Рабочая программа для магистров направления 650700 "Нефтегазовое дело" специальности 130500. 03 «Надежность газонефтепроводов и хранилищ» Лекции

Вид материала

Содержание

Общая трудоемкость
Рабочая программа
Мониторинг оборудования трубопроводного транспорта 553600 (б) - 650700(с) Каф. ТХНГ ИГНД
Мониторинг оборудования трубопроводного транспорта»
Цели и задачи учебной дисциплины
1. 2. Требования к уровню содержания дисциплины
2. Содержание теоретического раздела дисциплины
Раздел 1.Мониторинг линейной части трубопроводов
Раздел 2. Мониторинг станционных сооружений
2. 2. Содержание разделов дисциплины
Содержание практического раздела дисциплины
Лабораторная работа № 1
Лабораторная работа № 2
Цель лабораторной работы.
Лабораторная работа №4
Лабораторная работа №5
4. Программа самостоятельной познавательной деятельности
5. Текущий и итоговый контроль результатов изучения дисциплины
Томский политехнический университет
Экзаменационный лист № 1
...
Полное содержание

Подобный материал:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

______________________________________________________________

УТВЕРЖДАЮ

Директор ИГНД

___________ А.К. Мазуров

“__”______________2009 г.

Мониторинг оборудования трубопроводного транспорта

Рабочая программа для магистров направления 650700 "Нефтегазовое дело" специальности 130500.03 «Надежность газонефтепроводов и хранилищ»

Лекции

Практические занятия

Всего аудиторных занятий

Самостоятельная (внеаудиторная) работа

Общая трудоемкость

Зачет в 9 семестре

18

18

36

108

144

часов (ауд.)

часов (ауд.)

часов

часов

часа

Томск 2009 г.

Рабочая программа

учебной дисциплины

Ф ТПУ 7.1-21/01

Предисловие

1. Рабочая программа «Мониторинг оборудования трубопроводного транспорта» составлена на основе ГОС ПВО РФ для магистров специальности «Надежность газонефтепроводов и хранилищ». РАССМОТРЕНА и ОДОБРЕНА на учебно-методическом семинаре обеспечивающей кафедры транспорта и хранения нефти и газа 1.05.07 протокол № 15.

2. Разработчики

Доцент кафедры транспорта и хранения нефти и газа

__________ А.В. Рудаченко

Ассистент кафедры транспорта и хранения нефти и газа

__________ С.С. Байкин

Ассистент кафедры транспорта и хранения нефти и газа

__________ В.А. Рудаченко

3. Зав. обеспечивающей кафедрой транспорта и хранения нефти и газа

___________ А.В. Рудаченко

Зав. выпускающей кафедрой ___________ А.В. Рудаченко

2009

АННОТАЦИЯ

Мониторинг оборудования трубопроводного транспорта

553600 (б) - 650700(с)

Каф. ТХНГ ИГНД

Доцент, к.т.н. Рудаченко Александр Валентинович

Тел. (3822)558791, е-mail: ktxng@.tpu.ru.

Ключевые слова: техническая диагностика, виды дефектов, качество и надежность машин, восстановление работоспособности оборудования, виды состояния оборудования, системы технической диагностики, типовая программа технического диагностирования, виды неразрушающего контроля, его стандартизация и метрологическое обеспечение, методология оценки остаточного ресурса, прогнозирование ресурса.

Рабочая программа предназначена для магистров очной формы обучения направления 130500 «Нефтегазовое дело», по специальности «Надежность газонефтепроводов и хранилищ».

Цель: формирование знаний и овладение основными теоретическими и практическими знаниями в области технической диагностики и прогнозировании технического состояния трубопроводов и оборудования.

Содержание: в программе приведены общие сведения о целях и задачах изучения дисциплины « Мониторинг оборудования трубопроводного транспорта», методические вопросы освоения этой дисциплины. Приведены состав и порядок изучения теоретического материала, темы практических занятий, сведения о форме контроля знаний студентов, список основной и дополнительной литературы.

