Купить диплом высшего образованияСайт Вулкан - играть бесплатноФункционал 1С ТОиР для производства

Высокий уровень ответственности

Морской транспорт

Особенности построения комплексных систем обеспечения безопасной эксплуатации технических средств судов, перевозящих сжиженные газы

Учитывая сравнительно небольшой отечественный опыт эксплуатации судов для транспортирования сжиженных газов, на сегодняшний день на практике отсутствуют общепринятые комплексные методики, применение которых позволяет в полной мере обеспечивать необходимую диагностику судовых технических средств газовозов. При этом высочайший уровень технической сложности современных судовых технических средств, глубокое внедрение средств автоматизации и информационных технологий позволяют реализовать практически любые диагностические методы в автономных условиях судна. Высокая стоимость оборудования и перевозимых грузов при этом оправдывают значительные инвестиции, позволяющие обеспечить безаварийную и непрерывную планомерную эксплуатацию флота в межремонтные периоды.

А. Епихин, к.т.н., доцент кафедры «Судовые тепловые двигатели» ФБГОУ ВО «ГМУ им. адм.Ф.Ф. Ушакова»

 

Бортовые диагностические системы

Большинство современных СТС оборудованы встроенными диагностическими системами и алгоритмами, однако, во-первых, диагностика в таких системах осуществляется, как правило, по сокращенному перечню функциональных параметров, а во-вторых, чаще всего диагностические сообщения генерируются при наступлении предкритических или критических состояний, что позволяет только определить сам факт или причину отказа узла или агрегата. Для судовых систем, особенно для судов, задействованных в перевозках сжиженных газов, ввиду их повышенной опасности особую целесообразность приобретает возможность проведения диагностики СТС на ранних стадиях, что позволяет не только предотвратить отказы и аварийные ситуации, но и должным образом произвести планирование сроков и объемов технического обслуживания и ремонта.

На сегодняшний день помимо контроля функциональных параметров существует достаточно большое количество методов ранней диагностики технических систем. Необходимость в использовании конкретных диагностических методик определяется типом СТС, а также характером наиболее вероятных или наиболее критических отказов, а применимость таких методик на конкретных СТС определяется техническими и технологическими условиями его эксплуатации.

Например, для сложных судовых механических систем, в которых к наиболее критическим отказам относится выход из строя пар трения, – это вибрационная диагностика, контроль состава смазочно-охлаждающих жидкостей, дефектоскопия, эндоскопия и пр. По результатам экспресс-анализа состава смазочно-охлаждающих жидкостей, выполняемого либо через проточные измерительные системы, либо по анализу осадки на фильтрах, можно судить о концентрации продуктов износа, о характере износа, в некоторых случаях производить локализацию очагов износа, а также на основании данных о составе продуктов износа и их характере точно определить неисправности на ранних стадиях их развития.

В различных отраслях техники достаточно широко используются методы виброакустической диагностики, которые с появлением современных средств цифровой обработки сигналов, распознавания образов и повышением производительности вычислительных систем значительно расширили свою функциональность и способность к детерминированию конкретных изменений механических систем. Применение современных методов контроля вибраций со съемом информации в различных точках механизма позволяет в случае использования адекватных математических и аналитических моделей с достаточной степенью точности локализовать механические повреждения в механизмах, а также зарождающиеся очаги ускоренного износа.

Также следует отметить значительный прогресс в области анализа газов, которому был дан значительный технологический толчок с открытием новых полупроводниковых материалов, а также графена и его производных. Данные анализа газов позволяют производить диагностику технического состояния топочных устройств, двигателей внутреннего сгорания и прочих устройств, связанных с протеканием газов, в том числе турбин. Результаты анализа состава газов позволяют судить о наличии примесей в среде, которые могут свидетельствовать о нарушении герметичности систем, нарушении технологических процессов или режимов работы, а также о механическом износе узлов и агрегатов либо о развитии коррозии всех типов в контролируемых СТС. Применение методов анализа газов позволяет выявить разгерметизации узлов котельного оборудования, прогорания элементов котлов и ДВС, наличие посторонних примесей в отводимых газах и в некоторых случаях локализовать места протечек, а также контролировать полноту выгорания топлива, образование сажи и прочих процессов, протекающих в оборудовании.

Практически все вышеперечисленные методы позволяют проводить анализ исследуемых параметров в режимах, близких к реальному времени, или непрерывно, что позволяет производить своевременный сбор и анализ информации с целью своевременного распознавания зарождающихся дефектов или неисправностей без остановки механизмов.

