Розроблення методу оцінки працездатності обладнання для транспортування стиснутого природного газу

Автор(и)

  • Andriy Dzhus Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу вул. Карпатська, 15, м. Івано-Франківськ, Україна, 76019, Україна https://orcid.org/0000-0002-2660-5134
  • Andriy Andrusyak Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу вул. Карпатська, 15, м. Івано-Франківськ, Україна, 76019, Україна https://orcid.org/0000-0003-2099-9045
  • Jaroslav Grydzhuk Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу вул. Карпатська, 15, м. Івано-Франківськ, Україна, 76019, Україна https://orcid.org/0000-0002-1429-8640
  • Taras Romanyshyn Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу вул. Карпатська, 15, м. Івано-Франківськ, Україна, 76019, Україна https://orcid.org/0000-0002-0856-1537

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.139603

Ключові слова:

ємності комбінованого типу, умови експлуатації, корозійне пошкодження, імітаційне моделювання, працездатність

Анотація

З метою безпечного транспортування стиснутого природного газу за результатами проведених досліджень запропоновано алгоритм методу оцінки працездатності ємностей комбінованого типу. Метод передбачає визначення параметрів стану газу в процесі заповнення ємності з врахуванням процесів теплообміну та оцінку напружено-деформованого стану ємності з врахуванням умов експлуатації і результатів технічного огляду. Для реалізації методу використано засоби для виявлення та визначення форми і розмірів ймовірних корозійних пошкоджень поверхні металевого лейнера під композитною оболонкою. Оцінку напружено-деформованого стану ємностей з врахуванням умов експлуатації запропоновано здійснювати шляхом розроблення та аналізу відповідних моделей. Можливість отримання достовірних результатів за наявності доступних механізмів підтверджено власними дослідженнями особливостей протікання технологічних процесів завантаження та розвантаження. Для перевірки правильності побудови імітаційної моделі на етапі дослідження напружено-деформованого стану ємності з врахуванням фактичних умов експлуатації, розроблено математичну модель, яка враховує умови взаємодії елементів конструкції, дію внутрішнього тиску газу та температури. Використання моделі скорочує затрати на експериментальні дослідження та сприяє забезпеченню достовірності результатів імітаційного моделювання. Перевагою методу є визначення розрахункового тиску руйнування ємностей комбінованого типу за наявного стану небезпечних зон та впливу умов експлуатації. Практичне значення одержаних результатів визначається можливістю використання з метою забезпечення працездатності на етапі проектування та в процесі експлуатації ємностей

Біографії авторів

Andriy Dzhus, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу вул. Карпатська, 15, м. Івано-Франківськ, Україна, 76019

Доктор технічних наук, професор

Кафедра нафтогазового обладнання

 

Andriy Andrusyak, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу вул. Карпатська, 15, м. Івано-Франківськ, Україна, 76019

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра будівельної механіки

Jaroslav Grydzhuk, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу вул. Карпатська, 15, м. Івано-Франківськ, Україна, 76019

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра теоретичної механіки

Taras Romanyshyn, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу вул. Карпатська, 15, м. Івано-Франківськ, Україна, 76019

