Upravljanje resursima opreme NPP. Za upravljanje resursima opreme i cjevovoda. disertacije za akademski stepen

1 Sadašnje stanje teorije predviđanja i procjene karakteristika pouzdanosti opreme nuklearnih elektrana.

1.1 Upravljanje životnim vijekom opreme NPP CPT: konceptualni pristup.

1.2 Pouzdanost rada elemenata sekundarnog kola.

1.2.1 Opće karakteristike opreme sekundarnog kola.

1.2.2 Pouzdanost rada kondenzatora.

1.2.3 Operativna pouzdanost HDPE i LDPE.

1.2.4 Operativna pouzdanost SG.

1.3 Statistički i fizičko-statistički pristupi procjeni vijeka trajanja opreme.

1.4 Analiza metoda upravljanja resursima.

1.5 Zaključci o prvom poglavlju.

2 Predviđanje vijeka trajanja bloka nuklearne elektrane.

2.1 Analiza metodoloških i uputstava za procjenu tehničkog stanja i preostalog vijeka trajanja električnih komponenti NEK.

2.2 Problem optimizacije nivoa za otkrivanje poremećaja u posmatranom slučajnom procesu.

2.3 Problemi sigurnosti i razvoja nuklearne energije u Rusiji.

2.4 Izrada ekonomskog kriterijuma.

2.5 Markovljev operativni model.

2.6 Zaključci o drugom poglavlju.

3 Predviđanje vijeka trajanja opreme sekundarnog kola korištenjem metoda zbrajanja oštećenja.

3.1 Kriterijumi graničnog stanja i modeli akumulacije oštećenja u materijalu opreme sekundarnog kola.

3.2 Izrada modela erozije kapljičnog udara.

3.3 Proračun karakteristika pouzdanosti parovodne opreme

Nuklearne elektrane u uslovima erozije kapljica.

3.4 Model linearnog zbrajanja oštećenja u cijevima izmjenjivača topline parnih generatora.

3.5 Model nelinearnog zbrajanja oštećenja.

3.6. Utjecaj tačnosti mjerenja glavnih indikatora vodohemijskog režima na rezultate proračuna.

3.7 Zaključci o trećem poglavlju.

4 Predviđanje vijeka trajanja SG cijevi za izmjenu topline primjenom linearne stohastičke metode Kalmanove filtracije.

4.1 Analiza operativnih podataka i iskaz problema.

4.2 Izgradnja Kalmanovog filtera za predviđanje SG resursa na osnovu modela sumiranja štete.

4.3 Kalmanov filter algoritam za proces rasta pukotine u PTSG.

4.4 Princip konstruisanja optimalnog algoritma za upravljanje resursom PG cijevi na osnovu Kalmanovog filtera.

4.5 Zaključci o četvrtom poglavlju.

5 Razvoj metode za optimizaciju obima i učestalosti praćenja elemenata opreme nuklearne elektrane koji su podložni erozijsko-korozijskom habanju.

5.1 Problem ECI opreme NPP.

5.2 Metoda za predviđanje ECI.

5.3 ECI procesni model.

5.4 Razvijeni algoritmi za obradu primarnih kontrolnih podataka.

5.5 Rezultati obrade primarnih kontrolnih podataka na

5.6 Rezultati obrade primarnih kontrolnih podataka na

5.7 Rezultati obrade podataka iz primarne kontrole u BlkNPP.

5.8 Rezultati obrade primarnih kontrolnih podataka u KolNPP.

5.9 Opravdati metodologiju za proračun dozvoljenih debljina zidova.

5.10 Zaključci o petom poglavlju.

6 Model neuronske mreže za procjenu i predviđanje performansi elemenata opreme nuklearnih elektrana podložnih erozijsko-korozijskom habanju.

6.1 Pregled metoda za predviđanje intenziteta ECI.

6.2 Obrazloženje za upotrebu neuronskih mreža za predviđanje intenziteta ECI procesa.

6.3 Algoritmi učenja i modeli neuronskih mreža.

6.4 Konceptualni dijagram inteligentnog sistema za zadatak predviđanja ECI.

6.5 Zaključci o odjeljku 6.

Preporučena lista disertacija

Upravljanje životnim vijekom elemenata dovodnog kanala kondenzata VVER blokova na osnovu analize pogonskih podataka 2007, Kandidat tehničkih nauka Kornienko, Konstantin Arnoldovič
Predviđanje vijeka trajanja i pouzdanosti opreme za izmjenu topline elektrana 2008, kandidat tehničkih nauka Derii, Vladimir Petrovič
Dijagnostika i kontrola erozijsko-korozionog habanja cevovoda i opreme za izmjenu topline nuklearnih elektrana 2000, kandidat tehničkih nauka Nemytov, Sergej Aleksandrovič
Sistematizacija i izrada modela za predviđanje vijeka trajanja opreme energetskih blokova nuklearnih elektrana 2004, kandidat tehničkih nauka Zhiganshin, Ahmet Abbyasovich
Povećanje pouzdanosti i vijeka trajanja elektroenergetske opreme koja radi u dvofaznim i višekomponentnim tokovima 2003, doktor tehničkih nauka Tomarov, Grigorij Valentinovič

Uvod u disertaciju (dio apstrakta) na temu “Fizički i statistički modeli za upravljanje resursima opreme sekundarnih kola nuklearnih elektrana”

Sigurnost nuklearne elektrane je u velikoj mjeri određena pouzdanim radom sistema za proizvodnju pare i vanjskog rashladnog sistema, koji se sastoji od kondenzatora parnih turbina i sistema za regeneraciju.

Bezbedan rad energetskih blokova nuklearke i mere za produženje životnog veka nemogući su bez pažljivog poštovanja pravila i propisa o radu i održavanju, analize efikasnosti određenih kontrolnih radnji, razvoja metoda za probabilističko predviđanje karakteristika resursa opreme. , kao i uvođenje savremenih procedura za obradu kontrolnih podataka. Recenzije I.A. posvećene su ovim pitanjima. Tutnova, V.I. Baranenko, A.I. Aržaeva, S.V. Europin, djela A.F. Getman, V.P. Gorbatykh, N.B. Trunova, A.A. Tutnova i drugi.

Ali pored sigurnosnog stanja, rad agregata podliježe i uvjetu ekonomske efikasnosti rada. Ovi problemi se razmatraju i razvijaju u radovima A.N. Karkhova, O.D. Kazačkovskog i dr. Efikasnost proizvodnje električne energije u velikoj meri zavisi od vremena zastoja jedinice u vezi sa sprovođenjem preventivnog održavanja ili otklanjanjem uzroka kvarova opreme NE. Klasifikacija sigurnosno važne opreme koja se provodi u različitim zemljama koje razvijaju nuklearnu energiju identificirala je glavne vrste opreme koje treba uzeti u obzir pri donošenju odluka o produženju vijeka trajanja. Ova pitanja su sadržajno obrađena u dokumentima IAEA, u radovima E.M. Sigala, V.A. Ostrejkovski i dr.. Uticaj odabrane opreme na kapacitet elektrane je zbog zastoja zbog nepouzdanosti ove opreme. Jedan od glavnih zadataka u tom pogledu je predviđanje karakteristika pouzdanosti opreme i evaluacija efikasnosti kontrolnih mjera na osnovu modela procesa starenja koji ograničavaju njen resurs. U velikom broju radova posvećenih razvoju teorijskih modela ovih procesa, predstavljeni modeli su prilično složeni i sadrže veliku količinu specifičnih podataka, što otežava korištenje takvih modela u predviđanju resursa.

Trenutno je aktuelan problem optimizacije vijeka trajanja agregata, uzimajući u obzir efekte starenja metala opreme i troškove mjera modernizacije. Posebnost zadatka optimizacije životnog vijeka električnog vozila je da je to individualni zadatak predviđanja, stoga je potrebno organizirati prikupljanje i obradu početnih informacija, opravdati izbor ekonomskog kriterija i formulirati optimizaciju. princip koji uzima u obzir ekonomsku situaciju tokom rada određenog električnog vozila.

Oprema sekundarnog kola igra posebnu ulogu u tom pogledu, jer podložan je različitim procesima starenja, radi u različitim uvjetima, dodijeljeni resurs je, po pravilu, uporediv sa resursom jedinice, zamjena ima prilično visoku cijenu.

Procesi starenja materijala opreme sekundarnog kruga, kao i opreme nuklearnih elektrana općenito, objektivni su, a pravovremeno učinkovito upravljanje resursima zahtijeva procjenu tehničkog stanja opreme tokom rada i široku primjenu dijagnostičkih i ispitivanja bez razaranja. programe. Ovi podaci se moraju pravovremeno i kvalitetno obrađivati i koristiti u predviđanju resursnih karakteristika opreme.

Stoga se javlja potreba za razvojem pristupa, metoda i algoritama za postavljanje i rješavanje problema optimizacije vijeka trajanja elektronskih komponenti, razvoj metoda za predviđanje resursa uzimajući u obzir različite faktore, prirodu procesa starenja i njegovu vjerovatnoću, kao što je npr. kao i korišćenje računskih procedura koje omogućavaju dobijanje efektivnih procjena, određuju relevantnost rada na disertaciji.

Uslovi predviđeni projektom i utvrđivanje tehničkih, ekonomskih i vremenskih aspekata perioda projektovanja mogu se značajno razlikovati od realnih tokom eksploatacije. Štaviše, mogu se poboljšati ublažavanjem štetnih faktora kroz održavanje i nadogradnju i na taj način upravljati njihovim vijekom trajanja.

Koncept AC (Ageing Management Program - AMP) zasnovan je na očuvanju projektnih indikatora i funkcija važnih za sigurnost kroz međusobno povezan sistem aktivnosti tehničkog i dijagnostičkog održavanja, pravovremene popravke i modernizacije. Modernizacija bi trebala uključivati i uvođenje novih tehnologija rada i popravke, uključujući i one za upravljanje nuklearnim elektranama, koje omogućavaju smanjenje stope degradacije svojstava i parametara opreme i inženjerskih sistema pojedinih blokova.

Aktivan rad na temi produženja radnog veka (LSE), sa naglaskom na mehanizme starenja i mere za smanjenje njihovog uticaja, doveo je do pojave pojma „upravljanje starenjem“, koji naglašava upravljivost procesa i mogućnost aktivnog uticaj< со стороны эксплуатирующей организации.

Upravljanje životnim vijekom nuklearnih elektrana (LLM) je integrirana praksa koja osigurava socio-ekonomsku efikasnost i siguran rad, uključujući programe upravljanja starenjem.

Sa ekonomskog stanovišta, CSS je jedan od bitnih delova opšte metodologije i prakse optimizacije troškova u cilju postizanja maksimalnog profita uz održavanje konkurentnosti na tržištu proizvođača električne energije i obezbeđivanje sigurnosti. Sa tehničke tačke gledišta, CSS je skup mjera za održavanje ili poboljšanje sigurnosti nuklearne elektrane, osiguravanje operativnosti i trajnosti glavnih elemenata (sistema) i jedinice u cjelini uz minimiziranje operativnih troškova. U svim fazama životnog ciklusa agregata moraju se stvoriti uslovi za pripremu i implementaciju upravljanja vijekom trajanja.