 

Особенности судовых технических средств газовозов

Для судов, задействованных в перевозке сжиженных газов, потенциально возможными являются различные взаимные сочетания параметров, свидетельствующие о возможности развития неблагоприятных ситуаций, которые для других типов судов неактуальны.

В ходе настоящего исследования в последующих разделах предполагается произвести определение полного перечня параметров, взаимное сочетание которых может оказать влияние или создать условия для возникновения опасных, предаварийных или аварийных ситуаций, связанных с эксплуатацией СТС, а также провести подробный анализ предельных диапазонов изменения данных сочетаний значений, соответствующих критериям безопасной эксплуатации судов, задействованных в перевозке сжиженных газов.

Для большинства эксплуатирующихся на сегодняшний день в РФ судов-газовозов следует выделить основные нерезервируемые СТС, отказы которых неизбежно приводят к возникновению аварийно-опасных ситуаций, – это энергетические и пропульсивные установки.

 

Алгоритм функционирования комплексной диагностической системы

Принцип алгоритма функционирования разрабатываемой системы поддержки принятия решений (СППР) предполагает последовательную отработку пяти этапов:

-         На первом производится накопление актуальных данных о состоянии системы и параметрах внешней среды, а также обработка собранных данных и формулирование прогноза состояния исследуемой системы на некоторый период вперед. На данном этапе производится дискретная оценка текущего и перспективного состояния системы по критерию удовлетворительности или неудовлетворительности.

-         На втором, при получении сведений о неудовлетворительности текущего или прогнозного состояния, формулируются сведения о необходимом состоянии системы.

-         На третьем производится поиск способов перевода системы в требуемое состояние, при этом формируется по возможности избыточное множество вариантов решений и на основании анализа данного множества определяются допустимые варианты.

-         На четвертом производится анализ допустимых вариантов с последующим выбором наилучшего.

-         На пятом производится реализация принятого решения.

Разрабатываемая СППР должна иметь возможность непрерывной реализации ряда основных функций, таких как:

-         измерение, при этом предполагается возможность реализации как прямого измерения контролируемых параметров, так и получения сведений о значениях параметров по косвенным показателям;

-         контроль, т.е. анализ соответствия значения контролируемого или измеряемого параметра соответствующей области допустимых или недопустимых значений;

-         мониторинг, т.е. реализация расширенных контрольных функций, в т.ч. сравнительный анализ с характерными ретроспективными значениями показателей либо с аналогичной динамикой изменения соответствующих значений показателей по архивным данным;

-         диагностика, т.е. обнаружение, идентификация и распознавание неблагоприятных сочетаний параметров, отказов или предаварийных ситуаций.

Блок-схема архитектуры предлагаемой системы поддержки принятия решений представлена на рисунке.

 

Рис.1. Блок-схема архитектуры системы поддержки принятия решений

 

Алгоритм функционирования такой системы предполагает непрерывный мониторинг контролируемых технологических и функциональных параметров всех основных СТС, при этом ввод данных в систему осуществляется посредством специального интерфейсного модуля, обеспечивающего согласование параметров сигналов измерительных преобразователей и датчиков в формат, соответствующий входным характеристикам аппаратной части СППР. На следующем этапе используется модуль, определяющий наличие отклонений от штатных режимов работы или заданных диапазонов параметров, соответствующих безопасной эксплуатации СТС, после чего полученная информация проверяется на соответствие стандартным алгоритмам действий, при соответствии которым рекомендуемое решение выбирается из базы данных. При несоответствии выявленной ситуации стандартному перечню событий информация передается в интеллектуальный модуль, где выполняется обработка данных с целью поиска оптимальных решений. После определения вариантов предлагаемых решений логический модуль анализирует различные варианты и формулирует для оператора соответствующие рекомендации.

Представляется очевидным, что наибольшей технической и технологической сложностью в реализации характеризуется интеллектуальный модуль, построение которого связано с использованием специальных алгоритмов и средств искусственного интеллекта.

 

Заключение

Очевидно, что при построении таких систем необходимо обеспечить реализацию трех функциональных подсистем: это подсистема сбора и преобразования данных, подсистема централизованной передачи данных и подсистема обработки и представления информации.

Таким образом, основной технической и технологической научной задачей реализации требуемой СППР является создание подсистемы обработки данных, поскольку остальные подсистемы не представляют собой технической сложности или научной задачи.

Создаваемая система должна обеспечивать следующие функции:

-         непрерывный сбор информации от всех основных и вспомогательных систем судна с последующим распознаванием и контролем;

-         оповещение оператора об отклонении параметров или их сочетаний от заданных областей допустимых значений;

-         автоматизированную выработку вариантов реализации мер по нормализации контролируемых параметров и технологических процессов.