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра нафтогазового обладнання

Посилання

  1. About. KGTM Kelley GasTransportModules. Available at: http://kelleygtm.com/about/
  2. Stephen, G., Cano, G. (2006). CNG Marine Transport-Demonstration Project Development. Offshore Technology Conference. doi: https://doi.org/10.4043/17780-ms
  3. Titan® Specifications. Available at: http://www.hexagonlincoln.com/mobile-pipeline/titan/titan-specifications#
  4. Zaitsev, V. V., Paton, B. Ye., Mandryk, O. M., Kryzhanivskyi, Ye. I., Shvydkyi, E. A., Savytskyi, M. M. (2011). Pat. UA No. 67664. Sposib transportuvannia stysnutoho pryrodnoho hazu rukhomym truboprovodom. MPK: F17C 5/00. No. u201114580; declareted: 08.12.2011; published: 27.02.2012, Bul. No. 4. Available at: http://uapatents.com/2-67664-sposib-transportuvannya-stisnutogo-prirodnogo-gazu-rukhomim-truboprovodom.html
  5. ISO 11439-2003. Gas cylinders – High pressure cylinders for the on-board storage of natural gas as a fuel for automotive vehicles (2003). International Standard. ISO.
  6. Mandryk, O. M., Savytskyi, O. M., Artym, V. I. (2013). Analiz metodiv zmitsnennia zamknutykh yemnostei dlia bezpechnoho transportuvannia pryrodnoho hazu. Naukovi notatky, 41, 176–186.
  7. Hyun-Sup, J. E. E., Jong-O, L. E. E, No-Hoe, J. U., Cheal-Ho, S. O., Jong-Kyu, L. E. E. (2012). Damage evaluation for Type-ll CNG cylinder by the analysis of AE parameters. 30th European Conference on Acoustic Emission Testing & 7th International Conference on Acoustic Emission. University of Granada. Available at: https://www.ndt.net/article/ewgae2012/content/papers/37_Jee.pdf
  8. Krynychnyi, P. Ya., Karpash, O. M., Raiter, P. M. (2005). Kompiuteryzovani tekhnichni zasoby kontroliu koroziinoho poshkodzhennia truboprovodu. Obespechenie ekspluatacionnoy nadezhnosti sistem truboprovodnogo transporta: Nauchno-prakticheskiy seminar. Kyiv, 173–175.
  9. Slobodian, V. I., Raiter, P. M., Dzhus, A. P., Ivasiv, O. V. (2013). Vyznachennia koroziynykh vtrat metalu trub z vykorystanniam vysokochastotnoho induktyvnoho davacha. Naukovi notatky, 42, 273–281.
  10. Ivasiv, V. M., Dzhus, A. P., Ivasiv, O. V. (2015). Vyznachennia tekhnichnoho stanu yemnostei kombinovanoho typu v protsesi yikh ekspluatatsiyi. Visnyk Natsionalnoho tekhnichnoho universytetu “KhPI”. Seriya: Mekhaniko-tekhnolohichni systemy ta kompleksy, 22, 103–108.
  11. Dzhus, A. P., Susak, O. M. (2014). Investigation of operation conditions of containers made in the form of long tubes. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (7 (71)), 25–30. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.27995
  12. Dzhus, A. P., Susak, A. M., Zaytsev, V. V. (2015). Study of unloading processes for ships transporting compressed natural gas (CNG). Collection of Scientific Publications NUS, 3, 26–32. doi: https://doi.org/10.15589/jnn20150304
  13. Porshnev, S. V. (2003). Komp'yuternoe modelirovanie fizicheskih processov v pakete MATLAB. Moscow: Goryachaya liniya – Telekom, 592.
  14. Beschetnikov, D. A., L'vov, G. I. (2012). Kontaktnaya zadacha dlya cilindricheskoy obolochki s bandazhom iz kompozitnogo materiala. Visnyk Natsionalnoho tekhnichnoho universytetu «KhPI». Seriya: Dynamika ta mitsnist mashyn, 67 (973), 19–25.
  15. Egorov, D. V., Balyakov, D. F., Shirokova, N. N. (2014). Osobennosti konechno-elementnogo modelirovaniya izdeliy iz kompozitnihyh materialov v kosmicheskoy tekhnike. Aktual'nye problemy aviacii i kosmonavtiki, 10, 27–28.
  16. Betounes, D., Redfern, M. (2002). Mathematical Computing: An Introduction in Programming Using Maple. Hattiesburg: Springer-Verlag, 420. doi: https://doi.org/10.1007/978-1-4613-0067-0
  17. Dzhus, A. P. (2015). Doslidzhennia napruzheno-deformovanoho stanu elementiv kombinovanykh posudyn vysokoho tysku. Molodyi vchenyi, 11, 24–28.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-07-27

Як цитувати

Dzhus, A., Andrusyak, A., Grydzhuk, J., & Romanyshyn, T. (2018). Розроблення методу оцінки працездатності обладнання для транспортування стиснутого природного газу. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(7 (94), 67–73. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.139603

Номер

Розділ

Прикладна механіка