Алгоритм расчета остаточного ресурса производственных зданий и сооружений по значениям параметров технического состояния

Стадия принятия решения по аномальным процессам вырабатывает автоматизированное управляющее воздействие на процессы списка отранжированных, согласно меткам. Для опасного процесса автоматически происходит незамедлительное подавление. В любой иной ситуации происходит контакт с администратором ИБ через консоль управления. Контакт может быть как в виде уведомления с информацией по подозрительному процессу, так и с диалоговым окном (обратной связью), требующим срочного решения от администратора. Ситуации, когда при контакте с администратором подозрительный процесс был признан безопасным, способствует дообучению комплекса, путём пополнения базы данных нормальных значений характеристик значениями ложного срабатывания. Так же дообучать систему можно "вручную", внося поправки в базу. Вследствие этого система адаптируется к штатной работе пользователей на хостах и минимизирует количество ложных срабатываний типа false positives.

Таким образом, разработанная РСОВ требует определённых знаний и навыков от администратора ИБ, который должен правильно обучить систему и ввести в эксплуатацию, предварительно освоив стандартные средства защиты, разграничения доступа и мониторинга операционных систем и настроив корпоративную сеть и группы либо домены в ней должным образом с соответствующими разграничениями и опциями. Список использованной литературы:

1. Никишова А.В. Многоагентная система обнаружения атак на информационную систему предприятия: авторефдис... к.т.н./Никишова А.В., ВолГУ. - Волгоград, 2013. - 18 с.

2. Оладько А.Ю. Исследование методов обнаружения и нейтрализации руткитов в UNIX-подобных операционных системах// Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2009. №8. С. 28-31.

3. Садовник Е.А., Оладько В.С., Ермакова А.Ю. Анализ аномальной активности процессов как инструмент обнаружения злоумышленных воздействий в информационной системе// Евразийский союз ученых (ЕСУ). Технические науки. 2015. №3(12).С. 147-149.

4. Оладько А.Ю., Аткина В.С. Многоагентная система защиты информации в операционных системах, построенная с использованием технологий иммунокомпьютинга// Информационные системы и технологии. 2014. №1 (81). С. 75 - 83.

5. Оладько В.С., Садовник Е.А. Алгоритм выявления процессов с аномальной активностью// Вестник информационных и компьютерных технологий. 2015. №8. С. 35-39. DOI: 10.14489^кк.2015.08.рр.035-039.

© Е. А. Садовник, В. С. Оладько, А. Ю. Ермакова, С. Ю. Микова, 2016

УДК 62

Г.Х.Самигуллин

К.т.н., доцент

Кафедра «Технологические машины и оборудование» Уфимский государственный нефтяной технический университет

г. Уфа, Российская Федерация

АЛГОРИТМ РАСЧЕТА ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ПО ЗНАЧЕНИЯМ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ

Аннотация

В статье предлагается метод расчета остаточного ресурса производственных зданий и сооружений, эксплуатируемых на предприятиях нефтегазовой отрасли. Обосновывается применение параметров технического состояния элементов строительных конструкций с учетом выборочности контроля, влияние погрешности измерений параметров и степени опасности производств. Приведен интерфейс разработанного программного продукта и пример расчета остаточного ресурса стального резервуара.

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №1/2016 ISSN 2410-6070

Ключевые слова

Промышленная безопасность, алгоритм расчета, параметр технического состояния, остаточный ресурс,

программный продукт.

Безопасная эксплуатация объектов на взрывопожароопасных производствах осуществляется с учетом положений [1], где предусматривается проведение экспертизы промышленной безопасности технологического оборудования, зданий и сооружений. Экспертиза выполняется специализированными организациями по согласованным с Ростехнадзором методикам и включает в себя анализ документации, проведение технического диагностирования и выполнение расчетных процедур по определению технического состояния [2]. Срок дальнейшей эксплуатации объекта устанавливается на основании расчета остаточного ресурса, который выполняется с учетом результатов диагностирования и экспертизы [3].

Экспертные организации, выполняющие оценку остаточного ресурса объектов экспертизы, используют методики, основанные на различных принципах и алгоритмах [4]. В частности, при ограниченном объеме информации, получаемой в результате неразрушающего контроля элементов зданий и сооружений [5], измеренные значения контролируемых параметров характеризуют текущее состояние конструкций и являются основой для расчетного определения остаточного ресурса.