Kratka analiza programa država članica IAEA i opšta metodologija za rješavanje problema produženja radnog vijeka (LSE) data je u izvještaju IAEA „Starenje i produženje životnog vijeka nuklearnih elektrana“. Svi programi su klasifikovani na sledeći način:

Procjena vijeka trajanja opreme koja se ne može zamijeniti;

Produženje vijeka trajanja ili planirana zamjena glavnih elemenata koji su izvodljivi iz ekonomskih razloga;

Planiranje velikih popravki i zamjene opreme kako bi se osigurala sigurnost i pouzdanost u radu.

Glavni teorijski razvoji u ovoj oblasti trebali bi biti:

Metode za procjenu pouzdanosti;

Metode procjene sigurnosti;

Metode za procjenu ekonomske efikasnosti;

Metode za predviđanje starenja tokom vremena.

Predmet proučavanja je oprema sekundarnog kruga nuklearne elektrane. Predmet istraživanja je procjena resursnih karakteristika opreme.

Cilj i zadaci studije su razvoj teorijskih osnova i primijenjenih modela za procjenu, predviđanje i upravljanje vijekom trajanja opreme u sekundarnom krugu NE na osnovu statističke obrade podataka o radu i uzimanja u obzir mehanizama procesa starenja. Za postizanje ovog cilja rješavaju se sljedeći zadaci: 1. Analiza i sistematizacija rada podataka sa stanovišta uticaja fizičkih procesa na procese starenja materijala opreme sekundarnih kola i opravdanost upotrebe fizičkih i statističkih modela za individualna procjena, predviđanje i upravljanje vijekom trajanja opreme sekundarnog kruga NEK.

2. Razvoj metoda za predviđanje karakteristika vijeka trajanja opreme sekundarnog kola u uslovima akumulacije oštećenja od različitih procesa starenja materijala, uzimajući u obzir njihovu vjerovatnoću.

3. Razvoj metoda i algoritama za optimizaciju vijeka trajanja agregata na osnovu ekonomskog kriterija koji uzima u obzir divergenciju troškova i rezultata, karakteristike pouzdanosti opreme bloka i troškove popravki i zamjene opreme tokom rada .

4. Razvoj metoda za rješavanje problema postizanja graničnog stanja elementima opreme nuklearne elektrane.

5. Optimizacija obima i učestalosti praćenja tehničkog stanja opreme u sekundarnom krugu NE podložnoj erozijsko-korozijskom habanju.

6. Razvoj metode za predviđanje intenziteta ECI procesa elemenata opreme nuklearne elektrane od perlitnih čelika, na osnovu teorije neuronskih mreža.

Metode istraživanja. Rad se zasniva na korišćenju i razvoju metoda za siguran rad nuklearnih elektrana, teoriji pouzdanosti, teoriji verovatnoće i matematičkoj statistici, uz korišćenje kojih je sprovedeno:

Analiza trenutnih faktora koji ograničavaju vijek trajanja opreme NE;

Analiza statističkih podataka o performansama opreme nuklearnih elektrana;

Modeliranje procesa starenja na osnovu fizike procesa, eksperimentalnih podataka i podataka periodičnog praćenja.

Naučna novina rada je u tome što, za razliku od postojećih pristupa određivanju vijeka trajanja energetske jedinice, predloženi koncept koristi formulaciju problema uzimajući u obzir efekte starenja opreme nuklearne elektrane, a također i u činjenica da su razvijene metode za predviđanje karakteristika vijeka trajanja opreme korištenjem modela procesa fizičkog starenja, veći obim informacija o radnim parametrima i mjerama koje se poduzimaju za upravljanje vijekom trajanja opreme sekundarnog kruga nuklearnih elektrana. Prilikom razvoja metoda za procenu i predviđanje karakteristika resursa, dobijen je niz novih teorijskih rezultata: značaj faktora koji određuju intenzitet procesa starenja u materijalu, neophodnih za upravljanje resursom određene opreme NE;

Vjerovatni model za predviđanje vijeka trajanja cijevi za izmjenu topline generatora pare na osnovu metoda linearnog i nelinearnog sumiranja oštećenja, uzimajući u obzir radne parametre i vrstu glavnog procesa starenja; asimptotske metode za rješavanje problema dostizanja graničnog stanja elemenata opreme: u modelu udarne erozije kapljica u uslovima dvofaznih tokova rashladnog sredstva, u metodama sumiranja oštećenja u problemu procjene vijeka trajanja parnih generatora;

Metoda predviđanja resursa cijevi parogeneratora zasnovana na linearnoj stohastičkoj Kalmanovoj filtraciji, koja omogućava uzimanje u obzir velike količine operativnih podataka, podataka praćenja i rezultata istraživanja na osnovu matematičkih modela procesa oštećenja i tekućih preventivnih mjera, što vodi, za razliku od poznatih metoda, povećanju pouzdanosti prognoze i mogućnosti kvalitativnog upravljanja resursom tubula na osnovu formulisanog principa optimalne kontrole;

Metoda za optimizaciju obima i učestalosti praćenja debljine elemenata NPP opreme podložnih erozijsko-korozijskom habanju, zasnovana na predloženoj metodologiji za obradu kontrolnih podataka i identifikaciji elemenata koji pripadaju rizičnoj grupi ECI, izračunavanje dozvoljenih debljina zidova i rangiranje elemenata prema stepenu istrošenosti i stopi ECI, na osnovu prve analize velikog broja mjerenja u NE Kola, Kalinjin, Balakovo, Novovoronjež, Smolensk;

Model neuronske mreže za procjenu i predviđanje performansi elemenata opreme podložnih erozijsko-korozijskom habanju, na osnovu uočenih parametara koji određuju intenzitet ECI procesa i kontrolnih podataka, koji nam, za razliku od postojećih statističkih i empirijskih modela, omogućava procjenu uzajamni uticaj svih faktora i istaći bitna svojstva dolaznih informacija i, u konačnici, poboljšati tačnost prognoze bez utvrđivanja svih zavisnosti između mnogih faktora koji određuju ECI proces; metoda za optimizaciju vijeka trajanja agregata zasnovana na ekonomskom kriteriju koji uzima u obzir divergenciju troškova i rezultata, karakteristike pouzdanosti opreme jedinice i troškove popravki i zamjene opreme tokom rada.

Pouzdanost naučnih odredaba potvrđuje se striktnom potkrepljenjem modela koji opisuju procese operativnosti opreme sekundarnih kola uz ispravnu formulaciju definicija graničnih stanja opreme, metoda i odredbi, kao i korespondenciju niza rezultata sa operativnim podaci. Odredbe podnete za odbranu 1. Značaj faktora koji utiču na procese starenja metala i neophodnih za pojedinačnu primenu fizičkih i statističkih modela za procenu i upravljanje životnim vekom opreme sekundarnog kola.

2. Fizičko-statistički modeli za procjenu, predviđanje i upravljanje vijekom trajanja opreme sekundarnog kruga nuklearne elektrane, zasnovani na metodi sumiranja štete uzrokovane različitim procesima starenja, za izvođenje proračuna varijacija i opravdanje vrijednosti parametara koji omogućavaju upravljanje vijekom trajanja opreme.

3. Asimptotičke metode za rješavanje problema procjene vijeka trajanja elemenata opreme NE na osnovu Centralne granične teoreme (CLT) i njihova primjena na oštećenja akumulirana u materijalu opreme u uslovima erozije kapljične udarne erozije krivina cjevovoda sa dvofazno rashladno sredstvo i u uslovima naponske korozije pucanje cijevi izmjenjivača topline parnog generatora .

4. Metoda predviđanja resursa cijevi parogeneratora u nuklearnim elektranama zasnovana na teoriji stohastičke filtracije.

5. Metoda za optimizaciju zapremine i učestalosti merenja debljine elemenata opreme NPP, uzimajući u obzir njihovu kategorizaciju prema ECI stopi.

6. Model neuronske mreže generaliziranog obračuna operativnih faktora za predviđanje stope ECI u elementima opreme nuklearnih elektrana.

7. Metoda za optimalno upravljanje vijekom trajanja agregata, uzimajući u obzir divergenciju troškova i rezultata.

Praktična vrijednost rezultata rada leži u činjenici da su na temelju navedenih teorijskih principa i metoda razvijeni algoritmi i inženjerske tehnike koje omogućavaju opravdanje vrijednosti tehnoloških parametara za upravljanje vijekom trajanja opreme. Proračuni koji su izvedeni razvijenim metodama omogućili su procjenu pokazatelja resursa opreme sekundarnog kruga nuklearnih elektrana sa reaktorima VVER-1000, VVER-440 i RBMK-1000 u NE Kola, Smolensk, Kalinjin, Balakovo i razviti preporuke za njihovo upravljanje.

Opseg primjene rezultata je upravljanje resursima cijevi generatora pare, cijevi kondenzatora za izmjenu topline i elemenata cjevovoda od perlitnih čelika.

Testiranje i implementacija rezultata

Radovi su obavljeni u okviru tema koncerna Energoatom

Dijagnostika, vijek trajanja opreme, parogeneratori, kvalitet. Studija izvodljivosti za zamjenu opreme koja sadrži bakar KPT za glavnu jedinicu VVER-1000 (agregat br. 3 BlkNPP),

Fundamentalni problemi razgradnje nuklearnih elektrana,

Finalizacija „Normativa za dozvoljene debljine elemenata cevovoda od ugljeničnog čelika AS“ RD EO 0571-2006“ i „Izrada dokumenta smernica za ocenu tehničkog stanja elemenata opreme i cevovoda koji su podložni erozijsko-korozijskom habanju“;

Sveobuhvatan program mjera za sprječavanje uništavanja i povećanje operativne otpornosti na eroziju i koroziju cjevovoda nuklearnih elektrana. br. AES PRG-550 K07 koncerna Energoatom na temu „Proračun i eksperimentalno utemeljenje obima i učestalosti kontrole erozijsko-korozionog habanja cevovoda nuklearnih elektrana sa reaktorom VVER:1000“,

Obrada i analiza rezultata mjerenja debljine elemenata cjevovoda blokova 1-3 NE Smolenska.

Materijali disertacije su prezentovani i razmatrani na sledećim međunarodnim i sveruskim konferencijama: 1. Sistemski problemi pouzdanosti, matematičko modeliranje i informacione tehnologije, Moskva-Soči, 1997, 1998.

2. Sigurnost u nuklearnoj elektrani i obuka osoblja, Obninsk, 1998,1999,2001,

3. 7. Međunarodna konferencija o nuklearnom inženjerstvu. Tokio, Japan, april 1923, 1999 ICONE-1.

4. Kontrola i dijagnostika cevovoda, Moskva, 2001.

5. PSAM 7 ESREL 04 Međunarodna konferencija o vjerovatnojnoj procjeni sigurnosti i upravljanju, Berlin, 2004.

6. Matematičke ideje P. JI. Čebišev i njihova primena na savremene probleme prirodnih nauka, Obninsk, 2006.

7. Sigurnost, efikasnost i ekonomičnost nuklearne energije, Moskva,

8. MMR 2007 Međunarodna konferencija o matematičkim metodama u pouzdanosti. Glasgow, Velika Britanija, 2007.

9. Problemi nauke o materijalima u projektovanju, proizvodnji i radu opreme, Sankt Peterburg, 2008. Publikacije. Objavljeno je 57 naučnih radova na temu disertacije, uključujući 20 članaka u naučnim i tehničkim časopisima, 15 članaka u zbornicima, 22 u zbornicima skupova.

U disertaciji se postavljaju metodološka pitanja predviđanja vijeka trajanja opreme sekundarnog kruga NE, razvijaju se metode zasnovane na fizičko-statističkom pristupu i predlažu efikasne računske procedure za proračun karakteristika vijeka trajanja.

