Determination of Economic Losses of Gas Transportation Companies from Accidents on Gas Transmission Pipelines

Lyubomyr Sopilnyk, Ruslan Skrynkovskyy, Vitalii Lozovan, Volodymyr Yuzevych, Grzegorz Pawlowski

Abstract

Selection of information was conducted to streamline the theoretical provisions and develop practical recommendations for determining the economic losses of gas transportation companies from accidents and failures on gas transmission pipelines, caused, in particular, by corrosion damage to a pipeline.

The classification of losses due to the influence of corrosion on the linear part of gas transmission pipelines was considered. It was clarified that the structure of losses of gas transportation enterprises from corrosion during the operation of the linear part of gas transmission pipelines includes the cost of protecting the elements of structures from corrosion; losses from corrosion of metals. It was proved that the size of economic losses from accidents and failures on gas transmission pipelines to a large extent depends on the quality of the anti-corrosion protection system (measures, methods, ways and means of control), and also on observance of the rules of safe operation.

The method of calculating economic losses, caused by accidents and failures on gas pipelines (taking into account the cost of compensation for losses from environmental pollution) is proposed, which takes into account the approach of neural networks and has advantages over the existing ones, as it characterizes: nonlinear quality criterion; the influence of  energy characteristics of the interphase layers and aggressive agents on the corrosion processes in metal; nonlinear character of the monitoring system.

On the basis of neural networks, a method of controlling the parameters, characterizing the technical state of steel structures in the oil and gas industry was developed, taking into account the nonlinear model for optimizing information and financial flows. The approach of neural networks can reduce errors in estimating the parameters of a nonlinear model that describes the system for monitoring underground pipelines.



Keywords


gas transportation companies; gas pipeline; accidents; economic costs; loss; corrosion; anti-corrosion protection; neural network



References


Dolinchuk, S. (2017, August 10). Opaliuvalnyi falstart: chomu zarano stverdzhuvaty pro hotovnist HTS do zymy [Heating false start: why it's too early to say that the GTS is ready for winter]. MIND UA. Retrieved from https://mind.ua/publications/20175323-opalyuvalnij-falstart-chomu-zarano-stverdzhuvati-pro-gotovnist-gts-do-zimi (in Ukrainian)
[Долінчук, С. (2017, Серпень 10). Опалювальний фальстарт: чому зарано стверджувати про готовність ГТС до зими. MIND UA. URL: https://mind.ua/publications/20175323-opalyuvalnij-falstart-chomu-zarano-stverdzhuvati-pro-gotovnist-gts-do-zimi].

Fedorovych, I. (2011). Innovatsii v systemi zakhystu liniinoi chastyny mahistralnykh hazoprovodiv ta yikh ekonomichne obgruntuvannia [Innovations in the system of protection of the linear part of main gas pipelines and their economic substantiation]. Naukovyi visnyk Ivano-Frankivskoho natsionalnoho tekhnichnoho universytetu nafty i hazu, 4, 45–50 (in Ukrainian)
[Федорович, І. (2011). Інновації в системі захисту лінійної частини магістральних газопроводів та їх економічне обґрунтування. Науковий вісник Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу, 4, 45–50].

Fedorovych, I., & Horal, L. (2010). Metodychni aspekty vyznachennia ekonomichnykh vtrat vid vynyknennia avarii ta vidmov na mahistralnykh hazoprovodakh [Methodological aspects of determination of economic losses from occurrence of accidents and failures on main gas pipelines]. Zbirnyk naukovykh prats NUK, 5, 150–155 (in Ukrainian)
[Федорович, І., & Гораль, Л. (2010). Методичні аспекти визначення економічних втрат від виникнення аварій та відмов на магістральних газопроводах. Збірник наукових праць НУК, 5, 150–155].

Frantsuzov, O. (2016, November 11). 2019 – krytychnyi rik dlia ukrainskoi HTS [2019 - a critical year for the Ukrainian GTS]. Tsenzor.NET. Retrieved from https://censor.net.ua/ua/resonance/414501/2019_krytychnyyi_rik_dlya_ukrayinskoyi_gts
[Французов, О. (2016, Листопад 11). 2019 – критичний рік для української ГТС. Цензор.НЕТ. URL: https://censor.net.ua/ua/resonance/414501/2019_krytychnyyi_rik_dlya_ukrayinskoyi_gts].

Golshan, M., Ghavamian, A., Moohammed, A., & Abdulshaheed, A. (2016). Pipeline Monitoring System by Using Wireless Sensor Network. Journal of Mechanical and Civil Engineering, 13(3), 43–53.

Hovdiak, R., & Kosnyriev, Yu. (2007). Kilkisnyi analiz avariinoho ryzyku hazotransportnykh obiektiv pidvyshchenoi nebezpeky [Quantitative analysis of the hazardous risk of gas transport objects of high danger]. Lviv: n. d. (in Ukrainian)
[Говдяк, Р., & Коснирєв, Ю. (2007). Кількісний аналіз аварійного ризику газотранспортних об’єктів підвищеної небезпеки. Львів: n. d.].