Для этих целей на опасных производственных объектах целесообразно использовать не среднюю S(x), а вероятностную (т.н. «минимально возможную») величину измеряемого показателя Svmm, поскольку общая площадь измерений составляет лишь малую часть от полной площади диагностируемого объекта. Минимально возможная величина параметра рассчитывается исходя из предположения, что в процессе выборочных измерений фактические минимальные значения не были обнаружены.

При определении Svmin учитываются объективные погрешности - ошибка метода и средства измерения Sg , ошибка от выборочности контроля Sm и среднее значение измеренного параметра по замерам S

SV — S

Ошибка метода и средства измерения определяется по формуле с учетом паспортной ошибки прибора d, исходной исходного значения измеряемого параметра SUcn и количества измерений N

с = (d + 0,01 *5исп)*К5

В формуле (2) коэффициент Ks - квантиль распределения Стьюдента, нормируемый достоверностью прогноза у в зависимости от степени опасности условий эксплуатации зданий, приведен в таблице 1.

Ошибка от выборочности контроля определяется шириной доверительного интервала, равного произведению среднего квадратичного отклонения а на коэффициент интервальной оценки k.

Sm — к* а

Коэффициент интервальной оценки нормируется в зависимости от достоверности прогноза у и количества измерений N при предположении о нормальном распределении результатов диагностических измерений [6].

Объем контроля при диагностировании должен определяться в зависимости от условий эксплуатации и степени опасности технологических установок, которые характеризуются категорией взрывоопасности технологических блоков, определяемых по величине относительных энергетических потенциалов взрывоопасности Qe. Причем, для объектов, эксплуатируемых в условиях с высоким показателем категории взрывоопасности необходимо устанавливать более высокий уровень доверительной вероятности из нормированного ряда (см. табл. 1).

По величине минимально возможных значений измеренных параметров проводится оценка технического состояния рассматриваемого объекта, эксплуатируемого на опасном производственном объекте. Оценка остаточного ресурса объекта в конкретных условиях эксплуатации проводится по значениям параметров технического состояния за весь период от начала эксплуатации до момента последнего контроля.

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №1/2016 ISSN 2410-6070

Таблица 1

Показатели доверительной вероятности зданий и сооружений в составе технологических блоков [7]

Категория взрывоопасности Относительный энергетический потенциал Доверительная

взрывоопасности Qe вероятность q

1 2 3

I >37 0,99

II 27-37 0,95

III <27 0,90

Не нормировано 0,80

Изменение параметра технического состояния ЛS во времени ^ может быть описано одной из следующих закономерностей:

• линейной - ЛS(t) = А Ч+ В;

• степенной - ЛS(t) = А*{В ;

• экспоненциальной - ЛS(t) = А*ехр($ + В;

• логарифмической - ЛS(t) = А 1п^ + В).

Выбор закономерности для определения остаточного ресурса производится по величине коэффициента регрессии (чем ближе к единице, тем точнее данная закономерность описывает результаты измерений).

Остаточный ресурс определяется моментом достижения прогнозируемого показателя параметра технического состояния своего предельного значения. Предельное значение параметра соответствует минимальной допустимой величине, обеспечивающей работоспособность конструкции под действием всего комплекса эксплуатационных нагрузок и внешних воздействий. На рисунке 1 приведена схема определения остаточного ресурса.

Ъ v Ч

t

t min 1 рас

t рас

Рисунок 1 - Схема определения остаточного ресурса по минимально возможным значениям параметра

технического состояния.

В результате расчетов по формулам (1) - (3) определяется среднее S(x) и минимально возможное ^утт) значения параметра для всех проведенных контрольных измерений. С учетом начального значения параметра Sисп по полученным значениям S(x) и Svmm подбираются вид закономерности и коэффициенты А и В, причем, чем длительнее период эксплуатации объекта, тем точнее может быть выполнена оценка ресурса.

По предлагаемому алгоритму был разработан программный продукт, позволяющий компьютеризировать обработку результатов технического диагностирования производственных зданий и инженерных сооружений. На рисунке 2 приведен пример с исходными данными и результатами расчета остаточного ресурса вертикального цилиндрического стального резервуара для хранения нефти РВС-5000.

Рисунок 2 - Фрагмент работы программного продукта по расчету остаточного ресурса.

Расчет проведен для разных условий эксплуатации резервуара: в составе технологического блока первой, второй категории и для не категорированных условий с достоверностью прогноза 99, 95 и 80 % соответственно (см. табл. 2). Для упрощения вычислений принят линейный закон накопления коррозионно-эрозионных повреждений.