Glavne publikacije

1. Gulina O. M., Ostreykovsky V. A. Analitičke ovisnosti za procjenu pouzdanosti uzimajući u obzir korelaciju između opterećenja i nosivosti objekta // Pouzdanost i kontrola kvalitete. - 1981. - br. 2.-s. 36-41.

2. Gulina O.M., Ostreykovsky V.A., Salnikov H.JI. Generalizacija modela “zona tolerancije parametara” i “nosivost” pri ocjenjivanju pouzdanosti objekata // Pouzdanost i kontrola kvalitete.-1982.-br.2.-str. 10-14.

3. Gulina O. M., Salnikov N. JI. Izgradnja modela za predviđanje vijeka cjevovoda u slučaju oštećenja od erozije // Vijesti sveučilišta. Nuklearna energija. - 1995. - br. Z.-s. 40-46.

4. Gulina O.M., Salnikov H.JI. Difuzijski model za vjerovatnost predviđanja vijeka trajanja opreme nuklearnih elektrana // Vijesti sveučilišta. Nuklearna energija. - 1995. - br. 1.- str. 48-51.

5. Gulina O. M., Salnikov N. JI. Model za procjenu resursa PG cijevi u uvjetima pucanja od naponske korozije // Vijesti sveučilišta. Nuklearna energija. - 1996. - br. 1. - str. 16-19.

6. Egishants S. A., Gulina O. M., Konovalov E. N. Procjena raspodjele resursa pri zbrajanju štete // Vijesti sveučilišta. Nuklearna energija. 1997.-br.1.- str.18-21.

7. Gulina O.M., Salnikov H.JI. Probabilističko predviđanje vijeka trajanja cjevovoda i posuda pod pritiskom // Vijesti sveučilišta. Nuklearna energija. -1998. -br.1.-S.4-11.

8. Filimonov E.V., Gulina O.M. Generalizirani integrirani model za predviđanje pouzdanosti cjevovoda nuklearnih elektrana pod opterećenjem od zamora // Vijesti sveučilišta. Nuklearna energija. - 1998. -br. Z.-s.Z-l 1.

9. Gulina O.M. Procjena i predviđanje vijeka trajanja opreme nuklearnih elektrana. / Naučna istraživanja u oblasti nuklearne energije na tehničkim univerzitetima Rusije: zbirka naučnih tr.-M.: MPEI, 1999.-P.201-204.

Yu.Gulina O.M., Salnikov H.JI. Proračun resursnih karakteristika opreme u uvjetima nelinearnog djelovanja degradacijskih procesa // Vijesti univerziteta. Nuklearna energija. -1999. -Ne. 4. -str.11-15.

11. V. A. Andreev, O. M. Gulnna. Brza metoda za predviđanje rasta pukotina u cjevovodima velikog promjera // Vijesti sveučilišta. Nuklearna energija - 2000. - br. 3. - str. 14-18.

12. Gulina O.M., Zhiganshin A.A., Chepurko V.A. Razvoj kriterija za optimizaciju vijeka trajanja agregata // Vijesti sveučilišta. Nuklearna energija. -2001. -Ne. 2. -str.10-14.

13. Gulina O.M., Zhiganshin A.A., Korniets* T.P. Višekriterijumski problem optimizacije radnog vijeka ACS pogonske jedinice/Vijesti sa univerziteta. Nuklearna energija. - 2002.-№4.-s. 12-15.

14. Gulina O.M., Zhiganshin A.A., Mikhaltsov A.V., Tsykunova S.Yu. Problem procjene vijeka trajanja opreme NEU u uvjetima starenja // Nuklearne mjerne i informacione tehnologije - 2004. - Broj 1. - str.62-66.

15. Gulina O.M., Kornienko K.A., Pavlova M.N. Analiza kontaminacije tubula stakleničkim plinom i procjena perioda ispiranja primjenom metoda difuzijskih procesa // Vijesti univerziteta. Nuklearna energija. -2006. -Br. 1.-s. 12-18.

16. Gulina O.M., Kornienko K.A., Polityukov V.P., Frolov S.A. Primjena metode stohastičke Kalmanove filtracije za predviđanje karakteristika resursa generatora pare nuklearne elektrane // Atomska energija. - 2006.-t.101 (4).- str.313-316.

17.Gulina O.M., Salnikov H.JI. Metode predviđanja vijeka trajanja opreme za izmjenu topline AS // Vijesti univerziteta. Nuklearna energija - 2007. - Broj 3, broj 1. - str.23-29.

18.Baranenko V.I., Gulina O.M., Dokukin D.A. Metodološka osnova za predviđanje erozijsko-korozionog habanja opreme NEU primjenom modeliranja neuronske mreže // Vijesti sveučilišta. Nuklearna energija - 2008. - br. 1. - str. Z-8.

19. Gulina O.M., Pavlova M.N., Polityukov V.P., Salnikov H.JI. Optimalno upravljanje resursima generatora pare nuklearne elektrane // Vijesti sveučilišta. Nuklearna energija - 2008. - Br. - Sa. 25-30.

20. Igitov A.V., Gulina O.M., Salnikov H.JL Problem optimizacije nivoa za otkrivanje poremećaja u promatranom slučajnom procesu // Vijesti univerziteta. Nuklearna energija, - 2009-№1.- str. 125-129.

21.Baranenko V.I., Yanchenko Yu.A., Gulina O.M., Tarasov A.V., Tarasova O.S. Upravljanje pogonom cjevovoda podložnih erozijsko-korozijskom habanju // Termoenergetika.- 2009. - Broj 5. - str.20-27.

Slične disertacije u specijalnosti „Nuklearne energetske instalacije, uključujući projektovanje, rad i razgradnju“, 05.14.03 šifra VAK

Proučavanje otpornosti na eroziju-koroziju elemenata parovodnog kanala kotlova na otpadnu toplinu plinskih postrojenja kombiniranog ciklusa i razvoj metoda za povećanje iste. 2010, kandidat tehničkih nauka Mihailov, Anton Valerijevič
Karakteristične karakteristike proračunske potpore čvrstoće konstruktivnih elemenata nuklearnih reaktora u fazi rada i prilikom izgradnje novih instalacija 2007, doktor tehničkih nauka Sergejeva, Ljudmila Vasiljevna
Modernizacija i rekonstrukcija sistema parogeneratora u NE sa VVER-om radi povećanja pouzdanosti 2009, kandidat tehničkih nauka Berezanin, Anatolij Anatoljevič
Metodologija za praćenje preostalog veka opreme i cevovoda reaktorskih postrojenja VVER korišćenjem automatizovanog sistema 2012, doktor tehničkih nauka Bogačev, Anatolij Viktorovič
Automatizacija modeliranja kapljične udarne erozije lopatičnih aparata mokrih parnih turbina 2002, kandidat tehničkih nauka Dergačev, Konstantin Vladimirovič

Zaključak disertacije na temu „Nuklearne elektrane, uključujući projektovanje, rad i razgradnju“, Gulina, Olga Mihajlovna

6.5 Zaključci za odjeljak 6

1. Za procjenu učestalosti praćenja potrebni su modeli za predviđanje razvoja ECI procesa. Metode za predviđanje intenziteta ECI procesa mogu se klasificirati na sljedeći način:

Metode pomoću analitičkih modela;

Metode koje koriste empirijske modele;

Metode predviđanja koristeći umjetnu inteligenciju.

2. Analitički modeli zasnovani na teorijskom opisu fizičkih procesa – pojedinačnih ECI mehanizama – mogu dati samo kvalitativnu analizu zbog činjenice da je uticaj na ukupan proces habanja određen mnogim faktorima: geometrijom elementa opreme, hemijski sastav metala, vrsta rashladnog sredstva i radni parametri.

3. Statistički modeli omogućavaju procjenu opšteg stanja sistema I f ili pojedinih grupa elemenata cjevovoda u ovom trenutku. Statistički modeli su zasnovani na podacima operativnog praćenja. Metode statističke analize koriste se za brzo reagovanje na trenutnu situaciju: identifikacija elemenata podložnih ECI, procena maksimalne i prosečne brzine ECI, itd., na osnovu čega se može proceniti obim i približan datum sledeće kontrole.

4. Empirijski modeli se grade na osnovu operativnih kontrolnih podataka i rezultata laboratorijskih istraživanja: statističkih, fizičko-hemijskih i modela neuronske mreže. Za predviđanje ECI opreme određene jedinice potrebno je kalibrirati empirijski model koristeći podatke iz operativnog praćenja ove jedinice. Model dobijen kao rezultat kalibracije ne može se koristiti za drugi blok bez odgovarajuće adaptacije.

5. Veliki broj parametara koji određuju intenzitet ECI procesa utiču jedni na druge na složen način. Upotreba ANN-a za rješavanje problema ECI predviđanja omogućava procjenu međusobnog utjecaja svih faktora, naglašavanje bitnih svojstava dolaznih informacija i, u konačnici, poboljšanje točnosti prognoze bez utvrđivanja svih ovisnosti između mnogih faktora. koji određuju ECI proces. To nam omogućava da potkrijepimo neuromrežni pristup određivanju intenziteta ECI procesa u opremi kondenzatnog trakta nuklearnih elektrana.

6. Dat je pregled metoda za obuku neuronskih mreža i predložena optimalna kombinacija pristupa stvaranju i obučavanju vještačke neuronske mreže koja rješava problem predviđanja intenziteta elektromagnetnog zračenja u cjevovodima nuklearnih elektrana. Da bi se povećala pouzdanost prognoze, potrebno je filtrirati podatke, što se sastoji od korištenja samo informacija o prorjeđivanju, jer ECI proces je povezan sa stanjivanjem zidova, a zadebljanje je uzrokovano prijenosom produkata korozije.

7. Studija je izvedena na osnovu pojednostavljene umjetne neuronske mreže koja rješava problem predviđanja stanjivanja zida pravog dijela cjevovoda sa jednofaznim medijem CPT NE sa VVER-om. Pojednostavljena mreža se trenira korištenjem elastičnog algoritma povratnog širenja. Određeno je područje ispravnog predviđanja u vremenskom intervalu do 4 godine.

8. Za optimizaciju rješenja problema predviđanja brzine ECI pomoću NN, predlaže se algoritam, uključujući

Izvođenje klaster analize za analizirane situacije u cilju njihove podjele u klastere situacija sa sličnim svojstvima, dok se tačnost može povećati uzimajući u obzir lokalne i jedinstvene ovisnosti i faktore za svaki klaster. I

Konstrukcija za svaku klasu ulaznog skupa NN, obučena korištenjem algoritma povratnog širenja, koji će izračunati stanjivanje stijenke cjevovoda za predviđeni period.

9. Predloženi algoritam je implementiran korištenjem kompleksa neuronskih mreža

Replikativna NS;

Samoorganizirajuća Kohonnen karta;

Propagacija unazad NN. t

ZAKLJUČAK

Glavni teorijski i praktični rezultati dobijeni u radu su sljedeći.

1. Na osnovu analize i sistematizacije operativnih podataka, karakteristika uticaja fizičkih procesa na procese starenja metala opreme sekundarnih kola, potreba za razvojem i primenom fizičkih i statističkih modela za procenu, predviđanje i upravljanje životnim vekom opreme nuklearnih elektrana. Analiza je pokazala odlučujući uticaj prisustva bakra u krugu na intenzitet procesa starenja metala opreme sekundarnog kruga nuklearne elektrane. Individualni pristup procjeni postojećeg stanja opreme i razvoju prediktivnih modela uz maksimalno korištenje dostupnih informacija: podataka o šteti i njenim uzrocima, faktorima koji intenziviraju procese oštećenja, podacima iz periodičnog praćenja tehničkog stanja, vodohemijskim parametrima, kao i mjerama koji pomažu u ublažavanju uslova rada i smanjenju intenziteta procesa oštećenja, - utvrđuje metode za proračun resursnih karakteristika opreme.