Hrudz, V. (2009). Obsluhovuvannia i remont hazoprovodiv [Maintenance and repair of gas pipelines]. Ivano-Frankivsk: Lileia-NV (in Ukrainian)
[Грудз, В. (2009). Обслуговування і ремонт газопроводів. Івано-Франківськ: Лілея-НВ].

Hrudz, Ya. (2015). Pryntsypy tekhniko-ekonomichnoi optymizatsii rozmishchennia remontno-ekspluatatsiinykh pidrozdiliv u rehioni obsluhovuvannia hazoprovodiv [Principles feasibility optimizing repair and operation units in the region of service gas pipeline]. Efektyvna ekonomika, 2. Retrieved from http://www.economy.nayka.com.ua/?op=1&z=3770 (in Ukrainian)
[Грудз, Я. (2015). Принципи техніко-економічної оптимізації розміщення ремонтно-експлуатаційних підрозділів у регіоні обслуговування газопроводів. Ефективна економіка, 2. URL: http://www.economy.nayka.com.ua/?op=1&z=3770].

Hushchak, Zh., & Dobosh, U. (2013). Defekty mahistralnykh hazoprovodiv [Defects of main gas pipelines]. Naukovi notatky, 40, 339–342 (in Ukrainian)
[Гущак, Ж., & Добош, У. (2013). Дефекти магістральних газопроводів. Наукові нотатки, 40, 339–342].

Korsak, K., & Plakhotnik, O. (2000). Osnovy ekolohii [Principles of Ecology]. Kyiv: MAUP (in Ukrainian)
[Корсак, К., & Плахотнік, О. (2000). Основи екології. Київ: МАУП].

Kramar, R., Kovaliv, M., Yesimov, S., & Skrynkovskyy, R. (2018). The Specifics of Legal Regulation of Relations in the Field of Transportation of Oil and Gas by Trunk-Line. Path of Science, 4(2), 4001–4010. doi: http://dx.doi.org/10.22178/pos.31-5

Lozovan, V., & Yuzevych, V. (2017). Neironni merezhi yak zasib udoskonalennia metrolohichnykh kharakterystyk metalokonstruktsii z urakhuvanniam mizhfaznykh shariv [Neural networks as a means of improving metrological characteristics of steel structures taking into account interphase layers]. Vymiriuvalna tekhnika ta metrolohiia, 78, 48–54 (in Ukrainian)
[Лозован, В., & Юзевич, В. (2017). Нейронні мережі як засіб удосконалення метрологічних характеристик металоконструкцій з урахуванням міжфазних шарів. Вимірювальна техніка та метрологія, 78, 48–54].

Mandryk, O. (2013). Ekolohichni ta ekonomichni naslidky avarii na mahistralnykh hazoprovodakh [Ecological and economic consequences of accidents on main gas pipelines]. Ekolohichna bezpeka ta zbalansovane resursokorystuvannia, 1, 160–165 (in Ukrainian)
[Мандрик, О. (2013). Екологічні та економічні наслідки аварій на магістральних газопроводах. Екологічна безпека та збалансоване ресурсокористування, 1, 160–165].

Mandryk, O. (2015). Analiz prychyn avariinykh sytuatsii ta ruinuvan mahistralnykh hazoprovodiv [The Analysis of the Accidents Causes and Gas Mains Damage]. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy, 25(1), 155–162 (in Ukrainian)
[Мандрик, О. (2015). Аналіз причин аварійних ситуацій та руйнувань магістральних газопроводів. Науковий вісник НЛТУ України, 25(1), 155–162].

Mazur, I., Ivancov, O., & Moldavanov, O. (1990). Konstruktivnaja nadezhnost' i jekologicheskaja bezopasnost' truboprovodov [Constructive reliability and environmental safety of pipelines]. Moscow: Nedra.
[Мазур, И., Иванцов, О., & Молдаванов, О. (1990). Конструктивная надежность и экологическая безопасность трубопроводов. Москва: Недра].

Metodyka rozrakhunku rozmiriv vidshkoduvannia zbytkiv, yaki zapodiiani derzhavi v rezultati nadnormatyvnykh vykydiv zabrudniuiuchykh rechovyn v atmosferne povitria [Method of calculating the amount of damages caused by the state as a result of excessive emissions of pollutants into the atmosphere] (Ukraine), 10 December 2008, No 639. Retrieved January 1, 2019, from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0048-09 (in Ukrainian)
[Методика розрахунку розмірів відшкодування збитків, які заподіяні державі в результаті наднормативних викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря (Україна), 10 грудня 2008, № 639. Актуально на 01.01.2019. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0048-09].

Mozolevska, M., & Stavytskyi, O. (2017). Vykorystannia neironnykh merezh dlia prohnozuvannia u finansovii sferi [Use of neural networks for forecasting in the financial sphere]. Aktualni problemy ekonomiky ta upravlinnia, 11, 1–9 (in Ukrainian)
[Мозолевська, М., & Ставицький, О. (2017). Використання нейронних мереж для прогнозування у фінансовій сфері. Актуальні проблеми економіки та управління, 11, 1–9].