При этом система должна соответствовать ряду дополнительных условий, таких как:

-         минимизация предупредительных оповещений;

-         простота их распознавания оператором;

-         перечень необходимых воздействий должен формироваться в интуитивно понятном интерфейсе с достаточными, но не избыточными комментариями;

-         в случае аварийных режимов должны срабатывать алгоритмы автоматической защиты.

В состав системы, в зависимости от конструктивных особенностей судна и технологических параметров перевозки газа, необходимо включать следующие компоненты:

-         все составляющие системы, связанные с обеспечением технологических параметров перевозки груза, – это охлаждение груза, перемешивание, повторное сжижение, вентиляция, контроль атмосферы танков, подготовка инертных газов и пр.;

-         главную силовую установку;

-         вспомогательную силовую установку;

-         систему судовождения;

-         системы пожарной безопасности, извещателей и пожаротушения.

 

Морские вести России №18 (2015)


Вернуться к разделу Морской транспорт

Новости

Лента новостей

Госэкспертиза проверила смету на ремонт дамбы на реке Туманная

Госэкспертиза проверила смету на ремонт дамбы на реке Туманная Хабаровский филиал Главгосэкспертизы России провел проверку достоверности определения сметной стоимо...

Более 160 человек пропали без вести в результате крушения парома в Индонезии

Более 160 человек пропали без вести в результате крушения парома в Индонезии Власти Индонезии сообщили в среду, что 166 пассажиров парома, затонувшего в индонезийском озере нака...

Российская экономика

Россия объявила торговую войну США

Россия объявила торговую войну США Россия вводит «балансирующие меры» в ответ на протекционистские шаги США, сообщил глава Минэкономраз...

Балтийский завод может вернуться к постройке военных кораблей первого ранга после 2021 г.

Балтийский завод может вернуться к постройке военных кораблей первого ранга после 2021 г. Балтийский завод в Санкт-Петербурге может вернуться к реализации проектов строительства военных кора...

Транспортная политика

Глава Росморречфлота Виктор Олерский уходит из Минтранса

Глава Росморречфлота Виктор Олерский уходит из Минтранса Как сообщает «Коммерсант», 15 июня замминистра транспорта, глава Росморречфлота Виктор Олерский напи...

Минтранс разъяснил особенности регистрации судов рыбопромыслового флота

Минтранс разъяснил особенности регистрации судов рыбопромыслового флота Своим письмом от 23.04.2018 N 05-01/8595-ИС «Об отнесении судов к рыбопромысловому флоту» Минтранс р...

Морские порты

ВСК усилит экологический контроль на угольном терминале

ВСК усилит экологический контроль на угольном терминале ООО «Восточная стивидорная компания» введет постоянный экологический мониторинг и обеспечит максимал...

В морском порту Усть-Луга начались дноуглубительные работы

В морском порту Усть-Луга начались дноуглубительные работы «Росморпорт» приступил к плановым дноуглубительным работам на акватории морского порта Усть-Луга в р...




Морской транспорт

Суд по жалобе за простой парома ManGyongBong отложен на июль

Суд по жалобе за простой парома ManGyongBong отложен на июль Арбитражный суд Приморского края в среду вновь отложил судебное заседание по заявлению компании «Рос...

Четвертый и пятый атомные ледоколы проекта 22220 могут ввести в строй через восемь лет

Четвертый и пятый атомные ледоколы проекта 22220 могут ввести в строй через восемь лет Четвертый и пятый универсальные атомные ледоколы проекта 22220 «Арктика», которые планируется постро...

Речной транспорт

Корпус первого в России круизного лайнера будет готов к концу июня

Корпус первого в России круизного лайнера будет готов к концу июня Астраханский судостроительный завод «Лотос» (входит в Объединенную судостроительную корпорацию, ...

Ростуризм предлагает использовать Амур для международных турмаршрутов

Ростуризм предлагает использовать Амур для международных турмаршрутов Федеральное агентство по туризму РФ видит потенциал реки Амур в части развития международного круизн...

Ж/Д транспорт

Минтранс предлагает направить 13,6 млрд руб. из прибыли РЖД на БАМ и Транссиб

Минтранс предлагает направить 13,6 млрд руб. из прибыли РЖД на БАМ и Транссиб Министерство транспорта РФ предлагает оставить часть прибыли РЖД - 13,6 млрд рублей - в распоряжении...