2. Prikazan je međusobni uticaj opreme dovoda kondenzata i pare, spojenih vodenim krugom, na međusobno tehničko stanje, posebno na tehničko stanje i efikasnost parogeneratora. Razmatraju se glavni procesi starenja karakteristični za metal opreme sekundarnog kruga, kao i faktori koji utiču na vijek trajanja kondenzatorskih cijevi, HDPE i HDPE, cjevovoda i cijevi izmjenjivača topline parnih generatora. Zabilježene su mjere za smanjenje intenziteta procesa oštećenja.

3. Optimizacija vijeka trajanja agregata provodi se na osnovu ekonomskog kriterija koji uzima u obzir divergenciju troškova i rezultata, karakteristike pouzdanosti opreme jedinice i troškove popravki i zamjene opreme tokom rada. - neto sadašnja vrijednost (NPV). Kriterij optimizacije vijeka trajanja je maksimalni NPV.

Struktura toka plaćanja dobijena je korištenjem razvijenog Markovljevog operativnog modela. Predloženi model za izračunavanje troškova rada uzima u obzir gubitke povezane sa zastojima, troškove proizvedene električne energije, troškove zamjene, troškove restauratorskih radova, troškove mjera modernizacije itd.

4. Metode za predviđanje karakteristika vijeka trajanja opreme razvijene su i proučavane na osnovu uzimanja u obzir akumulacije oštećenja uslijed djelovanja različitih procesa starenja materijala opreme sekundarnog kruga nuklearnih elektrana, uzimajući u obzir njihove vjerovatnoće. priroda. Za procjenu performansi opreme uvedena je stohastička mjera oštećenja zasnovana na akumulaciji oštećenja u materijalu uslijed djelovanja određenih procesa starenja. Resurs se definiše kao trenutak kada slučajni proces nagomilavanja štete premaši utvrđeni nivo.

5. Metode linearnog i nelinearnog zbrajanja oštećenja dobijene su vjerovatnoćajnim karakteristikama resursa - za procese erozije kapljičnog udara u dvofaznom strujanju i korozionog pucanja cijevi izmjenjivača topline parnih generatora - za različite koncentracije štetnih faktora. a izračunate su na osnovu asimptotičkih aproksimacija teorije vjerovatnoće i matematičke statistike.

6. Za proces udarne erozije kapljice, karakterističan za krivine parovoda, lopatice parne turbine, ulazne sekcije PSTE u HPH i dr., uzet je kao osnova mehanizam udara kapljice o čvrstu površinu, uzimajući u obzir uzeti u obzir distribuciju normalnih brzina, veličine kapljica, kao i takve parametre, kao što su vlažnost pare, brzina protoka, radijus udarne tačke, temperatura, pritisak, gustina tečnosti i pare, brzina zvuka u tečnosti, parametri materijala.

Za SG cijevi za izmjenu topline proces oštećenja se zasniva na procesu pucanja korozije pod naponom, čiji intenzitet značajno ovisi o koncentraciji aktivatora korozije, prisutnosti naslaga na površini izmjenjivača topline i koncentraciji bakra u naslagama, što čini moguće je kontrolisati proces starenja SG HOT-a opravdavanjem vrijednosti odgovarajućih parametara modela.

7. Predložen je i opravdan pristup koji koristi stohastičko linearno filtriranje kako bi se u obzir uzele heterogene informacije o objektu prilikom predviđanja njegovog resursa, kao i da bi se uzele u obzir preduzete ili planirane mjere za smanjenje intenziteta procesa starenja. Metoda stohastičke Kalmanove filtracije prilagođena je za predviđanje karakteristika resursa cijevi izmjenjivača topline parnih generatora. Razvijeni su algoritmi za filter za izravnavanje i prediktor. Dodatne informacije se koriste u vidu periodičnog praćenja podataka, lokacije cijevi u sklopu, grešaka u mjerenju debljine stijenki itd. Na osnovu zahtjeva za brzinom procesa starenja moguće je procijeniti optimalni period ili optimalni plan praćenja. Formuliran je princip optimalnog algoritma za upravljanje TOT resursom SG.

8. Dat je sistematski pregled modela za predviđanje ECI u elementima opreme. Razvijene su procedure za obradu podataka o debljini elemenata opreme sekundarnog kruga NE u cilju optimizacije obima i učestalosti praćenja. Na osnovu analize velikog obima monitoring podataka za nuklearne elektrane sa reaktorima VVER-1000, RBMK-1000, VVER-440 - KlnAES, BlkAES, NVNPP, KolAES,

SAES - razvijene su metode i algoritmi za obradu podataka o debljini, zahtjevi za vrstu i kvalitet informacija za proračune, uveden koncept kategorije za određivanje grupe rizika za intenzivno prorjeđivanje. Predlaže se da se u plan kontrole uključe elementi čiji se preostali vijek bliži datumu sljedeće operacije održavanja.

9. Upotreba modeliranja neuronske mreže opravdana je za rješavanje problema predviđanja ECI, što omogućava procjenu međusobnog utjecaja svih utjecajnih faktora, isticanje bitnih svojstava dolaznih operativnih informacija bez utvrđivanja svih ovisnosti između mnogih faktora koji odrediti ECI proces. Na primjeru studije pojednostavljene mreže za predviđanje stanjivanja zidova pravog dijela cjevovoda glavnog kondenzata nuklearne elektrane sa VVER-om, obučenog korištenjem elastičnog algoritma povratnog širenja, prikazana je ispravnost prognoze kroz vrijeme. interval do 4 godine.

10. Za optimizaciju rješenja problema predviđanja brzine ECI pomoću neuronske mreže, predlaže se algoritam, uključujući

Filtriranje podataka za obuku;

- „identifikovati“ karakteristične karakteristike ulaznog skupa i na osnovu toga smanjiti broj ulaznih faktora;

Izvođenje klaster analize za analizirane situacije;

Konstrukcija neuronske mreže za svaku klasu, obučena korištenjem algoritma povratnog širenja.

Predloženi algoritam je implementiran korištenjem kompleksa neuronskih mreža: replikativna neuronska mreža; samoorganizirajuća Kohonnen karta; Propagacija unazad NN.

Spisak referenci za istraživanje disertacije Doktor tehničkih nauka Gulina, Olga Mihajlovna, 2009

1. RD-EO-0039-95. Regulatorni i metodološki zahtjevi za upravljanje karakteristikama resursa elemenata energetskog bloka NE. M., 1997.

2. Prikupljanje podataka i vođenje evidencije za upravljanje starenjem nuklearnih elektrana IAEA. Safety Practices Publications. #50-P-3, Beč, 1997.

3. Muratov O.E., Tikhonov M.H. Razgradnja nuklearnih elektrana: problemi i rješenja (www.proatom.ru)

4. Ageev A.G., Korolkov B.M., Belov V.I., Semyakin A.A., Kornienko K.A., Trunov N.B. Termohemijska ispitivanja generatora pare PGV-1000M sa rekonstruisanim PDL i modernizovanim sistemom vodosnabdevanja. // Godišnji izveštaj ENITs VNIIAES, 1999.

5. Baranenko V.I., Gašenko V.A., Trubkina N.E., Bakirov M.B., Yanchenko Yu.A. Pouzdanost rada cijevi za izmjenu topline parogeneratora energetskih blokova NE sa VVER-om // Materijali seminara u NEK Kalinjin, 16-18. novembra 1999., str. 133-158.

6. Metodologija za upravljanje starenjem komponenti nuklearnih elektrana važnih za sigurnost IAEA. Serija tehničkih izvještaja, #338. Beč, 1998.

7. Baranenko V.I., Baklashov S.A. Analiza pogonskih oštećenja kondenzatora i niskotlačnih grijača. Izrada plana za zamjenu opreme u dovodnom traktu kondenzata. VM.21.02.00.TO. FGUPVNIIAM. M., 2003.

8. Chexal V.K. (Bind), Horowitz J.S. Chexal-Horowitz model korozije ubrzanog protoka-parametar i utjecaji. Trenutna perspektiva Intera. Posude pod pritiskom i cjevovodi: kodovi i standardi. knjiga br. 409768. -1995.-P. 231-243.

9. Nesreća u nuklearnoj elektrani Sarri-2 // Nuklearna tehnologija u inostranstvu. -1987.- br. 10. -str.43.

10. Puknuće sekundarne cijevi na Mihama Power Unit 3. Mr. Hajime Ito.// The Kansai Electric Power Co., Inc. Konf. WANO. 2005. 15 str.

11. T. Inagaki. Aktivnosti IAEA u vezi sa upravljanjem starenjem i sigurnim dugoročnim radom uključujući FAC // Seminar o eroziji-koroziji i koroziji potpomognutom protokom 6-8. novembra 2007., Obninsk, Rusija.

12. Jens Gunnars. Pregled erozije-korozije // Seminar o erozijskoj koroziji i koroziji potpomognutoj strujanju 6-8. novembra 2007., Obninsk, Rusija.

13. John Pietralik. FAC Seminar: Teorijske osnove // Seminar oni

15. Puknuće cijevi uzrokuje smrt u Surryju. // Nucl.Eng.Inter., 1987. v.32. p.4.

16. RD EO 0571-2006. Standardi za dozvoljene debljine elemenata cjevovoda od ugljičnih čelika za nuklearne elektrane. 44 str.

17. Bakirov M.B., Kleshchuk S.M., Chubarov S.V., Nemytov D.S., Trunov N.B., Lovchev V.N., Gutsev D.F. Izrada atlasa kvarova u cijevima za izmjenu topline parnih generatora NE sa VVER-om. 3-5. oktobar 2006. FSU OKB "GIDROPRESS".

18. Kharitonov Yu.V., Brykov S.I., Trunov N.B. Predviđanje akumulacije naslaga produkata korozije na površinama za izmjenu topline generatora pare PGV-1000M // Termoenergetika br. 8, 2001, str. 20-22.

19. Osiguravanje sigurnog i pouzdanog rada parnih generatora PGV-1000. Ed. Aksenova V.I. // Materijali seminara u NEK Kalinjin, 16-18. novembar 1999., str. 78-132.

20. Trunov N.B., Loginov S.A., Dragunov Yu.G. Hidrodinamički i termohemijski procesi u parogeneratorima nuklearnih elektrana sa VVER-om. M.: Energoatomizdat, 2001. - 316 s.

21. Baranenko V.I., Oleinik S.J., Budukin S.Yu., Bakirov M.B., Yanchenko Yu.A., Kornienko K.A. Osiguravanje pogonske pouzdanosti generatora pare u nuklearnim elektranama s VVER // Teška tehnika.-2001, br. 8.-str.6-9.2001.- str.71-72.

22. Yovchev M. Korozija termoenergetske i nuklearne energetske opreme. M.: Energoatomizdat, 1988. - 222 str.

23. Analiza operativnih podataka o održavanju vodno-hemijskog režima sekundarnog kruga na blokovima 1-4 NE Balakovo u 2005. godini // M., VNIIAES, 2006.