The course «Pipeline Transport Equipment Monitoring» is designed for candidates for a master's degree of the Transportation & Storage Department, TPU. The main objective of the following course book is to consider basic parameters, determining functionability of oil & gas pipeline transport equipment. This course describes means and methods of technical state monitoring; main directions of pipeline transport development; hardware and software complexes of pipeline equipment monitoring. It focuses on the materials used, classroom activities and self-study assignments. Evaluation is applied to both students and to the course as a whole. In this case two methods are used- quantitative- tests and qualitative – rating score and questionnaires.

Курс 5 (9 сем. – зачет).

Всего 144 ч, в т.ч. Лк.- 18 ч, Пр.- 18 ч., Сам. раб. 108 ч.

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Дисциплина «Мониторинг оборудования трубопроводного транспорта» входит в перечень специальных дисциплин стандарта высшего профессионального образования (ОС ТПУ) подготовки магистра по специальности 130500.03 "Надежность газонефтепроводов и хранилищ" направления 130500 "Нефтегазовое дело".

1. Цели преподавания дисциплины

Целью изучения дисциплины «Мониторинг оборудования трубопроводного транспорта» является формирование у студентов знаний по оценке текущего состояния оборудования газонефте-проводов, выбору наиболее информативных диагностических признаков его состояния, методов сбора и обработки диагностической информации, выбору средств и методов принятия решений, планированию работ по техническому обслуживанию и ремонту оборудования, обучение правилам и требованиям при прогнозировании технического ресурса трубопроводов и оборудования, а также продлению лицензионных сроков их эксплуатации.

При изучении дисциплины обеспечивается подготовка по технике и технологии диагностики линейной части трубопроводов, резервуаров и оборудования газонефтепроводов. Особое внимание уделяется рассмотрению методов распознавания состояния трубопроводов, резервуаров и оборудования, прогнозированию его изменения и планированию работ по техническому обслуживанию и ремонту.

Рассматриваются особенности оценки технического состояния трубопроводов, резервуаров, насосного и компрессорного оборудования и прогнозирования его изменения в условиях Западно – Сибирского региона.

1. 2. Требования к уровню содержания дисциплины

Студент должен знать:

системы технического обслуживания и ремонта линейной части трубопроводов, резервуаров, насосного и компрессорного оборудования, их достоинства и недостатки;
существующие методы оценки технического состояния трубопроводов, резервуаров, насосного и компрессорного оборудования;
средства сбора и обработки диагностической информации;

- методы формирования совокупности диагностических признаков и оценки их информативности;

- методы оценки технического состояния.

Студент должен уметь:

проводить статическую обработку измерительных сигналов;
определять основные эксплуатационные параметры линейной части трубопроводов, резервуаров, насосного и компрессорного оборудования;
оценивать эффективность и достоверность результатов обследования;

- планировать проведение работ по техническому обслуживанию и ремонту на основе оценки текущего технического состояния линейной части трубопроводов, резервуаров, насосного и компрессорного оборудования;

- применять полученные знания в своей будущей профессиональной деятельности.

2. СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Разделы (темы) дисциплины и виды занятий (в часах)

№ п/п	Наименование тем	Кол-во часов
	Раздел 1.Мониторинг линейной части трубопроводов
1	Введение. Цели и задачи диагностики линейной части нефтепроводов. Виды и классификация дефектов трубопроводов.	2
2	Методы контроля дефектов трубопроводов.	2
3	Подготовка линейной части нефтепроводов для диагностики. Внутритрубная диагностика нефтепроводов.	2
4	Методы прогнозирования изменения состояния технических объектов трубопроводных систем.	2
5	Оценка состояния трубопроводов по результатам диагностики.	2
	Раздел 2. Мониторинг станционных сооружений
6	Проведение обследования и контроля состояния стальных и железобетонных резервуаров.	2
7	Методы, технология и технические средства обследования резервуаров в условиях Сибири. Подготовка к обследованию.	2
8	Методы, технология и технические средства обследования насосного и компрессорного оборудования. Подготовка к обследованию.	2
9	Оценка состояния резервуаров, насосного и компрессорного оборудования по результатам диагностики. Прогнозирование срока службы при наличии дефекта и неисправностей.	2
	ВСЕГО:	18

2. 2. Содержание разделов дисциплины

Лекция 1. Цели и задачи диагностики линейной части нефтепроводов. Виды и классификация дефектов трубопроводов (2 ч.).

