Учредитель и издатель ФГБНУ "РосНИИПМ"
Мелиорация и гидротехника Melioraciâ i gidrotehnika
ISSN 2712-9357
RUS / ENG

ВЕРОЯТНОСТЬ ПОЯВЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ И ОТКАЗОВ НА ТРУБОПРОВОДАХ ОРОСИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

Аннотация

Цель: провести обработку данных о повреждениях и отказах на трубопроводе оросительной системы для оценки технического состояния трубопровода, установления его эксплуатационной надежности, сроков его безотказной работы, определения времени, по истечении которого трубопровод нуждается в ремонте, реконструкции или замене определенных элементов. 

Материалы и методы: проведен анализ статистических данных о дефектах и повреждениях на трубопроводе Энгельсской оросительной системы; выполнена математическая обработка данных о повреждениях и отказах трубопровода с помощью методов математической статистики с рассмотрением их как случайных величин: сначала подсчет численности повреждений и отказов, затем составление эмпирического распределения случайных величин и эмпирических вероятностей их распределения; рассчитано математическое ожидание появления повреждений и отказов на трубопроводе. 

Результаты: по данным натурных наблюдений составлен перечень дефектов и повреждений на данном трубопроводе, которые были зафиксированы в соответствующем журнале наблюдений, и приведены возможные причины их возникновения, которые представлены в табличном виде и рисунками; по результатам расчетов построены гистограмма и теоретические кривые распределения математического ожидания появления повреждений и отказов на трубопроводе. 

Вывод: установлена вероятность появления первых повреждений и отказов по истечении 14 лет эксплуатации трубопровода, в дальнейшем повреждения и отказы возрастают, и уже к 17–18-му году для предотвращения повреждений и отказов появляется необходимость проведения ремонта трубопровода, стыков и запорной арматуры из-за возникновения коррозии, трещин, сколов, вмятин и других повреждений.

doi: 10.31774/2712-9357-2023-13-2-109-122

Ключевые слова

математическое ожидание, трубопровод, оросительная система, обработка данных, дефект, повреждение, отказ

Для цитирования

Вероятность появления повреждений и отказов на трубопроводах оросительных систем / С. С. Орлова, А. В. Кравчук, Т. А. Панкова, О. В. Михеева, Е. Н. Миркина // Мелиорация и гидротехника. 2023. Т. 13, № 2. С. 109–122. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2023-13-2-109-122.

Об авторах

С. С. Орлова – доцент кафедры гидромелиорации, природообустройства и строительства в АПК, кандидат технических наук, доцент, Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н. И. Вавилова, Саратов, Российская Федерация, orlovass77@mail.ru

А. В. Кравчук – профессор кафедры гидромелиорации, природообустройства и строительства в АПК, доктор технических наук, профессор, Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н. И. Вавилова, Саратов, Российская Федерация, aleks100sgau@yandex.ru

Т. А. Панкова – доцент кафедры гидромелиорации, природообустройства и строительства в АПК, кандидат технических наук, доцент, Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н. И. Вавилова, Саратов, Российская Федерация, vtanja@mail.ru

О. В. Михеева – доцент кафедры гидромелиорации, природообустройства и строительства в АПК, кандидат технических наук, доцент, Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н. И. Вавилова, Саратов, Российская Федерация, omuk@inbox.ru

Е. Н. Миркина – доцент кафедры гидромелиорации, природообустройства и строительства в АПК, кандидат технических наук, доцент, Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н. И. Вавилова, Саратов, Российская Федерация, docentmirkina@rambler.ru

Список литературы

1. Research of transition processes in the operation of reclamation pumping stations / M. Ali, D. Beglyarov, E. Nazarkin, Yu. Korchevskaya, I. Trotsenko // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021. 937. 032054. DOI: 10.1088/1755-1315/937/3/032054.

2. Черных А. Г. Исследование закрытой оросительной системы с двумя напорными источниками с помощью методов математического моделирования // Актуальные вопросы аграрной науки [Электронный ресурс]. 2022. № 42. С. 30–39. URL: http:agronauka-irsau.ru/edition.php?eid=42 (дата обращения: 01.03.2023).

3. Марченко В. И., Кирсанов А. А., Овчинников А. С. Повышение надежности закрытой оросительной системы // 21 век: фундаментальная наука и технологии: материалы XXVI Междунар. науч.-практ. конф., North Charleston, USA, 18–19 мая 2021 г. Morrisville, NC, USA: Lulu Press, Inc., 2021. С. 69–73.

4. Technology to restore design parameters of irrigation pump discharge pipelines / I. Khudaev, O. Muratov, I. Turdibekov, M. Yusupov // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. 883. 012046. DOI: 10.1088/1757-899X/883/1/012046.

5. Прохоров А. А. Совершенствование сборно-разборных трубопроводов для оросительных систем // Международный технико-экономический журнал. 2021. № 6. С. 7–15. DOI: 10.34286/1995-4646-2021-81-6-7-15.

6. On the analysis of the stress state of a pipeline's bend by its height position / F. K. Abdrazakov, E. N. Mirkina, O. V. Mikheeva, S. S. Orlova, T. A. Pankova // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. 905. 012001. DOI: 10.1088/1757-899X/905/1/012001.

7. Орлова С. С., Панкова Т. А., Кочетков А. В. Дифференциальное исследование кинетики коррозионных процессов в трубопроводах, транспортирующих сточные воды // Гидротехническое строительство. 2016. № 4. С. 30–36. 

8. Улюкина Е. А., Прохоров А. А., Голубев И. Г. Эффективное применение сборноразборных трубопроводов для орошения // Техника и оборудование для села. 2022. № 3(297). С. 20–25. DOI: 10.33267/2072-9642-2022-3-20-25. 

9. Колпаков А. В., Новичков В. Н., Юдинцев А. А. Особенности ремонта подземных стальных трубопроводов // Сельский механизатор. 2021. № 5. С. 32–33. 

10. Эксплуатационная надежность гидротехнических сооружений: учеб. пособие / Ф. К. Абдразаков, Т. А. Панкова, О. В. Михеева, С. С. Орлова. Саратов: Наука, 2018. 142 с. 

11. Орлов А. А. Математическое ожидание отказа трубопровода, транспортирующего сточные воды // Территория инноваций. 2018. № 6(22). С. 44–49.

12. Энатская Н. Ю., Хакимуллин Е. Р. Теория вероятностей и математическая статистика для инженерно-технических направлений: учеб. и практикум. 1-е изд. М.: Юрайт, 2019. 399 с.

Файлы для скачивания

Главный редактор

Балакай Г.Т.,
главный научный сотрудник
ФГБНУ "РосНИИПМ",
доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Популярные статьи