24. Analiza operativnih podataka o održavanju vodno-hemijskog režima sekundarnog kruga na blokovima 1-4 BlkNPP za drugi kvartal 2006. M., VNIIAES, 2006.

25. Standardi za proračun čvrstoće opreme i cjevovoda nuklearnih elektrana (PNAE G-7-002-86). -M.: Energoizdat, 1989.

26. Nikitin V.I. Oštećenje kondenzatora parnih turbina od korozije i određivanje preostalog veka njihovog cevnog sistema // Termoenergetika. - 2001. - Br. 11. With. 41-45.

27. V.I. Baranenko, O.A. Belyakov. Predviđanje radnog vijeka cijevi za izmjenu topline kondenzatora elektrane br. 2 NEK Kalinjin // Naučno-tehnički izvještaj D. br. 2006/4.15.5/16473 str.26. Elektrogorsk, 2006.

28. Izvještaj o istraživanju. Ispitivanje tehnologije popravke i restauracije cijevi za izmjenu topline nuklearnih elektrana nanošenjem polimernog premaza na unutrašnju površinu cijevi za izmjenu topline. M. 2003. Odobreno. Tech. Direktor NPO "ROKOR", dr.sc. A.B. Ilyin. -22s.

29. Gulina O.M., Semiletkina I.V. Određivanje latentnog perioda razaranja erozije // Dijagnostika i predviđanje pouzdanosti elemenata nuklearne elektrane: Zbornik naučnih radova odeljenja za automatizovane sisteme upravljanja - Obninsk: IATE. - 1992. - Br. 8. - str. 31 -34

30. Gulina O.M. Procjena i predviđanje vijeka trajanja opreme nuklearnih elektrana // Naučna istraživanja u oblasti nuklearne energije na tehničkim univerzitetima Rusije: zbornik naučnih radova. M.: MPEI, 1999.- str.201-204.

31. Zb.Zazhigaev JI. S., Kishyan A. A., Romannikov Yu. I. Metode planiranja i obrade rezultata fizičkog eksperimenta. M., Atomizdat, 1978.

32. Antonovich A.V., Butovsky JI.C. Utjecaj oštećenja cijevnog sustava kondenzatora na efikasnost turbinskih agregata termoelektrana i nuklearnih elektrana // Energija i elektrifikacija., 2001. br. 7. str. 29-34.

33. Nigmatulin B., Kozyrev M: Nuklearna energija u Rusiji. Vrijeme propuštenih prilika.// Atomska strategija. Elektronski časopis. jul 2008. (www.proatom.ru).

34. Čerkasov V. Nuklearna energija u Rusiji: stanje tehnike, problemi, izgledi (http://www.wdcb.ru/mining/doklad/doklad.htm").

35. Rassokhin N.G. Parogeneratorske jedinice nuklearnih elektrana. M.: Energoatomizdat, 1987. - 384 str.

36. Baranenko V.I., Oleinik S.G., Budukin S.Yu., Bakirov M.B., Yanchenko Yu.A., Kornienko K.A. Osiguranje pogonske pouzdanosti generatora pare u nuklearnim elektranama s VVER-om // Teška tehnika - 2001 - br. 8. - str.6-9.

37. Trunov N.B., Denisov V.V., Dragunov Yu.G., Banyuk G.F., Kharitonov Yu.V. Performanse cijevi za izmjenu topline SG nuklearnih elektrana sa VVER // Materijali regionalnog seminara IAEA “Integritet SG cijevi”, Udomlya, 27-30. novembar 2000. - str. 12-18.

38. Ivanisov V.F. Problemi VTK u NE Kalinjin // Materijali seminara u NE Kalinjin, 16-18. novembar 1999. - str. 55-57.

39. Gulina O.M. Procjena i predviđanje vijeka trajanja opreme nuklearnih elektrana. /Sat. naučni radovi "Naučna istraživanja u oblasti nuklearne energije na tehničkim univerzitetima Rusije." M. - Izdavačka kuća MPEI - 1999. - str. 201-204.

40. Gulina O.M., Salnikov H.JI. Probabilističko predviđanje vijeka trajanja cjevovoda i posuda pod pritiskom // Izvestia Vuzov. Nuklearna energija, 1998.-br.1.-P.4-11.

41. Gulina O.M., Salnikov H.JI. Metode predviđanja vijeka trajanja opreme za izmjenu topline AS // Vijesti univerziteta. Nuklearna energija - 2007. - Broj 3, broj 1. - str.23-29.

42. Jovan Petralik. Udarna erozija tekućine i kavitacijska erozija // Proceeding of FAC-Seminar. Obninsk, Rusija „6-8. novembar 2007.

43. Baranenko V.I., Olejnik S.G., Merkušev V.H. i dr. Pouzdanost rada konstruktivnih elemenata parogeneratora u nuklearnim elektranama sa VVER-om. Pitanja atomske nauke i tehnologije. Ser. Osiguranje sigurnosti nuklearnih elektrana - 2003, broj Z. - str.85-100.

44. Antonov A.V., Ostrejkovski V.A. Procjena karakteristika pouzdanosti elemenata i sistema nuklearnih elektrana kombinovanim metodama. -M.: Energoatomizdat, 1993.-368 str.

45. Skripnik V.M., Nazin A.E., Prikhodko Yu.G. Analiza pouzdanosti tehničkih sistema korišćenjem cenzurisanih uzoraka. -M.: Radio i komunikacije, 1988: -289 str.

46. Severcev N.A., Yanishevsky I.M. Pouzdanost redundantnog sistema sa napunjenom rezervom tokom preventivnog održavanja rezervnog elementa. //Pouzdanost i kontrola kvaliteta, -M.: Radio i veze, 1995.-P.94-100.

47. Taratunin V.V., Elizarov A.I., Panfilova S.E. Primena metode Markovljevog grafa u problemima distribucije zahteva za pouzdanost 5. Tehnički izveštaj - M.: VNIIEAS, 1997. -48 str.

48. V.V.Taratunin, A.I.Elizarov. Probabilističke metode upravljanja pouzdanošću nuklearnih elektrana i elektrana; sistemi: i pojedinačna oprema u fazi rada - i produženje dodijeljenog: vijeka trajanja. Izveštaj na NTS.- M.: VNIIAES, 1999. -57s.

49. Taratunin V.V., Elizarov A.I. Procjena vjerovatnoće pouzdanosti opreme i sistema! NPP uzimajući u obzir starenje i postojeći sistem održavanja i popravke. Tehnički izvještaj. Rosenergoatom.-M.: VNIIAES, 2000. -100s.

50. RD-EO-0039-95. Regulatorni i metodološki zahtjevi za upravljanje karakteristikama resursa elemenata agregata AS.-M., 1997.

51. N. Davidenko, S. Nemytov, K. Kornienko, V. Vasiliev. Integritet elemenata VVER parnih generatora koncerna Rosenergoatom//

52. Proceedings of the IAEA Regional Workshop on “Degradation and Inspection of Steam Generator”, Saint Denis, France, 1999. Beč: IAEA, 1999.

53. Gulina O.M., Pavlova M.H., Polityukov V.P., Salnikov H.JI. Optimalno upravljanje resursima generatora pare nuklearne elektrane // Vijesti sveučilišta. Nuklearna energija.- 2008.-№4.~ str. 25-30.

54. Gulina O.M., Kornienko K.A., Pavlova M.N. Analiza kontaminacije GHG cijevi i procjena perioda između ispiranja korištenjem procesa difuzije. //Vijesti sa univerziteta. Nuklearna energija, 2006.- br. 1.- str. 12-18.

55. Gulina O. M., Ostreykovsky V. A. Analitičke zavisnosti za procjenu pouzdanosti uzimajući u obzir korelaciju između opterećenja i nosivosti objekta. // Pouzdanost i kontrola kvaliteta. - 1981. -№2.-s. 36-41.

56. Gulina O.M., Ostreykovsky V.A., Salnikov H.J1. Generalizacija modela “zona tolerancije parametara” i “nosivost” pri ocjenjivanju pouzdanosti objekata.//Pouzdanost i kontrola kvaliteta.-1982.-br.2.-str. 10-14.

57. Igitov A.V., Gulina O.M., Salnikov H.JT. Problem optimizacije nivoa za otkrivanje poremećaja u posmatranom slučajnom procesu // Vijesti univerziteta. Nuklearna energija. - 2009-br. 1. - str. 25-29.

58. Implementacija i pregled Programa upravljanja starenjem nuklearnih elektrana IAEA. Safety Reports Series, #15. Beč, 1999, str.35.

59. Metodologija za upravljanje starenjem komponenti nuklearnih elektrana važnih za sigurnost IAEA. Serija tehničkih izvještaja, #338. Beč, 1998.

60. Osnovni principi za nuklearne elektrane, Sigurnosna serija br. 75-INSAG-3, Međunarodna agencija za atomsku energiju, Beč, 1988; INSAG-8.

61. Kovalevič O.M. Produženje vijeka trajanja nuklearnih elektrana.//Atomska energija, v.88, broj 1, januar 2000.

62. RD-EO-0039-95. Regulatorni i metodološki zahtjevi za upravljanje karakteristikama resursa elemenata energetskog bloka NE. -M., 1997.

63. RD EO" 0096-98. Standardni propisi za upravljanje resursnim karakteristikama elemenata agregata AS. M., 1997.

64. Tutnov I.A. Upravljanje procesima starenja NPP // Nuklearna tehnologija u inostranstvu.-2000.-br.4.-str. 10-15.

65. Stepanov I.A. Praćenje preostalog veka opreme NE na osnovu koroziono-mehaničke čvrstoće konstruktivnih materijala // Termoenergetika - 1994. br. 5.

66. RD EO-0085-97. Održavanje i popravka sistema i opreme nuklearnih elektrana. Standardno trajanje popravke elektroenergetskih sistema. -M., 1997.

67. RD EO 0077-97. Privremene smjernice za proračun radne snage blokova nuklearne elektrane. M., 1997

68. Seagal E.M. Faktor projektovanog kapaciteta kao pokazatelj efikasnosti korišćenja instalirane snage nuklearne elektrane // Atomska energija.-2003.-t.94, br.2. With. 110-114.

69. Izvještaj konsultanta IAEA sa sastanka o starenju nuklearnih elektrana i upravljanju životnim vijekom // IAEA, Beč, Austrija, kolovoz 1989.

70. Akiyama M. Program istraživanja starenja za procjenu životnog vijeka biljaka // Intern. NPP Aging Symp., 30. avgusta do sept. 1, 1988, Bethesda, Maryland, SAD.

71. Seagal E.M. Rangiranje odstupanja od normalnog rada opreme nuklearnih elektrana prema stepenu njihovog uticaja na faktor iskorišćenja instalirane snage // Atomska energija - 2002. - t. 92, br. 3.

72. Taratunin V.V., Tjurin M.N., Elizarov A.I. i dr. Razvoj matematičkih modela za distribuciju zahtjeva za pouzdanošću komponenti agregata. Priprema računskog koda. /Izvještaj - M.: VNIIAES, 2002.

73. Gulina O.M., Zhiganshin A.A., Korniets T.P. Višekriterijski problem optimizacije vijeka trajanja // Vijesti univerziteta. Nuklearna energija - 2002. - Br. 4. - str. 12-15.

76. Ruska Federacija, Državni komitet Ruske Federacije za građevinsku, arhitektonsku i stambenu politiku br. VK 447 od 21. juna 1999, M. Ekonomija 2000.