Pro okhoronu atmosfernoho povitria [About the protection of atmospheric air] (Ukraine), 16 October 1992, No 2707-XII. Retrieved January 1, 2019, from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/2707-12 (in Ukrainian)
[Про охорону атмосферного повітря (Україна), 16 жовтня 1992, № 2707-XII. Актуально на 01.01.2019. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/2707-12].

Pro okhoronu navkolyshnoho pryrodnoho seredovyshcha [About the protection of the environment] (Ukraine), 25 June 1991, No 1264-XII. Retrieved January 1, 2019, from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/1264-12].
[Про охорону навколишнього природного середовища (Україна), 25 червня 1991, № 1264-XII. Актуально на 01.01.2019. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/1264-12].

Revtiuk, Ye., & Susak, O. (2010). Osoblyvosti otsiniuvannia ryzykiv mahistralnoho truboprovidnoho transportu hazu [Features of risk assessment of main pipeline gas transport]. Naukovyi visnyk Ivano-Frankivskoho natsionalnoho tekhnichnoho universytetu nafty i hazu. Seriia Ekonomika ta upravlinnia v naftovii i hazovii promyslovosti, 1, 1–6 (in Ukrainian)
[Ревтюк, Є., & Сусак, О. (2010). Особливості оцінювання ризиків магістрального трубопровідного транспорту газу. Науковий вісник Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу. Серія Економіка та управління в нафтовій і газовій промисловості, 1, 1–6].

Saifullin, E. R., Izmailova, E. V., & Ziganshin, S. G. (2017). Methods of Leak Search from Pipeline for Acoustic Signal Analysis. Indian Journal of Science and Technology, 10(1). doi: 10.17485/ijst/2017/v10i1/109953

Savenko, S. (2017, June 21). HTS truba ? Mahistralni hazoprovody mozhut staty kupoiu metalobrukhtu [GTS pipe? Trunk gas pipelines may become a bunch of scrap metal]. Finance.ua. retrieved from https://news.finance.ua/ua/news/-/404789/gts-truba-magistralni-gazoprovody-mozhut-staty-kupoyu-metalobruhtu (in Ukrainian)
[Савенко, С. (2017, Червень 21). ГТС труба ? Магістральні газопроводи можуть стати купою металобрухту. Finance.ua. URL: https://news.finance.ua/ua/news/-/404789/gts-truba-magistralni-gazoprovody-mozhut-staty-kupoyu-metalobruhtu].

Sedyh, A., Apostolov, A., & Kuchin, B. (2000). Informacionno-statisticheskaja model' finansovogo ushherba pri avarijah na MG [Information and statistical model of financial damage in case of accidents on MG]. Gazovaja promyshlennost', 1, 35–36 (in Russian)
[Седых, А., Апостолов, А., & Кучин, Б. (2000). Информационно-статистическая модель финансового ущерба при авариях на МГ. Газовая промышленность, 1, 35–36].

Skrynkovskyy, R., Leskіv, S., & Yuzevych, V. (2017). Development of Information Support of the Automated System for Monitoring the State of the Gas Transportation System’s Industrial Safety. Path of Science, 3(8), 3028–3035. doi: 10.22178/pos.25-8

Taraievskyi, O. (2014). Deiaki aspekty tekhnichnoho stanu mahistralnykh truboprovodiv iz urakhuvanniam yikh tryvaloi ekspluatatsii [Some aspects of the technical condition of trunk pipelines, taking into account their long-term operation]. Naftohazova haluz Ukrainy, 2, 43–46 (in Ukrainian)
[Тараєвський, О. (2014). Деякі аспекти технічного стану магістральних трубопроводів із урахуванням їх тривалої експлуатації. Нафтогазова галузь України, 2, 43–46].

Yuzevych, L., Skrynkovskyy, R., & Koman, B. (2017). Development of information support of quality management of underground pipelines. EUREKA: Physics and Engineering, 4, 49–60. doi: 10.21303/2461-4262.2017.00392

Yuzevych, V. M., Dzhala, R. M., & Koman, B. P. (2018). Analysis of Metal Corrosion under Conditions of Mechanical Impacts and Aggressive Environments. Metallofizika i noveishie tekhnologii, 39(12), 1655–1667. doi: 10.15407/mfint.39.12.1655

Yuzevych, V., Skrynkovskyy, R., & Koman, B. (2018). Intelligent Analysis of Data Systems for Defects in Underground Gas Pipeline. 2018 IEEE Second International Conference on Data Stream Mining & Processing (DSMP). doi: 10.1109/dsmp.2018.8478560


Article Metrics

Metrics Loading ...

Metrics powered by PLOS ALM

Refbacks

  • There are currently no refbacks.




Copyright (c) 2019 Lyubomyr Sopilnyk, Ruslan Skrynkovskyy, Vitalii Lozovan, Volodymyr Yuzevych, Grzegorz Pawlowski

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.