Лекция 2. Методы контроля дефектов трубопроводов. Сравни- тельный анализ методов контроля, используемых в нефтяной промышленности (2 ч).

Лекция 3. Подготовка линейной части нефтепроводов для диагностики. Очистные устройства. Методы и технические средства внутритрубной диагностики нефтепроводов (2 ч.).

Лекция 4. Методы прогнозирования изменения состояния технических объектов трубопроводных систем. Методы определения состояния противокоррозионной защиты нефтепроводов, изоляции. Расчет остаточного срока службы(2 ч.).

Лекция 5. Оценка состояния трубопроводов по результатам диагностики. Принцип обследования ультразвуковыми и магнитными дефектоскопами. Процедура обработки данных ультразвуковой диагностики (2 ч.).

Лекция 6. Проведение обследования и контроля состояния стальных и железобетонных резервуаров. Периодичность проведения технического диагностирования и планирование работ по диагностике резервуаров (2 ч.).

Лекция 7. Методы, технология и технические средства диагностики резервуаров в условиях Сибири. Подготовка к диагностированию. Порядок проведения диагностического обследования резервуаров (2 ч.).

Лекция 8. Методы, технология и технические средства обследования насосного и компрессорного оборудования. Подготовка к обследованию. Порядок проведения диагностического обследования насосного и компрессорного оборудования (2 ч.).

Лекция 9. Оценка состояния резервуаров, насосного и компрессорного оборудования по результатам диагностики. Прогнозирование срока службы при наличии дефекта и неисправностей. Расчет напряженно-деформированного состояния и прогнозирование срока службы элемента резервуара при наличии дефекта (2 ч.).

СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ

Тематический план

1	Изучение основных элементов виброизмерительной аппаратуры и измерение вибрации роторных машин	2 часа (ауд) + 4 часа (СР)
2	Магнитометрическая толщинометрия	2 часа (ауд) + 4 часа (СР)
3	Внутритрубная диагностика	2 часа (ауд) + 4 часа (СР)
4	Оценка состояния трубопроводов по результатам диагностики	2 часа (ауд) + 4 часа (СР))
5	Центровка валов машин	2 часа (ауд) + 4 часа (СР))
6	Визуальный и измерительный контроль	2 часа (ауд) + 4 часа (СР))
7	Изучение основных элементов ультразвуковой измерительной аппаратуры и определение дефектов сварного шва	2 часа (ауд) + 4 часа (СР)
8	Изучение основных элементов акусто-эмиссионной системы AMSY-5	2 часа (ауд) + 4 часа (СР)
9	Исследование свойств материала с помощью портативного вихретокового дефектоскопаELOTEST M2 V3	2 часа (ауд) + 4 часа (СР)

Примеры практических заданий.

Лабораторная работа № 1

Изучение основных элементов вибродиагностической измерительной аппаратуры.

Цель лабораторной работы.

В данной лабораторной работе необходимо изучить сбор, хранение и интерпретацию вибрационных сигналов с помощью устройства диагностирования энергетического оборудования АДП 3101.

Лабораторная работа № 2

Изучение основных элементов ультразвуковой измерительной аппаратуры и измерение толщины материала.

Цель лабораторной работы.

В данной лабораторной работе необходимо изучить классификация методов контроля, области применения, пьезоэлектрические преобразователи и научиться измерять толщину стенки материала.

Лабораторная работа № 3

Определение дефектов сварного шва с помощью ультразвукового дефектоскопа.

Цель лабораторной работы.

В данной лабораторной работе необходимо изучить принцип работы ультразвукового дефектоскопа и научиться определять различные виды дефектов сварного шва.

Лабораторная работа №4

Магнитометрическая толщинометря.

Цель лабораторной работы. Получение практического навыка работы с магнитным толщиномером ТПФ-1200.

Лабораторная работа №5

Определение дефектов с помощью акустико –эмиссионной системы.

Цель лабораторной работы.

В данной лабораторной работе необходимо изучить принцип работы акустико – эмиссионной системы и научиться определять различные виды дефектов.

4. ПРОГРАММА САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

4.1. Внеаудиторная работа студентов по дисциплине заключается в:

самостоятельном изучении материала теоретических занятий;
самостоятельном изучении нормативно-технической документации;
подготовке к практическим занятиям;
подготовке к контрольным работам.

