Preview

Надежность и безопасность энергетики

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ платный или только для Подписчиков
Том 13, № 3 (2020)
Скачать выпуск PDF ()
https://doi.org/10.24223/1999-5555-2020-13-3

ОБЩИЕ ВОПРОСЫ НАДЕЖНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ ЭНЕРГЕТИКИ

164-187 66
Аннотация

Рассмотрены проблемы создания нормированных цифровых тренажерных систем с целью обеспечения надежности условий обслуживания объектов электроэнергетики. Изложены причины, которые препятствовали обеспечению эффективности функциональных свойств тренажерных систем для подготовки эксплуатационного персонала, у всех разработчиков в энергетической отрасли. Основные из них заключались в отсутствии методологии и методики разработки базовой подсистемы тренажера — математической модели энергообъекта, поскольку в имевшихся стандартах, нормах и технических требованиях речь шла только о требованиях к структуре и функциональным свойствам подсистем тренажера. Эти причины и обстоятельства определяют современное состояние российского тренажеростроения, негативные тенденции которого подробно рассмотрены в данной статье. Дана критическая оценка разработкам тренажеров некоторых российских специалистов, которые не способствуют повышению качества подготовки и переподготовки эксплуатационного персонала энергопредприятий. Определена концепция физико-статистического подхода к разработке имитационной модели энергообъекта, которая включает в себя аналитическое описание физических процессов в объекте моделирования, адаптированное к реальным процессам с учетом выборочных наблюдений в реальном масштабе времени, накоплением и анализом данных статистических процедур с корректировкой структуры модели и оценкой параметров и состояний модели объекта. Концепция этого подхода определяет основную сторону современной методологии в постановке и решении всех задач моделирования энергообъектов для тренажеростроения. Западные санкции и требования импортозамещения определяют необходимость отечественных разработок по основным позициям производства и внедрения новой техники в энергетической отрасли, в том числе и в области тренажеростроения. При разработке отечественных тренажеров следует иметь в виду, что принципы и технические правила энергетического оборудования, приобретаемого в западных странах, в том числе и систем автоматического управления этим оборудованием, не соответствуют аналогичным, в рамках которых построена и функционирует ЕЭС России. Отмечается, что при реальных условиях эксплуатации отечественных энергообъектов надежность оперативного, обслуживающего и ремонтного персонала приобретает определяющее значение. Указывается, что с целью ее повышения необходимо разработать новый нормативный документ, в котором была бы раскрыта цель его разработки, а именно, обеспечение единства и эффективности методологии разработки структуры и функций цифровых технологических систем для подготовки персонала энергопредприятий.

188-196 38
Аннотация

Рассматриваются вопросы, связанные с выбросом атмосферных загрязнителей при оказании услуг энергоснабжения и обращения бытового мусора в поселениях. Анализируются пути загрязнения воздуха селитебной зоны токсичными соединениями, которые образуются при существующих методах термообработки мусора, а также при эксплуатации индивидуальных источников теплоснабжения жилых объектов. Вопросы снижения содержания токсичных выбросов в продуктах горения изучаются на основе численного эксперимента средствами вычислительной гидродинамики (Computational Fluid Dynamics, CFD). Рассмотрены топочные процессы в энергетическом котле ТП-14А (Е 220/100) и индивидуальном водогрейном котле Vitocrossal 200 VIESSMANN. Определены адекватные граничные условия процессов аэродинамики, теплообмена и сжигания газового топлива. Численные исследования проведены на основе осредненных по Рейнольдсу уравнений Навье-Стокса (RANS), с замыканием уравнений при помощи двухпараметрической k-ε модели. Процесс горения моделировался как перенос реагирующих веществ Species Transport. Расчеты горения выполнялись по модели рассеивания вихрей Eddy-dissipation. Использовалась схема одноступенчатой реакции окисления до конечных продуктов CO2 и H2O, исходного газообразного топлива — метана для котла VIESSMANN Vitocrossal 200, и продуктов газификации угольной пыли для котла ТП-14А. Определены температурные, скоростные и концентрационные поля в топках исследованных котлов. По результатам выполненных расчетов прогнозируется образование химического недожога и оксидов азота. Показаны возможности численного моделирования таких процессов на основе новых направлений в технологии моделирования Chemkin и применении алгоритма ISAT. Отмечено, что они перспективны и для моделирования кинетики процессов горения при использовании в качестве топлива бытового мусора, однако в этой области исследований их применение пока сильно ограничено вычислительной мощностью доступных процессоров.