77. Komisarchik T.N., Gribov V.B. Metodologija za analizu komparativne ekonomske efikasnosti alternativnih inženjerskih rješenja pri projektovanju izvora energije // Termoenergetika.- 2000. * - br. 8. - str. 58-62.

78. Karkhov A.N. Osnove tržišne ekonomije. Finansijski fond, M., 1994.

79. Kazachkovsky O.D. Osnove racionalne teorije vrijednosti. M.: Energoatomizdat, 2000.

80. Kazachkovsky O.D. Proračun ekonomskih parametara nuklearnih elektrana // Atomska energija - 2001. - t. 90, br. 4.

81. Karkhov A.N. Ekonomska procjena prijedloga za izgradnju nuklearnih elektrana // Atomska tehnologija u inostranstvu - 2002. - br. 2. - str. 23-26.

82. Gulina O.M., Zhiganshin A.A., Chepurko V.A. Razvoj kriterija za optimizaciju vijeka trajanja agregata // Vijesti univerziteta. Nuklearna energija - 2001. - br. 2. - str. 10-14.

83. Gulina O.M., Zhiganshin A.A., Mikhaltsov A.V., Tsykunova S.Yu. Problem procjene vijeka trajanja opreme NEU u uvjetima starenja // Nuklearne tehnologije i mjerenja - 2004. - Broj 1. - str.62-66.

84. Karkhov A.N. Ravnotežne cijene u energetskom sektoru zasnovane na diskontiranim troškovima. Preprint br. IBRAE-98-07, M., 1998.

85. O. Gulina, N. Salnikov. Višekriterijski problem upravljanja životnim vijekom nuklearne elektrane // PSAM 7 ESREL 04 Međunarodna konferencija o vjerovatnoj procjeni sigurnosti i upravljanju, 14.-18. lipnja 2004., Berlin, Njemačka.

86. Lihačev Yu.I., Pupko V.Ya. Čvrstoća gorivnih elemenata nuklearnih reaktora/M.: Atomizdat, 1975.

87. Salnikov N.L., Gulina O.M., Kornienko K.A., Frolov S.A. i dr. Procjena pouzdanosti generatora pare metodama sumiranja štete (privremeni ugovor br. 2004/4.1.1.G.7.7/9224) // Izvještaj o istraživanju - Obninsk: IATE, 2004. - 71 str. .

88. Gulina O.M. Analitički metod za procenu pouzdanosti opreme u uslovima nagomilavanja oštećenja.// U zborniku. naučnih radova katedre ACS "Dijagnostika i predviđanje pouzdanosti elemenata nuklearne elektrane." Obninsk - IATE.-1998. - br. 12. - str.56-59.

89. Gens Gunnars, Inspecta. Pregled erozije-korozije // Proceeding of FAC-Seminar. Obninsk, Rusija „6-8. novembar 2007.

90. Jovan Petralik. Udarna erozija tekućine i kavitacijska erozija // Proceeding of FAC-Seminar. Obninsk, Rusija „6-8. novembar 2007

91. Bogačev A.F. Analiza podataka o oštećenosti grejača visokog pritiska str. k.d. sa strane vode // Termoenergetika.-1991.-br.7.

92. Shubenko-Shubin JI. A., Shubenko A. JL, Kovalsky A. E. Kinetički model procesa i procjena perioda inkubacije uništavanja materijala izloženih tokovima kapljica // Termoenergetika. 1987. - br. 2. - str. 46 - 50.

93. N. Henzel, D.C. Grosby, S.R. Eley. Erozija/korozija u elektranama Iskustvo jednofaznog i dvofaznog protoka, predviđanje, upravljanje NDE // str.109-116.

94. Erozija. Jod ed. K. Pris. M.: Mir, 1982.

95. Kastner W., Hofmann P., Nopper H. Erozija-korozija na elektranama // Kodeks donošenja odluka za suprotstavljanje materijalnoj dragradaciji VGB Kraftwerktechnik. 1990. - V. 70. - Br. 11. - P. 806-815.

96. Gulina O.M., Salnikov H.JI. Izgradnja modela za predviđanje vijeka cjevovoda u slučaju oštećenja od erozije // Vijesti sveučilišta. Nuklearna energija.-1995.-br.3.-P.40-46.

97. Kirillov P. JI. Bilješke sa predavanja za predmet "Prenos topline i mase (dvofazni tokovi)". Obninsk: IATE, 1991.

98. Chudakov M.V. Metode osiguranja pouzdanosti cjevovoda nuklearnih elektrana u uvjetima erozije kapljičnog udara // Diss. za zvanje doktora nauka. Sankt Peterburg, 2005

99. Kastner V., Nopper H.Yu Resner R. Zaštita cjevovoda od korozijske erozije // Atomska energija. 1993. - T. 75, br. 4. -P.286-294.

100. Gulina O.M1., Salnikov H.JI. Procjena karakteristika vijeka trajanja parovoda VVER-440 u uslovima eroziono-korozionog habanja U/VI Međunarodna konferencija "Sigurnost nuklearnih elektrana i obuka osoblja". Sažeci izvještaja. Obninsk, 4-8. oktobar 1999

101. Egishants S. A., Gulina O. M., Konovalov E. N. Procjena raspodjele resursa pri zbrajanju štete // News of Universities. Nuklearna energija.-1997.- br.1.- str. 18-21.

102. Gosselin S.R., Fleming K.N. Procjena potencijala kvara cijevi putem procjene mehanizma degradacije // 5. Međunarodna konferencija o nuklearnom inženjeringu, 26. maj-30D997, Nica, Francuska.

103. Margolin B.Z., Fedorova B.A., Kostylev V.I. Osnovni principi za procjenu trajnosti kolektora PGV-1000 i izgledi za predviđanje vijeka trajanja kolektora bloka br. 1 NEK Kalinjin // Materijali seminara u NEK-u Kalinjin, 16-18. novembar 1999.- str. 61-72.

104. Rassokhin N.G., Gorbatykh V.P., Sereda E.V., Bakanov A.A. Predviđanje vijeka trajanja termoenergetske opreme u uvjetima korozionog pucanja // Termoenergetika - 1992. - Br. str.53-58.

105. Gulina O. M., Salnikov N. JI. Model za procjenu vijeka trajanja PG cijevi u uvjetima pucanja od naponske korozije. // Vijesti sa univerziteta. Nuklearna energija. 1996. -br.1.- str.16-19.

106. Karzov G.P., Suvorov S.A., Fedorova V.A., Fillipov A.V., Trunov N.B., Brykov S.I., Popadchuk V.S. Glavni mehanizmi oštećenja cijevi za izmjenu topline u različitim fazama rada generatora pare tipa PGV-1000.

107. Lokalna korozija metala termoenergetske opreme. Ed. Gorbatykh V. P. M.: Energoatomizdat, 1992.

108. Gulina O.M., Salnikov H.JI. Proračun resursnih karakteristika opreme u uvjetima nelinearnog djelovanja degradacijskih procesa // Vijesti univerziteta. Nuklearna energija.-1999. -Ne. 4. -str.11-15.

109. Baranenko V.I., Malakhov I.V., Sudakov A.V. O prirodi erozijsko-korozionog trošenja cjevovoda na prvom bloku Južnoukrajinske NEK // Teploenergetika.-1996.-br.12.-str.55-60.

110. Gulina O.M., Kornienko K.A., Frolov S.A. Razvoj i istraživanje modela za predviđanje životnog vijeka generatora pare // 9. međunarodna konferencija “Sigurnost u nuklearnim elektranama i obuka osoblja”. Abstract. izvještaj Obninsk, 24-28. oktobar 2005

111. Nadinich B. Uspostavljanje kriterija za zatvaranje cijevi za izmjenu topline u parogeneratorima nuklearnih elektrana sa reaktorima VVER-440, VVER-1000 // Termoenergetika - 1998. - Br. str. 68-70.

112. Gulina O.M., Kornienko K.A., Polityukov V.P., Frolov S.A. Primjena metode stohastičke Kalmanove filtracije za predviđanje karakteristika resursa generatora pare u nuklearnim elektranama // Atomska energija - 2006.-t.101 (4).- str.313-316.

113. Salnikov H.JI., Gulina O.M., Kornienko K.A., Frolov S.A. itd. Analiza operativnih podataka o tehničkom stanju opreme KPT (privremeni ugovor br. 2004/4.1.1.1.7.7/9224) // Izvještaj o istraživanju Obninsk: IATE, 2004. - 68 str.

114. Kornienko K. A. Upravljanje životnim vijekom elemenata kondenzacijskog trakta energetskih blokova VVER-a na osnovu analize operativnih podataka. Disertacija za zvanje kandidata tehničkih nauka. Obninsk, 2007.

115. Balakrishnan A.V. Kalmanova teorija filtriranja. M.: Mir, 1988.168 str.

116. Shiryaev A. N., Liptser R. Sh. Statistika slučajnih procesa. -M.: Nauka, 1974. 696 str.

117. Kastner W., Hofinann P., Nopper H. Eroziono-korozivne elektrane. // Kodeks za donošenje odluka za suprotstavljanje dragradaciji materijala VGB Kraftwerktechnik. 1990. - V. 70, br. 11. - P. 806-815.

118. DASY dokumentiert Wanddichenme|3 Bwerte von Rohrleitungen Siemens AG Unternemensbereich KWU // Hammerbacherstrabe 12-14 Dostfach 32-80, jun 1993. D-91056 Eriangen.

119. Predmet N-480. Zahtjevi ispitivanja za stanjivanje zidova cijevi zbog jednofazne erozije i korozije. Odjeljak XI, Divizija. P.787-795.

120. Sertifikacioni pasoš softvera EKI-02. Datum registracije: 17.03.2003., datum izdavanja: 19.09.2003.

121. Sertifikacioni pasoš softvera EKI-03. Datum registracije: 17.03.2003., datum izdavanja: 23.06.2003.

122. Baranenko V.I. Malakhov I.V. Sudakov A.V. O prirodi erozijsko-korozionog habanja cjevovoda na prvom agregatu Južnoukrajinske NE // Teploenergetika.- 1996. br. 12, - str. 55-60.

123. Baranenko V.I. Gašenko V.A. Polyakh V.I. i dr. Analiza erozijsko-korozionog habanja cjevovoda elektrane br. 2 NE Balakovo // Teploenergetika.- 1999.- br. 6.- str. 18-22.

124. Baranenko V.I. Oleinik S.G. Yanchenko Yu.A. Upotreba softvera za proračun erozijsko-korozionog habanja elemenata cevovodnih sistema nuklearnih elektrana//Teploenergetika.-2003.-br.11.-S. 18-22.

125. Baranenko V.I. Oleinik S.G. Yanchenko Yu.A. i dr. Obračun eroziono-korozionog habanja pri radu cjevovoda nuklearnih elektrana.// Termoenergetika.-2004.- br. 11.- str. 21-24.

126. Baranenko V.I. Oleinik S.G. Filimonov G.N. i dr. Načini povećanja pouzdanosti generatora pare na blokovima nuklearnih elektrana sa VVER reaktorom.//Teploenergetika.- 2005. br. 12. -P. 23-29.

127. Baranenko V.I., Yanchenko Yu.A. Rješenje problema smanjenja erozijsko-korozionog trošenja opreme i cjevovoda u stranim i domaćim nuklearnim elektranama // Termoenergetika - 2007. - Br. 5. - Str. 12-19.

128. Standardni program za operativni nadzor stanja osnovnog metala i zavarenih spojeva opreme i cjevovoda NE sa VVER-1000. ATPE-9-03. 2003.

