксплуатации конструкций газоперерабатывающих объектов, выявлена проблема снижения их долговечности при отсутствии систематического обслуживания. Выполнен обзор стратегий технической эксплуатации зданий и сооружений, показана необходимость научного обоснования параметров риск-ориентированной стратегии ТЭ для объектов газоперерабатывающей промышленности. Разработана математическая модель, позволяющая определять оптимальные параметры риск-ориентированной стратегии технической эксплуатации, минимизирующие вероятность аварий. Модель основывается на булевом математическом программировании и включает в себя критичность конструкций и значимость операций, что позволяет учитывать аварийные риски для каждой конструкции. Введены ограничения по продолжительности эксплуатации и допустимому уровню риска, а также ограничения, связанные с доступными ресурсами. Задача оптимизации решена методом ветвей и границ. Разработана методика для экономической оценки инвестиций, необходимых для внедрения риск-ориентированной стратегии технической эксплуатации. Методика включает расчеты по количеству исполнителей, объему операций и оценке финансовых потоков, возникающих при технической эксплуатации объектов газоперерабатывающей промышленности. Используется сценарный метод для учета различных условий эксплуатации. Работа завершается практическими рекомендациями по внедрению риск-ориентированной стратегий технической эксплуатации для повышения безопасности и долговечности объектов газоперерабатывающей промышленности.

The work is devoted to the study of ensuring the reliability and safety of operation of structures through the use of risk-oriented strategy of technical operation of gas processing infrastructure facilities. The tasks that were solved in the course of the research: 1. Analysis of the problem of substantiation of parameters of the risk-oriented strategy of TE of gas processing infrastructure objects on the basis of the use of predicted values of the risk of accidents of structures, formed on the basis of expert assessments, and determination of ways of its solution. 2. Development of the mathematical model of decision-making on the parameters of the strategy of technical operation of gas processing infrastructure facilities optimal by the criterion of minimum risk. 3. Algorithm of forecasting the risk of accidents of structures of gas processing infrastructure facilities at the intervals of technical operation. 4. Development of a methodology for evaluating investments in providing a risk-oriented strategy of technical operation of gas processing infrastructure facilities. The masters thesis presents a comprehensive analysis and development of approaches to improve the reliability and safety of operation of gas processing infrastructure facilities based on a risk-oriented strategy of technical operation. The work considers the peculiarities of operation of gas processing facilities structures, reveals the problem of reducing their durability in the absence of systematic maintenance. The review of strategies of technical operation of buildings and structures is carried out, the necessity of scientific substantiation of parameters of risk-oriented strategy of technical operation for objects of gas processing industry is shown. A mathematical model is developed that allows to determine the optimal parameters of risk-oriented strategy of technical operation minimizing the probability of accidents. The model is based on Boolean mathematical programming and includes criticality of structures and significance of operations, which allows to take into account accident risks for each structure. Constraints on the duration of operation and acceptable risk level are imposed, as well as constraints related to available resources. The optimization problem is solved by the method of branches and bounds. A methodology has been developed for the economic evaluation of investments required to implement a risk-oriented strategy of technical operation. The methodology includes calculations on the number of performers, volume of operations and estimation of financial flows arising in the course of technical operation of gas processing industry facilities. A scenario method is used to take into account different operating conditions. The paper concludes with practical recommendations on the implementation of risk-oriented strategy of technical operation to improve the safety and durability of gas processing industry facilities.