В Хабаровске начали проектировать железную дорогу к мосту на Сахалин - РБК

В Хабаровске начали проектировать железную дорогу к мосту на Сахалин - РБК В Хабаровском крае приступили к инженерно-геологическим изысканиям на участках, по которым пройдет ж...

Авто транспорт

Проезд по федеральной трассе «Таврида» в Крыму будет бесплатным - Аксенов

Проезд по федеральной трассе «Таврида» в Крыму будет бесплатным - Аксенов Проезд по федеральной трассе «Таврида», которую полностью на Крымском полуострове к 2021 году, будет...

Повышение тарифа по госсистеме «Платон» пока не планируется - глава Росавтодора

Повышение тарифа по госсистеме «Платон» пока не планируется - глава Росавтодора Повышение тарифов в системе «Платон» в 2018 году не планируется, сообщил в четверг журналистам глава...

Аналитика

Транспортная политика

От карательной модели к партнерской

От карательной модели к партнерской В мероприятии, посвященном итогам контрольно-надзорной деятельности Ространснадзора и ее территориал...

Первое Всероссийское собрание маринистов: первый шаг сделан

Первое Всероссийское собрание маринистов: первый шаг сделан Первое Всероссийское собрание маринистов – форум представителей творческих сил, работающих по флотск...

Морские порты

Порт Холмск: зимняя навигация, работа и перспективы паромной переправы

Порт Холмск: зимняя навигация, работа и перспективы паромной переправы Расположенный на юго-западном побережье острова Сахалин в вершине залива Невельского, морской порт Х...

Впереди новый политический цикл и новые успехи портовой отрасли

Впереди новый политический цикл и новые успехи портовой отрасли 29 марта 2018 года в Санкт-Петербурге прошла 31-я Конференция Ассоциации морских торговых портов ...

Морской транспорт

$27 миллионов за мировое соглашение

$27 миллионов за мировое соглашение В России завершился самый большой морской спор, связанный с навалом танкера Delta Pioneer на причал ...

Высокие производственные показатели на фоне сложного рынка

Высокие производственные показатели на фоне сложного рынка Правление ПАО «Совкомфлот» рассмотрело операционные и производственные результаты деятельности за 20...

Речной транспорт

Беломорканал находит резервы развития

Беломорканал находит резервы развития На содержании и обслуживании ФБУ «Администрация «Беломорканал» находится 3095,5 км водных путей, вхо...

Основная цель – развитие инфраструктуры и внедрение передовых технологий

Основная цель – развитие инфраструктуры и внедрение передовых технологий Общая протяженность внутренних водных путей Обского бассейна составляет 7245,0 км, из которых в нави...




Темы

Инфраструктура / Образование

Разведчики морских глубин

Разведчики морских глубин Геологические исследования дна морей и океанов начались сравнительно недавно. В начале ХХ века они с...

Морские капитаны

Морские капитаны 90% всей мировой торговли осуществляется через морские перевозки и при этом 99% всех перевоз...

Грузовая база

Трубопровод о двух концах

Трубопровод о двух концах В начале апреля «Транснефть» запустила в эксплуатацию первую очередь нефтепродуктопровода «Юг», кото...

«Транснефть»: снижение перевалки и расширение влияния

«Транснефть»: снижение перевалки и расширение влияния В 2017 году по трубопроводной системе «Транснефти» было перекачано 477 млн тонн нефти, из них на экс...

Безопасность мореплавания

Морские аварии: предаварийные и поставарийные состояния психики

Морские аварии: предаварийные и поставарийные состояния психики Уровень аварийности, каков бы он ни был, требует неустанного внимания, особенно в отраслях, связанны...

Время не ждет

Время не ждет Не первый год на федеральном уровне в Камчатском регионе обсуждается необходимость утилизировать зат...

Севморпуть

«Ключевой» вопрос Севморпути

«Ключевой» вопрос Севморпути Принятие решения о создании единого транспортно-логистического оператора Северного морского пути все...

Севморпуть – наш: почему Америке не выиграть спор с Россией в Арктике

Севморпуть – наш: почему Америке не выиграть спор с Россией в Арктике Какие доводы в пользу признания Северного морского пути международной транспортной артерией приводят...




Судостроение

Вопросы судоремонта в современных условиях

Вопросы судоремонта в современных условиях Когда мы говорим о судоремонте, то не имеем в виду еще одно абстрактное определение в бизнесе. Речь ...

Крупнотоннажные суда в Арктике: реальность и перспективы

Крупнотоннажные суда в Арктике: реальность и перспективы Начало нового столетия ознаменовалось резким увеличением интереса к вывозу углеводородного сырья из ...

