Рассматривается новый метод и алгоритм обеспечения однородности нормированных выборок технико-экономических показателей энергоблоков тепловых электростанций. Однородность и нормирование являются обязательными условиями при оценке интегральных показателей, характеризующих эффективность работы энергоблоков. Метод основан на фидуциальном подходе. Граничные значения фидуциального интервала традиционно вычисляются по статистической функции распределения и заданному уровню значимости, т. е. вычисляются, по сути, «механически». Поскольку «механический» подход правомерен для однородных статистических данных, а технико-экономические показатели (ТЭП) — это многомерные данные, применение этого подхода к статистической функции фидуциального распределения связано с большим риском ошибочного решения. У множества возможных реализаций фактических значений технико-экономических показателей есть реализации, обусловленные «грубыми» ошибками при вводе данных в автоматизированные системы или при выполнении отдельных вычислений вручную. Нередко встречаются нетиповые реализации, например, при работе с малой нагрузкой в течение 10 дней месяца. Эти данные образуют приграничные интервалы и названы авторами пригринами. Автоматизированный поиск и удаление пригринов обеспечивает достоверность сравнения и ранжирования интегральных показателей. Показано, что скорость изменения пригринов существенно меньше скорости изменения типовых реализаций технико-экономических показателей. Этот факт явился основой распознавания пригринов.

В настоящее время топливно-энергетический комплекс (ТЭК) является базой Российской экономики. В его состав входят наиболее динамично развивающиеся отрасли, такие, как нефтехимическая, нефтеперерабатывающая и др., связанные с добычей, транспортировкой и переработкой различных видов топлива, а также отрасли, занимающиеся получением и распределением электроэнергии: теплоэнергетика, гидроэнергетика и ядерная энергетика. Номенклатура центробежных насосов ТЭК включает широкий перечень наименований: однои многоступенчатые центробежные насосы низкого, среднего и высокого давления для чистой воды, воды с примесями и различных агрессивных сред [1, 2], насосы для добычи и транспортировки нефти (магистральные, повысительные, электроцентробежные добывающие насосы, насосы для откачки утечек и пр.) и специальные насосы, применяемые при нефтепереработке (крекинговые, консольные химические и т. д.) [3]. Разработка технических решений, направленных на повышение энергоэффективности и показателей надёжности и долговечности, является одним из наиболее широко освещаемых в технической литературе трендов развития центробежных насосов ТЭК [4.9]. Наряду с этим не менее важными направлениями по-прежнему остаются снижение трудоёмкости и стоимости производства данных насосов за счёт автоматизации процесса проектирования. Рассмотрены вопросы разработки метода автоматизированного профилирования элементов проточной части центробежных насосов для нужд ТЭК. Представлены описание предлагаемого метода и результаты его апробации на примере профилирования проточной части рабочего колеса центробежного консольного химического насоса АХ 12.5/50. Выполнено сравнение с другими известными методами. Проведена оценка временных затрат на выполнение проектировочных работ. Установлено, что на автоматизированное профилирование проточной части рабочего колеса по представленному методу было затрачено в 720 раз меньше времени, чем на ручное профилирование с использованием классических методов.

Проведено обследование башенной испарительной градирни (БИГ) БГ-2600 ТЭС в режиме пониженной гидравлической нагрузки. Произведён осмотр технического состояния железобетонной башни, рамы каркаса, оросительного устройства, водораспределительной системы и воздуховодных окон. Выявлены дефекты конструктивных элементов БИГ. Среди них — горизонтальное провисание оросительного устройства, существенные зазоры между блоками оросителя и их частичное разрушение, неполадки сопел и конструкций воздуховодных окон. Установленные дефекты обуславливают возникновение неравномерности потоков воды и воздуха. Проведена оценка степени неравномерности плотности орошения и воздушного потока в БИГ. По сечению установлено значительное среднеквадратичное отклонение от среднего значения или неравномерность плотности орошения — 30% и неравномерность воздушного потока — 23,5%. Построены температурная и охладительная характеристики с учётом неравномерности плотности орошения и скорости воздуха. Выявлены исправные и дефектные секции БИГ с помощью рабочих характеристик. Построены нормативные характеристики градирни БГ-2600 по номограмме. Проведён сравнительный анализ рабочих и нормативных характеристик аппарата. Установлена степень влияния неравномерности воды и воздуха на процесс охлаждения. Выявлено, что установленные неравномерности потоков воды и воздуха приводят к снижению перепада температуры, в среднем, на 2°С, а охладительной мощности на 7,3 Мкал/м2∙ч при гидравлической нагрузке 8840 м3/ч. Результаты свидетельствуют о значительном влиянии неравномерности потоков на охлаждающий эффект. Сформулированы задачи по разработке мероприятий к устранению неравномерности распределения потоков, а также по повышению эффективности охлаждения башенной испарительной градирни.