Таблица 2

Результаты расчета остаточного ресурса РВС-5000

Расчетные показатели Достоверность прогноза, %

99 95 80

Минимально возможная толщина стенки S, мм 6,2 6,4 6,7

Остаточный ресурс Т, лет 10 12 14

Из представленных результатов видно, что предлагаемая методика расчета позволяет учитывать различие в условиях эксплуатации вертикальных стальных резервуаров - при снижении категории взрывоопасности технологического блока расчетная величина ресурса увеличивается. Это позволяет дифференцировать требования к резервуарам при оценке их технического состояния и повысить точность расчетов при оценке остаточного ресурса.

Список использованной литературы:

1. Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 21.07.1997 N 116-ФЗ

2. Порядок продления срока безопасной эксплуатации технических устройств, оборудования и сооружений (приказ №195 Минприроды РФ от 30.06.09).

3. Кузеев И.Р., Махутов Н.А., Кузеев М.И. и др. Совершенствование методов оценки остаточного ресурса нефтезаводского оборудования. В сб.: Остаточный ресурс нефтегазового оборудования (Сборник научных трудов). Уфимский государственный нефтяной технический университет; редактор: И. Р. Кузеев. Уфа, 2006. С. 48-64.

4. Методические указания по проведению диагностирования технического состояния и определению остаточного срока службы сосудов и аппаратов. Утв. пост. Госгортехнадзора России от 06.09.01 № 39

5. Бигус Г.А. , Даниев Ю.Ф. , Быстрова Н.А. , Галкин Д.И. Основы диагностики технических устройств и сооружений. М.: Изд-во МВТУ им. Н.Э.Баумана. 2015. 448 с.

6. Самигуллин Г.Х., Кузеев И.Р. Безопасная эксплуатация зданий и сооружений нефтегазовых предприятий / Под общ. ред. проф. И.Р. Кузеева. Санкт-Петербург : Лема, 2015. 138 с..

7. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств». Серия09. Выпуск 37. М.: ЗАО «Научно-технический центр исследований проблем промышленной безопасности», 2013. 126 с.

© Г.Х. Самигуллин, 2016

УДК 62-683

А.А.Степанова

Магистрант 2 года обучения Факультет инженерных систем и природоохранного строительства

ФБГУ ВО СГАСУ г. Самара, Российская Федерация

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕЧЕНИЯ В КАНАЛЕ С ГАНТЕЛЕОБРАЗНЫМИ 2D ЛУНКАМИ

Аннотация

В данной работе предложено изменение гладких поверхностей теплообменников, работающих на газовых теплоносителях, на поверхности с гантелеобраными 2d лунками. Также проведено численное исследование поведения, потока воздуха при различных режимах турбулентности для данной поверхности. Для построения и исследования математической модели использовались программы математического моделирования Salome и Code-Saturne, имеющие свободную лицензию. Получена информация по распределению скорости воздуха вблизи поверхности с особенностями.

Ключевые слова

Гидрогазодинамика, поверхность, поток воздуха, численное моделирование

Введение.

В связи с непрекращающимся ростом объемов производства и стоимости энергоресурсов проблема рационального их использования является одной из самых актуальных в современном мире. Наиболее частым решением по экономии энергии на производствах является использование теплообменных аппаратов с интенсификаторами (котлов утилизаторов, регенератов, экономайзеров и др.). К теплообменному оборудованию предъявляются строгие критерии по энергоэффективности, надёжности и безопасности. [1, с.263]

Наиболее проблемным теплоносителем являются различные газы. В теплообменниках, работающих на газовых теплоносителях, затраты энергии на преодоление силы трения поверхности теплообменника могут достигать значительной величины. Количество тепловой энергии, отдаваемой теплообменником можно увеличить, увеличив скорость подачи теплоносителя, однако при этом увеличивается и сопротивление трения, которое изменяется пропорционально квадрату скорости, а соответственно возрастают затраты энергии на прокачку теплоносителя. [1, с.264]

Можно также увеличить поверхность теплообмена и организовать зоны местной турбулизации течения. Но в этом случае будут увеличиваться геометрические характеристики теплообменника. Такой путь решения требует дополнительных исследований для эксплуатации в конкретных условиях, так как стоимость теплообменного оборудования высока, из-за высокой металлоёмкости. [1, с265]