Метою дисертаційної роботи є розробка методів локалізації наскрізних дефектів газопроводу та ділянок газопроводу. Вказана мета досягається шляхом реалізації таких завдань: 1. Розробити конструкцію пристрою для локалізації місця витоку газу з газопроводу і проведення ремонту без зупинки перекачування. 2. Теоретично дослідити динаміку руху розробленого пристрою для локалізації місця витоку в потоці транспортованого газу до місця аварійного витоку газу. 3. Дослідити вплив динамічно прикладених навантажень на пристрій для локалізації місця витоку та стопорний вузол під час зупинки пристрою в місці аварійного витоку. 4. Оцінити ефективність газопроводу під час часткового перекриття його порожнини пристроєм для локалізації місця витоку і експериментально дослідити динаміку руху моделі пристрою. 5. Розробити конструкцію пристрою для локалізації ділянки газопроводу і теоретично дослідити процес локалізації. Об'єкт дослідження: лінійні ділянки газопроводів з пошкодженнями. Предмет дослідження: локалізація пошкоджень газопроводу. Методи дослідження. Теоретичні дослідження динаміки руху пристрою для локалізації місця витоку в потоці транспортованого газу до місця аварійного витоку та процесу локалізації ділянки газопроводу пристроєм для локалізації ділянки газопроводу проведено методами математичного моделювання нестаціонарних газодинамічних процесів та сучасними методами реалізації моделей. Дослідження впливу динамічно прикладених навантажень на пристрій для локалізації місця витоку та стопорний вузол під час зупинки пристрою в місці аварійного витоку проведено методом скінчених елементів. Експериментальні дослідження проводились з застосуванням методів планування експерименту та математичної статистики. Основні висновки роботи узгоджуються з відповідними даними теоретичних та експериментальних досліджень. ЗМІСТ ВСТУП 5 1 СТАН ПИТАННЯ ТА ВИБІР НАПРЯМКІВ ДОСЛІДЖЕНЬ 11 1.1 Характеристика газотранспортної системи України 11 1.2 Аналіз причин відмов лінійної частини газопроводів 20 1.3 Аналіз методів ремонту лінійної частини газопроводів 26 1.4 Основні задачі та напрямки досліджень 43 2 РОЗРОБКА ТА ТЕОРЕТИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ЛОКАЛІЗАЦІЇ НАСКРІЗНИХ ДЕФЕКТІВ ГАЗОПРОВОДУ 45 2.1 Розробка пристрою для локалізації місця витоку газу з газопроводу 45 2.2 Дослідження динаміки руху пристрою для локалізації місця витоку газопроводом до місця аварії 53 2.3 Динамічний аналіз процесу гальмування пристрою для локалізації місця витоку 66 2.4 Дослідження газодинамічних процесів під час часткового перекриття газопроводу пристроєм для локалізації місця витоку 79 ВИСНОВКИ ПО РОЗДІЛУ 2 83 3 СТЕНДОВІ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІКИ РУХУ МОДЕЛІ ПРИСТРОЮ ДЛЯ ЛОКАЛІЗАЦІЇ МІСЦЯ ВИТОКУ ТА ЕФЕКТИВНОСТІ РОБОТИ ГАЗОПРОВОДУ 85 3.1 Задачі експериментальних досліджень 85 3.2 Методика експериментальних досліджень 86 3.3 Планування та результати експериментальних досліджень 92 3.4 Впровадження методу локалізації наскрізних дефектів газопроводу 111 ВИСНОВКИ ПО РОЗДІЛУ 3 114 4 РОЗРОБКА ТА ТЕОРЕТИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ЛОКАЛІЗАЦІЇ ДІЛЯНКИ ГАЗОПРОВОДУ 116 4.1 Розробка пристрою для локалізації ділянки газопроводу 116 4.2 Дослідження процесу локалізації дефектної ділянки газопроводу пристроєм для локалізації ділянки газопроводу 120 ВИСНОВКИ ПО РОЗДІЛУ 4 127 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 128 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 130 ДОДАТКИ 142