129. Standardni program za praćenje stanja osnovnog metala i zavarenih spojeva opreme i cjevovoda NE sa reaktorima VVER-440 u toku rada. ATPE-2-2005.

130. Standardni program operativnog praćenja stanja osnovnog metala i zavarenih spojeva opreme i cevovoda sigurnosnih sistema energetskih blokova NE sa RBMK-1000. ATPE-10-04. 2004.

131. Standardni program operativnog praćenja stanja osnovnog metala i zavarenih spojeva opreme i cevovoda energetskog bloka NE Belojarsk sa reaktorskim postrojenjem BN-600. ATPE-11-2006.

132. Standardni program operativnog praćenja stanja osnovnog metala i zavarenih spojeva opreme i cevovoda sistema važnih za bezbednost, energetskih blokova NE Bilibino sa reaktorskim postrojenjem EGGT-6. ATPE-20-2005.

133. Upravljanje velikim količinama podataka NDE erozije-korozije pomoću CEMS-a. // Nucl. inž. Inter. maj 1990. - str. 50-52.

134. Baranenko V.I., Yanchenko Yu.A., Gulina O.M., Tarasova O.S. Kontrola rada cjevovoda podložnih erozijsko-korozijskom habanju//Teploenergetika.-2009.-br.5.-str.20-27.

135. Baranenko V.I., Gulina O.M., Dokukin D.A. Metodološka osnova za predviđanje erozijsko-korozionog habanja opreme NEU primjenom modeliranja neuronske mreže // Vijesti sveučilišta. Nuklearna energija - 2008. - Br. 1. - str. 3-8.

136. F. Wasserman. Neurokompjuterska tehnologija: teorija i praksa. Prevod na ruski Yu. A. Zuev, V. A. Tochenov, 1992.

137. K. Swingler “Primjena neuronskih mreža. Praktični vodič." Prevod Yu.P. Masloboeva

138. Gulina O.M., Salnikov H.JI. Izgradnja modela za predviđanje vijeka cjevovoda u slučaju oštećenja // Vijesti sveučilišta. Nuklearna energija. 1995.- br. 3.- str.40-46.

139. Gulina O.M., Filimonov E.V. Generalizirani integrirani model za predviđanje pouzdanosti cjevovoda nuklearnih elektrana pod opterećenjem od zamora // Vijesti sveučilišta. Nuklearna energija-1998.-br.Z.-s. 3-11.

140. Kozin I.O., Ostrovsky E.I., Salnikov H.JI. Analizator momenta promjene karakteristika slučajnih niskofrekventnih procesa. Sertifikat br. 1322330.

141. Tikhonov V.I., Khimenko V.I. Outliers putanja slučajnih procesa. -M.: Nauka, 1987. 304 str.

142. Gulina O.M., Andreev V.A. Brza metoda za predviđanje rasta pukotina u cjevovodima velikog promjera // Vijesti sveučilišta. Nuklearna energija. 2000. - br. 3. - str. 14-18.

Napominjemo da su gore predstavljeni naučni tekstovi objavljeni samo u informativne svrhe i da su dobijeni putem originalnog prepoznavanja teksta disertacije (OCR). Stoga mogu sadržavati greške povezane s nesavršenim algoritmima za prepoznavanje. Nema takvih grešaka u PDF datotekama disertacija i sažetaka koje dostavljamo.

Kao rukopis

UDK 621.039.586

GULINA OLGA MIKHAILOVNA

FIZIČKI I STATISTIČKI MODELI ZA UPRAVLJANJE RESURSIMA OPREME DRUGOG KOLA NUKLEARNIH ELEKTRANA

Specijalnost 05.14.03 – nuklearne elektrane, uključujući projektovanje, rad i razgradnju

A V T O R E F E R A T

disertacije za akademski stepen

Doktor tehničkih nauka

Obninsk - 2009

Rad je izveden u Državnoj obrazovnoj ustanovi visokog stručnog obrazovanja "Obninski državni tehnički univerzitet za nuklearnu energiju"

Zvanični protivnici doktor tehničkih nauka Davidenko

Nikolaj Nikiforovič

Doktor tehničkih nauka Gorbatykh

Valery Pavlovich

Doktor tehničkih nauka Gašenko

Vladimir Aleksandrovič

Vodeća organizacija

Odbrana će se održati" 23 » _ 09_ 2009 V _ 14 _sat_ 00 __min. na sastanku vijeća za disertaciju D 212.176.01 na Državnom tehničkom univerzitetu za nuklearnu energiju Obninsk, Kaluška oblast, Obninsk, Kampus, 1, IATE, sala za sastanke Nastavnog vijeća.

Disertacija se može naći u biblioteci Državnog tehničkog univerziteta za nuklearnu energiju Obninsk.

naučni sekretar

disertacijsko vijeće D 212.176.01

D.F.M. sc., prof

opšti opis rada

Disertacija je usmjerena na rješavanje problema efikasnog upravljanja vijekom trajanja opreme sekundarnog kruga nuklearnih elektrana.

Relevantnost rada. Sigurnost nuklearne elektrane je u velikoj mjeri određena pouzdanim radom sistema za proizvodnju pare i vanjskog rashladnog sistema, koji se sastoji od kondenzatora parnih turbina i sistema za regeneraciju.

Ali pored sigurnosnog stanja, rad agregata podliježe i uvjetu ekonomske efikasnosti rada. Ovi problemi se razmatraju i razvijaju u radovima i sl. Isplativost proizvodnje električne energije u velikoj mjeri zavisi od zastoja bloka koji je povezan sa sprovođenjem preventivnog održavanja ili otklanjanjem uzroka kvarova opreme nuklearne elektrane. Klasifikacija sigurnosno važne opreme koja se provodi u različitim zemljama koje razvijaju nuklearnu energiju identificirala je glavne vrste opreme koje treba uzeti u obzir pri donošenju odluka o produženju vijeka trajanja. Ova pitanja su sadržajno obrađena u dokumentima IAEA, u radovima itd. Uticaj odabrane opreme na faktor iskorišćenosti instalirane snage (IUR) agregata (PU) je zbog zastoja usled nepouzdanosti ove opreme. Jedan od glavnih zadataka u tom pogledu je predviđanje karakteristika pouzdanosti opreme i evaluacija efikasnosti kontrolnih mjera na osnovu modela procesa starenja koji ograničavaju njen resurs. U velikom broju radova posvećenih razvoju teorijskih modela ovih procesa, predstavljeni modeli su prilično složeni i sadrže veliku količinu specifičnih podataka, što otežava korištenje takvih modela u predviđanju resursa. U pravilu se za prognozu koriste statistički podaci o kvarovima i radnim satima.

Oprema sekundarnog kruga igra posebnu ulogu u tom pogledu, jer je podložna različitim procesima starenja, radi u različitim uvjetima, dodijeljeni resurs je obično usporediv s resursom jedinice, a zamjena ima prilično visoku cijenu.

Procesi starenja materijala opreme sekundarnih kola, kao i opreme nuklearnih elektrana općenito, objektivni su, a pravovremeno učinkovito upravljanje resursima zahtijeva promatranje i analizu tehničkog stanja opreme tokom rada i široku primjenu dijagnostičkih i ispitivanja bez razaranja. programe. Podaci posmatranja moraju se obraditi pravovremeno i kvalitetno i koristiti u predviđanju resursnih karakteristika opreme.

Stoga se javlja potreba za razvojem pristupa, metoda i algoritama za postavljanje i rješavanje problema optimizacije vijeka trajanja elektronskih komponenti, razvoj metoda za predviđanje resursa uzimajući u obzir različite faktore, prirodu procesa starenja i njegovu vjerovatnoću, kao što je npr. kao i upotreba računskih procedura koje omogućavaju dobijanje efektivnih procjena, određuje relevantnost rada na disertaciji.

Predmet proučavanja - Oprema sekundarnog kruga NPP.

Predmet istraživanja je procjena karakteristika resursa opreme sekundarnog kruga nuklearne elektrane.

Svrha i ciljevi studije su razvoj teorijskih osnova i primenjenih modela za procenu, predviđanje i upravljanje životnim vekom opreme sekundarnog kola NE na osnovu statističke obrade podataka o radu i uzimanja u obzir mehanizama procesa starenja.

Za postizanje ovog cilja rješavaju se sljedeći zadaci.

1. Analiza i sistematizacija operativnih podataka sa stanovišta uticaja fizičkih procesa na procese starenja materijala opreme sekundarnih kola i opravdanost upotrebe fizičkih i statističkih modela za individualnu procenu, predviđanje i upravljanje životnim vekom Oprema sekundarnog kruga NPP.

4. Razvoj metoda za rješavanje problema postizanja graničnog stanja elementima opreme nuklearne elektrane.

5. Optimizacija obima i učestalosti praćenja tehničkog stanja opreme u sekundarnom krugu NE podložnoj erozijsko-korozijskom habanju.

6. Razvoj metode za predviđanje intenziteta ECI procesa elemenata opreme nuklearne elektrane od perlitnih čelika, na osnovu teorije neuronskih mreža.

Metode istraživanja. Rad se zasniva na korišćenju i razvoju metoda za siguran rad nuklearnih elektrana, teoriji pouzdanosti, teoriji verovatnoće i matematičkoj statistici, uz korišćenje kojih je sprovedeno:

· analiza trenutnih faktora koji ograničavaju vijek trajanja opreme nuklearnih elektrana;

· analiza statističkih podataka o performansama opreme nuklearnih elektrana;

Naučna novina Rad je u tome da, za razliku od postojećih pristupa određivanju vijeka trajanja energetskog bloka, predloženi koncept koristi formulaciju problema uzimajući u obzir efekte starenja opreme NE, kao i da su razvijene metode za predviđanje karakteristika vijeka trajanja. opreme koja koristi modele procesa fizičkog starenja, veći obim informacija o radnim parametrima i mjerama koje se poduzimaju za upravljanje vijekom trajanja opreme sekundarnog kruga nuklearnih elektrana. Prilikom razvoja metoda za procjenu i predviđanje karakteristika resursa, dobijen je niz novih teorijskih rezultata:

Značaj faktora koji određuju intenzitet procesa starenja u materijalu, neophodnim za upravljanje resursom specifične opreme NEK;

- vjerovatnostni model za predviđanje vijeka trajanja cijevi za izmjenu topline generatora pare na osnovu metoda linearnog i nelinearnog sumiranja oštećenja, uzimajući u obzir radne parametre i vrstu glavnog procesa starenja;

Asimptotske metode za rješavanje problema dostizanja graničnog stanja elemenata opreme: u modelu udarne erozije kapljica u uslovima dvofaznog strujanja rashladnog sredstva, u metodama sumiranja oštećenja u problemu procjene vijeka trajanja parnih generatora;

Metoda za optimizaciju životnog veka agregata zasnovana na ekonomskom kriterijumu koji uzima u obzir divergenciju troškova i rezultata, karakteristike pouzdanosti opreme jedinice i troškove popravki i zamene opreme tokom rada.

Pouzdanost naučnih izjava potvrđeno je striktnom opravdanošću modela koji opisuju procese operativnosti opreme sekundarnih kola uz ispravnu formulaciju definicija graničnih stanja opreme, metoda i odredbi, kao i korespondenciju niza rezultata sa operativnim podacima.

Pravila, dostavljen na odbranu

1. Značaj faktora koji utiču na procese starenja metala i neophodnih za individualnu primenu fizičkih i statističkih modela za procenu i upravljanje životnim vekom opreme sekundarnog kola.

