Використання "дерева відмов" як методу структурного аналізу штангової насосної установки

Abstract

У 1940-50-х роках теорія надійності, як самостійна галузь знань, отримує поширення в основному в авіації, військовій та ядерній індустрії. З розвитком електроніки у США стало очевидним, що слід було розробляти елементи системи насамперед надійними. Системи були настільки складними, а елементи системи впливали на велику кількість різних функцій, що тільки чіткі дії обслуговуючого інженерного персоналу могли забезпечувати мінімально необхідний рівень надійності. У 1962 році вперше був використаний метод «аналізу дерева відмов» (fault tree analysis, FTA) компанією Bell Labs для Військово-повітряних сил США, який на сьогоднішній день набув широкого поширення для аналізу причин відмов статичних систем. В статті розглянуто питання надійності ШСНУ з точки зору її структурного аналізу. На основі оцінки дерева відмов можна визначити появу події, яка може привести до небажаного порушення роботи. Таким чином, відносно просто ідентифікувати події, яких треба уникнути і впливати на те, щоб зменшити небажану подію. На основі оцінки можна зробити висновок, що насос має найвищу інтенсивність відмов і це означає, що коли настає зупинка ШСНУ, то першим розглянемо висновок, яким має бути відмова насоса і при роботі чи обслуговуванні нам потрібно зробити наголос саме на свердловинний насос. Різні компанії в різних регіонах можуть мати різну частоту відмов насосів штанг і НКТ. Потрібно побудувати дерево відмов і оцінити його, а потім треба вжити відповідні заходи, щоб усунути чи зменшити причину відмов і, таким чином, уникнути зупинки установок. ШСНУ може мати різні дерева відмов, тобто для різних типів ШСНУ чи свердловинного обладнання. Вплив на частоту відмов може бути виконано на основі інженерних, навчальних та адміністративних заходах.

In 1940-50 years of reliability theory as an independent branch of knowledge is spread mainly in aviation, military and nuclear industry. With the development of electronics in the U.S., it became apparent that it should develop the elements of the system especially reliable. Systems are so complex, and the elements of the system affect the large number of different functions, just clear of maintenance engineering staff can provide a minimum level of reliability. In 1962, the first method has been used fault tree analysis (fault tree analysis, FTA) by Bell Labs for the Air Force United States, which today is widespread for the analysis of causes of failures of static systems. The reliability of pumping unit is studied in this article from the point of view of its structural analysis. Based on the evaluation of fault tree can be defined appearance of an event that may cause undesired malfunction. Therefore relatively easy to identify events that should avoid and influence to reduce adverse events. Based on the evaluation we can say that the pump has the highest failure rate and this means that when it stop the SRPU, the first look at the conclusion must be that the pump failure when working or do maintenance we need to do the focus on the downhole pump. Different companies in different regions can have different failure rates rod pumps and tubing. We construct a fault tree and evaluate it, and must take measures to eliminate or reduce the cause of failures and thus avoid stop settings. SRPU may have different fault tree, i.e. for different types of SRPU or downhole equipment. Effect of the frequency of failures can be made on the basis of engineering, educational, and administrative activities.