Таможня

«Особый подход» Южной таможни

«Особый подход» Южной таможни Юристы Адвокатского бюро «Степанов и Аксюк» в течение длительного времени работают в сфере защиты ин...

Недостатки таможни в свободном порту глазами участника ВЭД

Недостатки таможни в свободном порту глазами участника ВЭД Одной из главных целей образования режима порто-франко во Владивостоке является создание условий для...

Пиратство

Тридцать дней в плену (часть 2)

Тридцать дней в плену (часть 2) Журнал «Морской флот» неоднократно поднимал тему пиратства на своих страницах.
И вот новый ма...

Последний пират отступает

Последний пират отступает 10 лет назад о нападениях сомалийских пиратов говорили каждую неделю. Теперь от них не осталось и сл...

Из истории флота

В начале времен

В начале времен История торгового мореплавания на Руси уходит в глубокую древность. Первые поселения славян появляли...

Происхождение портовых сборов

Происхождение портовых сборов В статье приводится анализ становления и развития системы портовых сборов в морских портах России, н...

Наши издания

Морские вести России

Газета «Морские вести России» издается при поддержке Федерального агентства морского и речного транспорта и Морской коллегии при Правительстве РФ тиражом 9 тыс. экземпляров, полным цветом, объемом до 28 полос. Формат издания - А-3 …

Морской флот

Информационно-аналитический журнал «Морской флот» освещает деятельность российского судоходства и всех процессов, связанных с морскими перевозками внешнеторговых грузов РФ …

Морские порты

Информационно-аналитический журнал «Морские порты» освещает деятельность российского портового комплекса и всех процессов, связанных с международными перевозками внешнеторговых и транзитных грузов через морские порты России …

Международный экспедитор

ВНИМАНИЕ! Издательство объявляет о продаже или аренде журнала «Международный экспедитор». Информационно-аналитический журнал освещает вопросы транспортной логистики, складского хозяйства, таможенного оформления грузов и ...




Транспортное дело России

Научный журнал «Транспортное дело России», основан в 1999 году, входит в Перечень ВАК. Выходит 6 раз в год ...

Инновационная экономика

Научный журнал «Инновационная экономика: информация, аналитика, прогнозы», выходит с 2010 года 4 раз в год ...

Справочник морские порты

В 2016 году редакция выпустила 7-е издание спраочника. Первый выпуск состоялся в 2001 году. Справочник выходит в режиме один раз в два года ...

Справочник речные порты

В 2015 году, по поручению Росморречфлота, редакция подготовила и выпустила 3-е издание справочника. Первый выпуск состоялся в 2011 году. Справочник выходит в режиме один раз в два года ...

Спецпроекты

Конференции

Анонсы, репортажи и отчеты с конференций и семинаров, организуемых издательством «Морские вести России». На конференциях обсуждаются самые актуальные проблемы отрасли судоходства, судостроения и портово...

Бюллетень новостей

С 2010 года издательство «Морские вести России» ведет интернет-рассылку собственного бюллетеня отраслевой информации с подборкой наиболее важных новостных сообщений. «Бюллетень новостей» рас...

Торговая площадка

В данном разделе публикуются объявления о покупке/продаже/аренде перегрузочного оборудования, средств транспорта, услуг и вакансий.

По условиям размещения объявлений обращаться по тел.: +7 (495) 763-54-2...

Информация СКЦ

Регулярная сводка «Спасательно-координационного центра Росморречфлота» (СКЦ Росморречфлота). Все происшествия на водном транспорте, оповещения об опасных гидрометеорологических условиях.





Фото/Видео репортажи

Информационный интернет-портал «Морвести.Ру» публикует фоторепортажи о наиболее значимых событиях в отрасли морского и речного транспорта. Совещания и экспертные советы в Минтрансе и федеральных агентствах, н...

Конкурс коков

Конкурс планируется провести в два этапа 5 июля 2018 года.
1-й этап – отборочный тур, с 23 января 2012 года по 23 июня 2018 года
2-й этап – конкурс финалистов – 5 июля 2018 года.
Особые условия. Уча...

Конкурс «Удиви ближнего»

Журнал «Морской флот» открывает рубрику «Удиви ближнего». Это будут ваши фотографии, на которых есть что-то необычное, непривычное или загадочное, удивившее вас в дальних рейсах.

Если у вас появится ...

Морская семья

Россия всегда славилась семьями моряков, из поколения в поколение передававшими любовь и интерес к морской профессии. Главным для них была верность своему долгу перед Родиной, нелегкой работе в море и тем, кто жде...