197-206 34
Аннотация

Представлена технология управления кризисом, репутационными и имиджевыми последствиями для энергокомпании ОАО «Холдинг МРСК» в связи с самой распространенной и чувствительной для электроснабжения российского населения техногенной аварии в 2010 – 2011 гг., произошедшей под воздействием на технические системы передачи электроэнергии природного фактора в виде «ледяных дождей». По итогам комплексного анализа PR-ситуации выявлена природа кризиса, который по своему географическому масштабу, степени массовости отключений от источников энергии потребителей и объему ремонтно-восстановительных работ был самым беспрецедентным в Российской Федерации за предшествующие 30 лет. Оценено, что восстановление работоспособности электросетевой инфраструктуры продолжалось на протяжении трех месяцев (январь – март 2011 г.) с задействованием огромного информационного и коммуникационного ресурса, мобилизацией штатного и дополнительного кадрового состава специалистов общей численностью более 3-х тысяч человек. Методология исследования выдержана в классических границах, имеется полный набор подходов, характерных для исследования системного социального феномена, каковым является деятельность компании в сфере коммуникаций и в сопряжении с сущностными характеристиками деловой репутации. В качестве гипотезы выдвинуто убедительное и доказанное предположение о том, что массовые нарушения электроснабжения под воздействием природной стихии могут стать решающим фактором для кардинального изменения общественного мнения в пользу электросетевой компании, если в основу кризисной PR-программы будут положены креативные идеи по вовлечению в процесс ликвидации последствий аварий журналистов, экспертов, экологов, депутатов, иных стейкхолдеров и лидеров общественного мнения. На примере анализа коммуникационной работы в условиях массового нарушения электроснабжения в зоне ответственности ОАО «Холдинг МРСК» предложена система рекомендаций в деятельности PR-службы в кризисный период.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ, ИССЛЕДОВАНИЯ, РАСЧЕТЫ

207-217 44
Аннотация

Рассматриваются проблемы и задачи, которые необходимо системно решать в процессе эксплуатации, наладки и ремонта высокотехнологичного энергетического оборудования (ЭО). Изложены основные причины ухудшения качества ремонтных работ. Отмечается, что разрушение ремонтных трестов привело к отсутствию системного подхода к ремонтным структурам как части энергетических систем. Отсутствие финансирования прикладной науки сопровождалось исчезновением научных школ. Все другие структуры (генерация, управление потоками) объединены и организованы. Ремонтные структуры разделены после ликвидации ремонтных трестов, разделены на мелкие части и не имеют фактически ни технической, ни организационной управляемости. Отмечается отсутствие в РФ подготовки специалистов по ремонту и наладке ЭО. Ни один вуз сегодня не готовит специалистов в необходимом объеме по таким важным направлениям, как монтаж, ремонт, наладка и диагностика. Количество и качество специалистов, например, на турбинных кафедрах вузов не соответствует числу задач, которые сегодня надо решать при проектировании и создании высокотехнологичного оборудования. Показано, что снижение надежности имеет место и при поставках импортного оборудования. Приведены примеры потери работоспособности оборудования производства иностранных фирм. Отмечается, что несоответствие программ подготовки специалистов требованиям сегодняшнего дня уже приводит к ошибкам в управлении процессами ремонта и эксплуатации. Недостаточное внимание в области подготовки и переподготовки специалистов, некачественные программы обучения и отсутствие на кафедрах специалистов высшего класса, умеющих ставить и решать актуальные задачи в области ремонта и диагностики высокотехнологичного ЭО, несут в себе наибольшие системные риски. Сформулированные системные риски, рано или поздно, приведут к непоправимой ситуации. Эти риски можно снизить, только уделив в ближайшие 5 – 10 лет серьезное внимание поставленным проблемам, и, хотя бы частично, восстановив потенциал ведущих кафедр. По большинству сформулированных проблем даны рекомендации и предложения по их решению.

218-224 43
Аннотация

Пагубность ориентации бизнеса лишь на экономическую эффективность со временем становится все более безусловной. Более того, количественная оценка интегральных показателей бизнеса, включающих комплексные показатели экономичности, экологичности и безопасности, становится гарантом от возможного банкротства [1]. В электроэнергетике вышеизложенное нашло отражение в трансформации понятия оперативной эффективности работы (ОЭР). ОЭР — это не только ставшая привычной оперативная экономическая эффективность, но и оперативные надежность работы и безопасность обслуживания. Такая трансформация не случайна. В электроэнергетических системах (ЭЭС) срок службы около 60% основного оборудования, устройств и установок превышает нормативное значение. Условимся называть такое оборудование «стартехами» (СТ). Повреждение этих СТ является основной причиной недопустимых системных аварий. В течение нормативного срока службы объектов ЭЭС предусмотрена количественная оценка лишь оперативной экономической эффективности. Оперативная (например, среднемесячная) надежность и безопасность не рассчитываются, так как гарантируются изготовителем. Однако, при завершении гарантийного срока комплексные показатели оперативной надежности работы и безопасности обслуживания, по-прежнему, не рассчитываются в связи с отсутствием соответствующей методической базы их оценки. Более того необходимо уметь рассчитать интегральные показатели ОЭР, отражающие фактические значения оперативных экономичности, надежности и безопасности, и тем самым существенно снизить риск ошибочных решений при выборе форм организации эксплуатации, технического обслуживания и ремонта. В основе принимаемых решений находится сравнение этих интегральных показателей. Случайный характер изменения технико-экономических показателей (ТЭП) обуславливает случайный характер изменения интегральных показателей ОЭР. Рассмотрим новые методы и алгоритмы оценки целесообразности классификации интегральных показателей ОЭР СТ.

ИНФОРМАЦИЯ

225 45
Аннотация

В Санкт-Петербурге 22 – 26 ноября 2021 года состоится Международная научно-техническая конференция «Турбогенераторы. Надежность и безопасность эксплуатации. Диагностирование, ремонт, модернизация, продление срока службы».

ЮБИЛЕИ И НАГРАЖДЕНИЯ

ХРОНИКА, ПУБЛИКАЦИИ

ДО ГОРИЗОНТА СОБЫТИЙ: ФАКТЫ, МНЕНИЯ, МЕТАФОРИЗМЫ



ISSN 1999-5555 (Print)
ISSN 2542-2057 (Online)