Радиоволновой метод определения местоположения гидратных пробок в газопроводах

В работе представлен радиоволновой метода контроля для обнаружения гидратных пробок в газопроводе,результаты экспериментов по обнаружению дефектов в трубопроводах радиоволновым методом. Разработан программно-аппаратный комплекс для определения местоположения дефектов на исследуемом участке газопровода.Показана перспективность метода, получены положительные результаты, которые можно использовать в полевых условиях.

Введение 18
1. Системный анализ …………………………………………………………………………………….. 18

1.1 Анализ востребованности ……………………………………………………………………….. 18

1.3 Методы и средства контроля линейной части магистральных трубопроводов
…………………………………………………………………………………………………………………….. 20
Стационарная система контроля на основе акустической эмиссии ……………………………………. 20

Автоматическая поисковая система «Эхо» ……………………………………………………………………….. 23

1.4 Радиоволновой метод контроля трубопроводов ……………………………………….. 24

2.1. Условия образования и параметры существования гидратов …………………… 27

2.2 Предупреждение образования и ликвидация гидратов……………………………… 28
воздействии. Введение СВЧ энергии в трубопровод ………………………………………………………….. 30

3 СВЧ метод контроля состояния трубопроводов …………………………………………………………….. 32

3.1 Оптимизация выбора параметров зондирующих СВЧ сигналов ……………….. 33
Расчет потерь в трубопроводе из меди …………………………………………………………………………….. 35

Расчет потерь в трубопроводе из стали марки Ст20 ………………………………………………………….. 36

3.2 Метод радиоимпульсной рефлектометрии ……………………………………………….. 37
Генераторы наносекундных СВЧ импульсов ……………………………………………………………………. 40

Модулятор ………………………………………………………………………………………………………………………. 40

Ферритовый вентиль ……………………………………………………………………………………………………….. 40

Циркулятор волноводный ………………………………………………………………………………………………… 41

Детектирование сигнала ………………………………………………………………………………………………….. 41

Измерение временных интервалов …………………………………………………………………………………… 41

Имитатор трубопровода …………………………………………………………………………………………………… 41

3.2.2 Измерение параметров согласования волноводного тракта лабораторного
макета ………………………………………………………………………………………………………….. 42
4 Разработка имитационной модели в National Instruments LabVIEW …………….. 45

4.1 Разработка имитационной модели лабораторной установки …………………….. 45
Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ……………………. 62

5.1 Предпроектный анализ ………………………………………………………………………………………………. 62

5.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования ……………………….. 62

5.1.2 Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения………………………………………………… 63

К ВБ i i , …………………………………………………………………………………………………………………….. 65

5.1.3 SWOT-анализ ………………………………………………………………………………………………………….. 65

5.1.4 Оценка готовности проекта к коммерциализации …………………………………………………….. 69

5.2 Инициация проекта ……………………………………………………………………………………………………. 72

5.2.1 Цели и результат проекта ……………………………………………………………………… 72

5.2.2 Организационная структура проекта …………………………………………………….. 74

5.2.3 Ограничения и допущения проекта……………………………………………………….. 75
5.3 Планирование управления научно-техническим проектом ………………………………………….. 75

5.3.1 Структура работ в рамках научного исследования ………………………………… 76

5.3.2 Определение трудоемкости выполнения работ ……………………………………… 77

5.3.3 Разработка графика проведения научного исследования ……………………….. 78

5.3.4 Бюджет научного исследования ……………………………………………………………. 82
(за вычетом отходов) ……………………………………………………………………………………………………….. 82

(экспериментальных) работ ……………………………………………………………………………………………… 83

5.3.4.3 Основная заработная плата ………………………………………………………………… 84

5.3.4.4 Расчет дополнительной заработной платы ………………………………………….. 86

5.3.4.5 Расчет отчислений на социальные нужды …………………………………………… 87

5.3.4.6 Оплата работ, выполняемых сторонними организациями и
предприятиями …………………………………………………………………………………………….. 87
5.3.4.7 Расчет накладных расходов ……………………………………………………………….. 88

