В Томском политехе запущен симулятор для подготовки специалистов газовой отрасли

Сообщаем об успешном запуске тренажерного комплекса «Симулятор инженерных процессов газовой промышленности» на базе Томского политехнического университета (ТПУ).

Этот проект знаменует собой важный шаг в подготовке высококвалифицированных кадров для топливно-энергетического комплекса России. На торжественной церемонии открытия присутствовали ключевые партнеры и представители власти:

• Представители ПАО «Газпромнефть-Заполярье».
• Руководство и сотрудники Томского политехнического университета.
• Заместитель губернатора Томской области по научно-технологическому развитию.

Запуск симулятора позволит студентам ТПУ отрабатывать практические навыки в реалистичных условиях, что напрямую способствует повышению качества инженерного образования и укреплению связей между наукой и производством.

Ключевые особенности нашего решения:

• Более 30 реалистичных сценариев, включая 16 аварийных ситуаций;
• 2000 смоделированных элементов (арматура, компрессоры, детандеры и др.);
• Высокая точность – отклонение от реальных данных не превышает 2-3%;
• Одновременное обучение 30 человек с индивидуальными заданиями;
• Удаленный доступ – работа возможна как в вузе, так и из дома.

Наши специалисты применили передовые методы математического моделирования, включая аналитические расчеты и алгоритмы имитации процессов. Особенностью тренажера стала возможность моделирования экстремальных условий (например, грозы), что делает подготовку максимально приближенной к реальности.

Разработанный тренажер открывает новые возможности для подготовки специалистов газовой отрасли, позволяя отрабатывать практические навыки в безопасной, но максимально приближенной к реальности среде.

В состав тренажера входят:

Газовый куст

Виртуальный тренажер “Газовый куст” представляет собой инновационное программное обеспечение, предназначенное для профессиональной подготовки операторов добычи газа и студентов нефтегазовых специальностей. Тренажер детально воспроизводит все технологические процессы и оборудование газового куста, включая наземную и подземную часть.

Реализованные сценарии:

• Изучение назначения, состава, принципа действия оборудования;
• Правила безопасности (Типовые работы персонала – оператора добычи, меры безопасности при выполнении работ, опасные факторы при применении работы, порядок действий при нештатных ситуации, используемые СИЗ);
• Действия персонала при ежедневном осмотре;
• Запуск, останов, заправка, изменения режима работы оборудования куста (в летний и зимний период);
• Превышение давления – загидрачивание трубопровода;
• Понижение давления – порыв технологического трубопровода;
• Загазованность;
• Клин запорной ЗРА с электроприводом;
• Малое и большое загидрачивание;
• Работа с блоком дозирования;
• Розжиг ГФУ от блока розжига и вручную;
• Аварийная остановка;
• Контроль параметров работы, фиксация режима в режимных листах;
• Основные меры(виды) обслуживания оборудования в штатном режиме работы;
• Контроль газовоздушной среды, порядок пользования портативными газоанализаторами (замеры метана, УВН, кислорода, метанола с указанием предельно допустимых концентраций).

Цели тренажера:

• Изучить назначение, состав и принцип действия оборудования газового куста, включая наземные и подземные элементы;
• Изучение теоретических основ организации и функционирования газового куста, включая требования промышленной безопасности и охраны труда, для обеспечения безопасной и эффективной работы на кустовых площадках;
• Изучение действий персонала при ежедневном осмотре кустовой площадки газового куста для обеспечения безопасной и эффективной эксплуатации оборудования;
• Изучение процессов запуска, останова, заправки и изменения режима работы оборудования газового куста в летний и зимний периоды, включая освоение теоретических основ и практических навыков управления технологическими операциями;
• Изучение причин, последствий и методов устранения загидрачивания трубопроводов газового куста, вызванного превышением давления;
• Изучение порядка действий при понижении давления, вызванном порывом технологического трубопровода на газовом кусте, для обеспечения безопасности персонала, оборудования и окружающей среды, а также минимизации последствий аварии;
• Изучение порядка действий при возникновении загазованности на кустовой площадке газового куста, освоить методы контроля и устранения загазованности, а также отработать навыки использования средств индивидуальной защиты (СИЗ) в виртуальной среде;
• Изучение устройства и принципа работы клина запорной задвижки с электроприводом (ЗРА) на газовом кусте, а также освоение методов устранения неисправностей, связанных с заклиниванием арматуры;
• Изучение процессов малого и большого загидрачивания в газовых скважинах, освоение методов их диагностики и устранения, а также отработка практических навыков работы с оборудованием для предотвращения и ликвидации гидратных пробок;
• Освоение принципов работы с блоком дозирования метанола (БДМ) на газовом кусте, включая заправку, запуск, регулировку и останов оборудования, а также изучение мер безопасности при работе с метанолом;
• Освоение технологий безопасного розжига горизонтальной факельной установки (ГФУ) как от автоматического блока розжига, так и вручную, а также изучение порядка ее остановки в соответствии с требованиями промышленной безопасности;
• Изучение порядка действий при аварийной остановке газового куста, освоить навыки безопасного управления оборудованием и реагирования на чрезвычайные ситуации;
• Изучение методы контроля параметров работы газового куста, освоить навыки фиксации технологических показателей в режимных листах и обеспечить стабильность и безопасность эксплуатации оборудования;
• Изучение основных видов обслуживания оборудования газового куста в штатном режиме работы, освоить практические навыки проведения профилактических мероприятий и обеспечить безопасность и стабильность эксплуатации технологического оборудования;
• Изучение методов контроля газовоздушной среды на кустовой площадке, освоить правила работы с портативными газоанализаторами для измерения концентраций метана, углеводородов, кислорода и метанола, а также научиться соблюдать требования безопасности при проведении замеров.

Тренажер способствует формированию устойчивых навыков безопасной эксплуатации оборудования газового куста, снижению рисков возникновения аварийных ситуаций и повышению общей эффективности работы оперативного персонала.

Установка подготовки природного и попутного нефтяного газа (УПГ)

Тренажер для изучения установки подготовки природного и попутного нефтяного газа (УПГ) представляет собой интерактивное обучающее решение, предназначенное для детального ознакомления с работой УПГ, отработки навыков безопасной эксплуатации и действий в нештатных ситуациях. Тренажер позволяет изучить назначение, состав и принцип действия оборудования, включая основные технологические блоки: сепараторы, теплообменники, колонны, компрессоры. В процессе обучения пользователи осваивают ключевые технологические процессы, такие как сепарация, осушка, деэтанизация, криогенное разделение и дебутанизация, а также методы предотвращения гидратообразования, включая впрыск метанола.

Реализованные сценарии:

• Изучение назначения, состава, принципа действия оборудования;
• Правила безопасности (типовые работы персонала, меры безопасности при выполнении работ, опасные факторы при применении работы, порядок действий при нештатных ситуации);
• Технология избирательного получения необходимых компонентов из газа с последующей закачкой остаточного состава обратно в пласт.

Цели тренажера:

• Изучить назначение, состав и принцип действия установки подготовки природного и попутного нефтяного газа (УПГ);
• Ознакомиться с требованиями промышленной безопасности и охраны труда при эксплуатации оборудования;
• Изучить принципы закачки остаточного состава обратно в пласт для повышения нефтеотдачи.

Тренажер предназначен для операторов газоперерабатывающих предприятий, специалистов по промышленной безопасности, а также студентов нефтегазовых специальностей. Благодаря интерактивному 3D-формату с имитацией реальных процессов и нештатных ситуаций, обучение становится максимально наглядным. Это эффективный инструмент для повышения квалификации и отработки навыков в безопасной виртуальной среде.

Компрессорный цех по перекачке газа (ГПА)

Тренажер для изучения компрессорного цеха по перекачке газа представляет собой интерактивное обучающее решение, предназначенное для комплексного освоения принципов работы газоперекачивающих агрегатов (ГПА) и обеспечения безопасной эксплуатации компрессорного оборудования. Тренажер позволяет детально изучить назначение, состав и принцип действия компрессорного цеха, включая конструктивные особенности газоперекачивающих агрегатов, их основные компоненты и технологические процессы сжатия, охлаждения и транспортировки газа. Особое внимание уделяется отработке практических навыков по соблюдению требований промышленной безопасности, включая изучение нормативно-технической документации, правил технического обслуживания и ремонта, а также действий персонала при возникновении нештатных и аварийных ситуаций.

Реализованные сценарии:

• Изучение назначения, состава, принципа действия оборудования;
• Правила безопасности (Типовые работы персонала, меры безопасности при выполнении работ, опасные факторы при применении работы, порядок действий при нештатных ситуации);
• Изучение теории процесса сжатия газа.