Эрозионно-коррозионный износ (ЭКИ) является распространенным видом повреждения теплотехнического оборудования и трубопроводов. Этому процессу подвержены практически все элементы конденсатно-питательного и парового трактов турбоустановок атомных и тепловых электростанций. Другие виды утонения металла в большинстве случаев протекают совместно с этим процессом. В связи с требованиями Федеральных Норм и Правил в области атомной энергетики необходимо проводить регулярный неразрушающий контроль тепломеханического оборудования с использованием метода ультразвуковой толщинометрии (УЗТ) для измерения толщин стенок с последующей оценкой качества изделия и определения прогнозной величины на следующий планово-предупредительный ремонт. Для оценки скорости утонения и прогнозирования величины утонения необходимо знать значения фактических толщин стенок трубопроводных систем на начальный момент времени, который, как правило, неизвестен. За фактическую толщину стенки на начальный момент времени чаще всего принимают номинальное значение без учета возможных отклонений, что является не всегда обоснованным решением для оценки скорости ЭКИ. Получены функции, которые с высокой точностью описывают профиль утонения. Коэффициенты, входящие в уравнение, имеют физический смысл: фактическая толщина стенки, величина утонения и зона расположения локальной коррозии на внутренней поверхности перехода. Разработанный метод основан на аппроксимации результатов неразрушающего контроля, который позволяет разграничить участки, подверженные и неподверженные механизму ЭКИ в конических переходах. Это позволяет определить толщину стенки конического перехода трубопровода на момент его пуска в эксплуатацию и провести оценку скорости утонения по одному контролю, что снижает возможную перебраковку металла и повышает точность прогнозных расчетов. Данный подход повышает безопасность и надежность эксплуатации конических переходов.

Рассмотрена проблема ликвидации отходов и, следовательно, свалок мусора Московской области, которые в настоящее время стали проблемой номер один для экологии в Москве и Московской области. Для решения этой проблемы в ближайшее время будут созданы мусоросжигательные заводы (МСЗ). В Московской области будут расположены 4 завода, которые смогут ликвидировать 2800 тыс. т. мусора в год. При сжигании мусора от его объема образуется 25% шлака, который имеет очень высокую температуру (1300.1500°С). Рассмотрена схема, в которой шлак направляется в водяную ванную и нагревает воду до 50.90°С. Такая температура является достаточной, чтобы испарить любое низкотемпературное тело (фреоны, предельные углеводороды и т. д.), затем пар низкотемпературного рабочего тела направляется в турбину, в которой вырабатывается дополнительная электроэнергия. Создание низкотемпературной ТЭС повышает надежность выработки электроэнергии на МСЗ. Работа низкотемпературной ТЭС за счет тепла шлаков является весьма эффективной, КПД их может составлять 40.60%. Кроме эффективности работы ТЭС, большое значение имеют капитальные затраты на создание дополнительных устройств на МСЗ. ТЭС, работающие на шлаках, являются именно такими дополнительными устройствами, поэтому следует минимизировать капитальные затраты на их создание. Кроме оборудования для работы ТЭС, необходимо иметь рабочее тело в количестве, определенном расчетами. Из многочисленного разнообразия рабочих тел, которые рассмотрены в статье, необходимо выбрать рабочее тело с наименьшей стоимостью.

На электроэнергетических подстанциях опорно-стержневая изоляция (ОСИ) предназначена для изоляции и крепления токоведущих частей электроустановок. Изоляция устанавливается на открытых распределительных устройствах (ОРУ) подстанций в составе основного коммутационного оборудования. Во время эксплуатации она подвергается внешним атмосферным воздействиям, механическим и динамическим нагрузкам. Своевременная замена опорно-стержневой изоляции существенно повышает надежность работы основного подстанционного оборудования на электроэнергетических подстанциях. Рассмотрен вопрос повышения надежности на трансформаторных и тяговых подстанциях, приведены внешние и внутренние факторы, влияющие на разрушение опорностержневой фарфоровой изоляции (ОСФИ). Определено, что основной причиной повреждений ОСФИ являются резкие перепады температуры окружающего воздуха, особенно переход значений через 0°C. Предложена модель опорно-стержневого фарфорового изолятора с изоляционным телом в форме эллипса. Описана работа предлагаемого устройства. Представлен анализ взаимосвязи соотношения величин осей круга и эллипса большей к меньшей в пространственном позиционировании в силовых нагрузках. Расчетом определено, что опорный изолятор эллипсной формы следует устанавливать таким образом, чтобы длинная ось эллипса была совмещена по направлению градиента температуры — солнечных лучей, для уменьшения воздействия нагрева на минимальную ось изолятора.

Происходившие в различное время пожары и аварии на объектах атомной энергетики приводили к большому материальному ущербу, как прямого, так и косвенного характера. Возникающие угрозы оказывали негативное влияние на процесс тушения пожара, который приходилось прерывать, что способствовало распространению огня. Одним из способов решения проблемы является разработка и применение робототехнических средств, при этом, чтобы добиться эффективности робототехнического средства, оно должно разрабатываться с учетом специфики объекта, на котором планируется его применение, работать во всех помещениях станции, при этом относиться к легкому классу. Проанализировав особенности возникновения и протекания пожаров на АЭС, а также учитывая специфику объекта были сформированы технические требования предъявляемые к конструкции робототехнического средства, которые легли в основу создания опытного образца, представленного мобильной установкой пожаротушения роботизированной (МРУП). Для проверки заявленных тактико-технических характеристик проводились испытания МРУП, в результате которых проверялись его ходовые качества, работоспособность узлов и агрегатов, огнетушащие свойства. Проверка ходовых качеств осуществлялась при помощи разработанных стендов с различными наклонными поверхностями, углами и высотами подъема. Для проверки огнетушащих возможностей МРУП производилось тушение модельного очага, замерялась дальность подачи и расход огнетушащих веществ.