5.3.5 Реестр рисков проекта ………………………………………………………………………….. 88

5.4 Определение эффективности исследования ……………………………………………… 90
Социальная ответственность Введение …………………………………………………………………………….. 93

6.1 Анализ вредных и опасных факторов, которые могут возникнуть при
проведении измерений СВЧ дефектоскопом …………………………………………………. 94

6.3 Мероприятия по выполнению норм искусственного освещения ………………. 96
безопасности …………………………………………………………………………………………………………………… 97

6.4 Мероприятия по обеспечению безопасности оборудования для работников
…………………………………………………………………………………………………………………… 100

6.5.2 Обоснование мероприятий по защите окружающей среды. ………………… 102

6.6 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности. ……….. 104

Специальные (характерные для проектируемой рабочей зоны) правовые нормы
трудового законодательства. ……………………………………………………………………….. 104

Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны……………………. 104
Список публикаций ……………………………………………………………………………………………………….. 107

Заключение ………………………………………………………………………………………………… 108

Список используемых источников ………………………………………………………………. 109

4 Development of a simulation model in National Instruments LabVIEW ………….. 111

1.ГодовойотчетодеятельностиФедеральнойслужбыпо
экологическому, технологическому и атомному надзору в 2013 г.
2.Патент RU 2207562 C1 G01N29/14
3.Гошко А.И. Трубопроводы целевого назначения Справочник в 2-х
книгах. Кн. 2: Монтаж. Техническое обслуживание. Ремонт. М.: МЕЛГО, 2006.
4.Природный газ. Метан. Справочник.
5.www.12821-80.ru/tech/100-Ochistka_nefteprovodov
6.Морозов Н.Н. Разработка СВЧ-технологии защиты трубопровода от
закупорок при транспортировке вязких жидкостей. Вестник МГТУ, том 16, №1,
2013 г. стр.135-136.
7.Оптимизация выбора параметров зондирующих СВЧ сигналов,
распространяющихся в длинномерных волноводах, заполненных жидкими
веществами и примесями А.Б. Горощеня, В.А. Майстренко, А.И. Елецкий
Омский государственный технический университет Омский научный вестник. –
Выпуск (3), 36. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2006. – С. 123 – 128.
8.Полупроводниковые приборы. Диоды высокочастотные, диоды
импульсные, оптоэлектронные приборы: Справочник / А.Б. Гитцевич, А.А.
Зайцев, В.В. Мокряков и др.; Под ред. А.В. Голомедова. – М.: Радио и связь,
1988. – 952 с.: ил.
9.Измеритель КСВН панорамный Р2-61. Техническое описание и
инструкция по эксплуатации.
10. http://gman1990.ru/articles.php?article_id=19
11. http://www.micran.ru/sites/micran_ru/data/UserFile/Image/Equipment/S
V CH/MYTO-3080.pdf
12. http://www.kit-e.ru/articles/svch/2011_9_29.php
13. http://www.rtcs.ru/news_detail.asp?id=991
14. http://www.tstu.ru/book/elib/pdf/2005/boyarinv.pdf
15. СанПиН2.2.4.548-96.2.2.4.«Физическиефакторы
производственнойсреды.Гигиеническиетребованиякмикроклимату
производственных помещений. Санитарные правила и нормы»
16. СанПиН2.1.8/2.2.4.1383-03«Гигиеническиетребованияк
размещению и эксплуатации передающих радиотехнических объектов»
17. Правила устройства электроустановок. – 7-е изд. – М.: Изд-во НЦ
ЭНАС, 2007.-115 с.
18. СанПиН2.2.2/2.4.1340-03«Гигиеническиетребованияк
персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы»
4 Development of a simulation model in National Instruments LabVIEW