Wpływ niepewności pomiarów na skuteczność detekcji i dokładność lokalizacji nieszczelności gazociągów

Adam Bogucki

Abstract

The objective of the dissertation was to prove, that the uncertainty analysis can be an effective tool for assessing the influence of the measurement uncertainty on its effectiveness in terms of the high sensitivity to leaks, high accuracy of localization and low false alarms rate. The research was divided into two stages. The first stage was intended to create new or adapt existing leak and localization systems to the gas transmission and distribution nets existing in Poland. The difficulties encountered at this stage were attributed to the too high uncertainty of measurements of the parameters necessary to run the detection system. It was recognized that the priority of the research should be the search for objective, quantitative criteria of the system efficiency assessment thus the effort was focused at this task. The results of the first stage, and most of all, the knowledge of the specificity of the polish gas nets, became the solid foundation of the research during the second stage. The second stage of the research was directly associated with the subject of the dissertation, i.e. the uncertainty analysis application for the purpose of the assessment of the efficiency and accuracy of the detection systems. As the experimental research under laboratory conditions was impossible, the experiments were conducted in real gas nets, with the use of the pipeline and process data shared by the operators, on- and off-line. The results of the research enable the rational assessment of the possibility to create the leak detection and localization systems based on the existing metrological and IT infrastructure, as well as provide the tools for gas pipeline operators by enabling the assessment of the offers reliability for commercial systems of leak detection and localization. Moreover the results make it possible to design the system with desired sensitivity to leaks and defined localization accuracy. Therefore, the goals of the dissertation were fully achieved.
Rodzaj dyplomuPraca doktorska
Autor Adam Bogucki
Adam Bogucki
-
Językpl polski
Jednostka dyplomującaWydział Mechatroniki (WM)
Dyscyplina naukibudowa i eksploatacja maszyn / dziedzina nauk technicznych / obszar nauk technicznych
Data obrony30-03-2016
Data zakończenia 13-04-2016
Promotor Mateusz Turkowski (WM / IMIB)
Mateusz Turkowski
- Instytut Metrologii i Inżynierii Biomedycznej
Recenzenci wewnętrzni Michał Bartyś (WM / IAR)
Michał Bartyś
- Instytut Automatyki i Robotyki
Recenzenci zewnętrzni Stanisław Adamczyk
Stanisław Adamczyk
-
Paginacja 114
Słowa kluczowe w języku polskimxxx
Słowa kluczowe w języku angielskimxxx
Streszczenie w języku polskimCelem rozprawy doktorskiej było wykazanie, że analiza niepewności może być skutecznym narzędziem dla oceny wpływu niepewności pomiarów na skuteczność detekcji i dokładność lokalizacji nieszczelności gazociągów, oraz oceny czy system nie będzie generował fałszywych alarmów. Badania prowadzone w ramach niniejszej rozprawy można podzielić na dwa etapy. Pierwszy etap skoncentrowany był na stworzeniu nowych lub adaptacji znanych systemów detekcji i lokalizacji uchodzeń gazu dostosowanych do krajowych systemów przesyłu i dystrybucji gazu. Trudności, które napotkano na tym etapie, przypisano zbyt dużej niepewności pomiarów będących do dyspozycji parametrów wejściowych do systemu. Uznano wówczas, że priorytetowym celem naukowym powinno być poszukiwanie obiektywnych, ilościowych kryteriów oceny systemów detekcji i na tym kierunku skoncentrowano dalsze działania. Wyniki pierwszego etapu, przede wszystkim pogłębiona informacja o specyfice krajowych sieci gazowych, stały się jednak solidną podstawą do realizacji drugiego etapu prac. Drugi etap prac zrealizowanych w ramach rozprawy związany jest już ściśle z tematem pracy, czyli zastosowaniem analizy niepewności do oceny skuteczności i dokładności systemów detekcji. Ze względu na brak możliwości prowadzenia badań w warunkach laboratoryjnych, część eksperymentalna były prowadzone na rzeczywistych sieciach gazowych, z których dane były udostępniane przez ich operatorów on- i off-line. Wyniki pracy pozwalają w racjonalny sposób ocenić szanse na budowę systemu detekcji i lokalizacji nieszczelności gazociągów w oparciu o istniejącą infrastrukturę pomiarowoinformatyczną, dostarczają też narzędzi dla operatorów sieci gazowych, umożliwiające ocenę rzetelności ofert związanych z projektowanymi systemami. Pozwala też na taki dobór aparatury pomiarowej, który umożliwia stworzenie systemu detekcji i lokalizacji nieszczelności o pożądanej wrażliwości na uchodzenia i zdefiniowanej dokładności lokalizacji. Stawiane cele naukowe pracy zostały więc w pełni zrealizowane.
Plik pracy
Bogucki.pdf 8.01 MB

Pobierz odnośnik do tego rekordu

Powrót