Цели тренажера:

• изучить назначение, состав и принцип действия компрессорного цеха по перекачке газа;
• изучение правил безопасности при эксплуатации компрессорного цеха по перекачке газа, включая требования к конструкции, нормативно-технической документации, а также меры по предотвращению аварийных ситуаций и обеспечению безопасных условий труда;
• изучить теоретические основы процесса сжатия газа, включая термодинамические принципы, типы процессов сжатия, этапы работы компрессорного цеха и энергетические аспекты, для понимания ключевых механизмов обеспечения транспортировки газа по магистральным газопроводам.

Тренажер предназначен для операторов компрессорных станций, специалистов по промышленной безопасности, а также студентов профильных учебных заведений. Благодаря использованию современных 3D-технологий и реалистичной симуляции рабочих процессов, обучение становится максимально наглядным и эффективным, позволяя отрабатывать практические навыки в безопасной виртуальной среде без риска для реального оборудования. Это оптимальное решение для профессиональной подготовки и повышения квалификации персонала, отвечающее современным требованиям газовой отрасли.

Установка подготовки газа

Виртуальный тренажер “УПГ ГПН ММ” представляет собой инновационный тренажер, разработанный для комплексной подготовки специалистов газовой отрасли. На основе точных математических моделей тренажер реалистично воспроизводит все технологические процессы, позволяя обучающимся в безопасной виртуальной среде освоить как штатные производственные операции, так и действия в аварийных ситуациях.

Тренажер детально моделирует работу всего технологического оборудования, включая особенности эксплуатации в летний и зимний период.

Реализованные сценарии:

• Изучение назначения, состава, принципа действия оборудования;
• Правила безопасности (Типовые работы персонала, меры безопасности при выполнении работ, опасные факторы при применении работы, порядок действий при нештатных ситуации, используемые СИЗ);
• Действия персонала при ежедневном осмотре;
• Запуск, останов, изменения режима работы установки (в летний и зимний период);
• Ликвидация аварийных ситуаций на УПГ и КС;
• Контроль параметров работы, фиксация режима в режимных листах;
• Основные меры (виды) обслуживания оборудования в штатном режиме работы;
• Контроль газовоздушной среды, порядок пользования портативными газоанализаторами (замеры метана, УВН, кислорода, метанола с указанием предельно допустимых концентраций).

Цели тренажера:

• Изучение назначения, состава и принципа действия оборудования установки подготовки газа (УПГ) и компрессорной станции (КС) для эффективной подготовки природного и попутного нефтяного газа в соответствии с техническими требованиями;
• Изучение и соблюдение правил промышленной безопасности и охраны труда при работе на установках подготовки газа (УПГ) и компрессорных станциях (КС) для предотвращения аварийных ситуаций и минимизации рисков для персонала и оборудования;
• Изучение и отработка порядка ежедневного осмотра оборудования установки подготовки газа (УПГ) и компрессорной станции (КС) для обеспечения их безопасной и бесперебойной работы, а также своевременного выявления и устранения неисправностей;
• Изучение процессов запуска, остановки и изменения режимов работы установки подготовки газа (УПГ) в зависимости от сезонных условий (летний/зимний период), а также освоение принципов управления оборудованием и безопасной эксплуатации установки;
• Изучение методов ликвидации аварийных ситуаций на установках подготовки газа (УПГ) и компрессорных станциях (КС), освоение алгоритмов действий при различных нештатных ситуациях, а также приобретение навыков безопасной работы с использованием современных средств защиты и оборудования;
• Изучение основных видов технического, профилактического и регламентного обслуживания оборудования установок подготовки газа (УПГ) и компрессорных станций (КС) в штатном режиме, а также освоение процедур эксплуатации, мониторинга и диагностики состояния оборудования;
• Освоить порядок контроля газовоздушной среды на установках подготовки газа (УПГ) и компрессорных станциях (КС), изучить методы измерения содержания опасных веществ и научиться применять газоанализирующее оборудование в условиях потенциальной опасности.

Использование данного виртуального тренажера позволяет значительно повысить качество профессиональной подготовки, сократить время адаптации новых сотрудников и минимизировать риски при работе на реальном производственном оборудовании. Данный тренажер соответствует современным стандартам промышленной безопасности и может использоваться как для первичного обучения, так и для регулярной переподготовки персонала.