4.2. Вопросы к контрольным работам:

Рубежный контроль I

Что включает в себя техническое обследование трубопроводов?
Виды и классификации дефектов в трубопроводах.
Методы контроля дефектов в трубопроводе.
Чем определяется выбор приборов и оборудования для проведения обследования?
Что включает подготовка линейной части нефтепровода для диагностики?
Оптимальная стратегия подготовительных диагностических работ трубопроводов.
Средства очистки внутренней полости трубопроводов.
Профилеметрия трубопроводов.
Ультразвуковая дефектоскопия трубопроводов.
Магнитная дефектоскопия трубопроводов.

11. Внутритрубный дефектоскоп типа CD.

Методы определения состояния противокоррозионной защиты трубопроводов.
Диагностика состояния нефтепроводов магнитометрическим методом.
Обработка и представление результатов внутритрубной диагностики трубопроводов.
Оценка состояния трубопроводов по результатам диагностики.

Рубежный контроль II

Что включает в себя техническое обследование резервуаров?
Что включает в себя техническое обследование насосного и компрессорного оборудования?
Принцип расчета напряженно-деформированного состояния и прогнозирование срока службы элемента резервуара при наличии дефекта.
Расчет стенки резервуара на прочность с учетом хрупкого разрушения.
Расчет ресурса стенки резервуара до образования макротрещины.
Периодичность проведения технического обследования и планирование работ по диагностике резервуаров.
Порядок проведения диагностического обследования.
Методы и технические средства обследования стальных резервуаров.
Измерения геометрической формы и положения стенки днища резервуара.

10. Физические методы контроля сварных соединений.

11. Контроль герметичности сварных соединений.

12. Технология технической диагностики резервуаров.

13. Подготовка к обследованию резервуаров.

14. Дефекты элементов железобетонных конструкций резервуаров.

15. Обработка и представление результатов диагностики.

16. Техническое диагностирование железобетонного резервуара.

17. Техническое диагностирование стального резервуара.

18. Полное техническое обследование типа РВС.

19. Методы и технические средства обследования компрессорного и насосного оборудования

20. Продление сроков эксплуатации компрессорного и насосного оборудования

4.3. Темы рефератов:

стационарные системы технической диагностики насосно-компрессорного оборудования;
портативные системы технической диагностики насосно-компрессорного оборудования;
системы мониторинга технического состояния технологического оборудования насосных и компрессорных станций;
оборудование для контроля технического состояния линейной части трубопровода;
современные типы и конструкции датчиков для измерения вибрации;
экспресс методы оценки состояния объекта диагноза;
средства и методы балансировки валов в собственных подшипниках;
причины вибрации центробежных насосных агрегатов;
диагностика поршневых насосов и компрессоров;
магнитометрические методы контроля и диагностики;
алгоритмы и средства спектрального анализа вибрации;
мониторинг технического состояния и техническое обслуживание и ремонт технологического оборудования;
методы снижения вибрации многоопорных роторных систем;
термометрические средства технической диагностики.

5. ТЕКУЩИЙ И ИТОГОВЫЙ КОНТРОЛЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

5.1. Текущий контроль

Текущий контроль служит эффективным стимулирующим фактором для организации самостоятельной и систематической работы студентов, усиливает глубину и долговременность полученных знаний. Текущий контроль осуществляется на всех видах аудиторных занятий и на консультациях, чем создаются условия, при которых студент вынужден ритмично работать над изучением данного курса.

Организация текущего контроля строится на оценках знаний студентов по принятой в ТПУ рейтинговой системе.

Формой контроля знаний по теоретическим разделам являются 2 рубежных контроля, а также выполнение и защита лабораторных работ.

Оценка видов занятий по дисциплине

№ п./п.	Вид занятий	Баллы
1	Посещение лекций	270
2	Выполнение 2-х рубежных контролей (2 х 100 баллов)	200
4	Выполнение и защита лабораторных работ	380
	Максимальное количество баллов	850

Формой итогового контроля является зачет.

5.2. Итоговый контроль

Примеры тестовых заданий.

Томский политехнический университет		Институт геологии и нефтегазового дела
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ ЛИСТ № 1