4. Metoda predviđanja resursa cijevi parogeneratora u nuklearnim elektranama zasnovana na teoriji stohastičke filtracije.

5. Metoda za optimizaciju zapremine i učestalosti merenja debljine elemenata opreme NPP, uzimajući u obzir njihovu kategorizaciju prema ECI stopi.

6. Model neuronske mreže generaliziranog obračuna operativnih faktora za predviđanje stope ECI u elementima opreme nuklearne elektrane.

7. Metoda za optimalno upravljanje vijekom trajanja agregata, uzimajući u obzir divergenciju troškova i rezultata.

Praktična vrijednost rezultata Rad se sastoji u tome da su, na osnovu navedenih teorijskih principa i metoda, razvijeni algoritmi i inženjerske tehnike koje omogućavaju da se potkrepe vrijednosti tehnoloških parametara za upravljanje resursima opreme. Proračuni koji su izvedeni razvijenim metodama omogućili su procjenu pokazatelja resursa opreme sekundarnog kruga nuklearnih elektrana sa reaktorima VVER-1000, VVER-440 i RBMK-1000 u NE Kola, Smolensk, Kalinjin, Balakovo i razviti preporuke za njihovo upravljanje.

Obim rezultata – upravljanje resursima cijevi generatora pare, cijevi kondenzatora za izmjenu topline, elemenata cjevovoda od perlitnih čelika.

Testiranje i implementacija rezultata

Radovi su obavljeni u okviru tema koncerna Energoatom

Dijagnostika, vijek trajanja opreme, parogeneratori, kvalitet. Studija izvodljivosti za zamjenu opreme koja sadrži bakar KPT za glavnu jedinicu VVER-1000 (agregat br. 3 BlkNPP),

Fundamentalni problemi razgradnje nuklearnih elektrana,

Finalizacija „Normativa za dozvoljene debljine elemenata cevovoda od ugljeničnog čelika AS“ RD EO“ i „Izrada dokumenta smernica za ocenu tehničkog stanja elemenata opreme i cevovoda koji su podložni erozijsko-korozijskom habanju“;

Sveobuhvatan program mjera za sprječavanje uništavanja i povećanje operativne otpornosti na eroziju i koroziju cjevovoda nuklearnih elektrana. br. AES PRG-550 KO7 koncerna Energoatom na temu „Proračun i eksperimentalno utemeljenje zapremine i učestalosti kontrole erozijsko-korozionog habanja cevovoda nuklearnih elektrana sa reaktorskim postrojenjem VVER-1000“,

Obrada i analiza rezultata mjerenja debljine elemenata cjevovoda blokova 1-3 NE Smolenska.

Materijali disertacije su predstavljeni i diskutovani na sljedećim međunarodnim i sveruskim konferencijama:

1. Sistemski problemi pouzdanosti, matematičko modeliranje i informacione tehnologije, Moskva-Soči, 1997, 1998.

2. Sigurnost u nuklearnoj elektrani i obuka osoblja, Obninsk, 1998, 1999, 2001, 2003, 2005, 2007.

3. 7. Međunarodna konferencija o nuklearnom inženjerstvu. Tokio, Japan, 19-23. april 1999 ICONE-7.

4. Kontrola i dijagnostika cevovoda, Moskva, 2001.

5. PSAM 7 ESREL 04 Međunarodna konferencija o vjerovatnoćajnoj procjeni sigurnosti i upravljanju, Berlin, 2004.

6. Matematičke ideje i njihova primjena na savremene probleme prirodnih nauka, Obninsk, 2006.

7. Sigurnost, efikasnost i ekonomičnost nuklearne energije, Moskva, 2004, 2006.

8. MMR 2007 Međunarodna konferencija o matematičkim metodama u pouzdanosti. Glasgow, Velika Britanija, 2007.

9. Problemi nauke o materijalima u projektovanju, proizvodnji i radu opreme, Sankt Peterburg, 2008.

Publikacije. Objavljeno je 57 naučnih radova na temu disertacije, uključujući 20 članaka u naučnim i tehničkim časopisima, 15 članaka u zbornicima, 22 u zbornicima skupova.

Disertacija se sastoji od 6 odjeljaka, uvoda, zaključka, bibliografije od 169 naslova, pet priloga - ukupno 344 str.

IN prvo poglavlje Razmatraju se glavni problemi povezani s nepouzdanošću opreme sekundarnog kola: glavni mehanizmi oštećenja, kriteriji graničnog stanja, ekonomski problemi povezani sa zamjenom opreme. Provedena je analiza faktora koji ograničavaju vijek trajanja opreme (pokazatelji hemijskog režima vode (WCR) i njihova dinamika, ovisnost vijeka trajanja od faktora rada), individualna priroda starenja opreme unutar jedne jedinice i Na različitim nuklearnim elektranama prikazano je tehničko stanje kondenzatora Crne nuklearke analognom metodom. Procjena resursa je izvršena prema kriteriju dopuštenog zaglavljivanja 10% kondenzatorskih cijevi sa „nedostatkom metala” većim od 70% (slika 1). Na ordinatnoj osi - udio odbijenih cijevi od ukupnog broja u %, na osi apscise - vrijeme PPR minus 1990. Greška procjena se uzima u obzir korištenjem intervala povjerenja, gdje je - vrijednost povjerenja interval (CI), β - vjerovatnoća pouzdanosti (β = 0,95 ), n- broj mjerenja (veličina uzorka), - kvantil Studentove distribucije, Disperzija" href="/text/category/dispersiya/" rel="bookmark">varijansa, . At n=3 kada je kvantil t 3, 0,95 je jednako 2,35 , A https://pandia.ru/text/78/197/images/image002_31.gif" width="29 height=29" height="29">=0,97.

https://pandia.ru/text/78/197/images/image010_22.gif" width="431" height="269 src=">

Presek gornje granice CI sa prihvatljivim nivoom (u ovom slučaju 10%) daje donju granicu resursa. U navedenom slučaju, donja granica resursa se razlikuje od prosjeka za oko šest mjeseci.

Uočavaju se obrasci i karakteristike starenja cijevi za izmjenu topline (HET) parogeneratora na različitim blokovima i različitim nuklearnim elektranama. Pravilnosti koje se javljaju na HTF SG tokom rada uključuju starenje materijala pod uticajem štetnih faktora, što se manifestuje u vidu rasta defekata, uglavnom ispod naslaga produkata korozije. Glavni mehanizmi oštećenja SG cijevi za izmjenu topline su pitting, pitting i naponske korozije. Ovi mehanizmi degradacije čine 68-85% TOT štete od ukupnog iznosa štete. Nastanak i razvoj oštećenja HFC-a je olakšan prisustvom naslaga korozijskih produkata na vanjskoj površini HFC-a. Površinska kontaminacija također ometa razmjenu topline između prvog i drugog kruga, što smanjuje proizvodnju pare. Utvrđeni su glavni odnosi između broja začepljenih HSW i količine gvožđa i bakra u sedimentima, prosečne specifične površinske kontaminacije i lokacije TKO u sklopu. Date su odgovarajuće aproksimacije i procjene. Na primjer, ovisnost broja začepljenih HSW (SWW) od prosječnog specifičnog zagađenja prilično je dobro opisana linearnom funkcijom (slika 2).

Slika 2. Empirijska ovisnost količine začepljenog TKO od prosječnog specifičnog zagađenja za 1PG-1 (a) i 1PG-3 (b) KlnNPP.

Individualni faktori su: intenzitet starenja, distribucija broja začepljenih HSW-a po visini cijevnog lima, preduzete preventivne mjere i njihova učestalost, tehničko stanje opreme KPT-a i njihovih materijala, kemijski sastav vode, kriteriji ubijanja itd..gif" width="129 height=38" height="38">.

Poznavajući dozvoljeni nivo zagađenja VRUĆEG za dati GHG (kriterijum graničnog stanja), moguće je procijeniti vrijeme dok proces rasta zagađenja prvo ne pređe dozvoljenu granicu. Međutim, prognoza zasnovana na prosječnom trendu nije konzervativna procjena. Stoga je potrebno procijeniti grešku dobijenih procjena konstruiranjem intervala povjerenja.

https://pandia.ru/text/78/197/images/image019_16.gif" width="337" height="232 src=">

Slika 3. Aproksimacija kontaminacije za 1PG-3 KlnNPP

Proračun s različitim početnim vrijednostima preostale prosječne specifične kontaminacije daje sljedeće vrijednosti donje granice 95% CI za vrijeme prekoračenja dozvoljenih granica navedenih u tabeli. 1.

Tabela 1

Vrijednosti perioda između ispiranja pri različitim vrijednostima preostale kontaminacije za 1PG-3

Početna vrijednost, g/m2	Prihvatljiv nivo d, g/m2	Između perioda ispiranja, hiljade sati

Data je analiza statističkih i fizičko-statističkih pristupa procjeni preostalog vijeka trajanja opreme, dat je pregled modela za proračun resursnih karakteristika elemenata i izvršena analiza efikasnosti različitih mjera upravljanja resursima, čime se utvrđuje značaj trenutnih faktora.

U drugo poglavlje razmatraju se glavni problemi koji se odnose na optimizaciju životnog veka elektroenergetskih postrojenja: izbor ekonomskih kriterijuma, rangiranje opreme, razvoj modela toka plaćanja itd.; dato je rješenje problema otkrivanja poremećaja u promatranom slučajnom procesu povezanom s početkom starenja.

Kriterijumi za donošenje odluke „produženje vijeka – razgradnja“ određuju se godišnjim troškovima održavanja nuklearne elektrane, modernizacije i zamjene opreme, te količinom proizvedene električne energije u tom periodu. Istovremeno, garantovanje odgovarajućih bezbednosnih uslova je apsolutni uslov tokom rada bilo koje nuklearne elektrane, bez obzira na njenu starost. Izbor indikatora NPV (neto sadašnje vrijednosti) kao kriterija optimizacije je logičan i metodološki ispravan. Ovaj integralni kriterijum upoređuje indikatore u različitim vremenima diskontovanjem
, uzima u obzir i ekonomske i tehničke komponente. Budući da je integralna, odnosno uzimajući u obzir cjelokupnu historiju rada jedinice, NPV odražava stvarni odnos između ulaganja u proizvodnju električne energije (troškovi) i cijene proizvedene električne energije (rezultat).

Neto sadašnja vrijednost definira se kao zbir tekućih efekata za cijeli obračunski period, svedenih na početni korak. Matematička formulacija problema određivanja vijeka trajanja prema odabranom kriteriju je sljedeća:

https://pandia.ru/text/78/197/images/image021_16.gif" width="169" height="51">

Q(T)<QN,

Gdje k– vrijeme u godinama (može biti manje od jedne), N– horizont proračuna; CFk– efekat (tok plaćanja) postignut na k-th korak; ik– faktor popusta na koraku k; Q(T) je nivo sigurnosti agregata, izražen brojem incidenata godišnje i općenito zavisi od vremena; QN– standardni nivo sigurnosti.

Razvijeni su osnovni pristupi za kreiranje procedure za procjenu vijeka trajanja električnih komponenti NEK - ekspresna metoda zasnovana na uzimanju u obzir integralnih troškova, koja omogućava dobijanje procjene vijeka trajanja (SS), uzimajući u obzir oba ekonomsku komponentu rada i tehničko stanje električne jedinice - i metodu za procjenu radnog vijeka pojedine opreme, razvijenu u obliku Markovljevog modela, uključujući troškove popravki, zamjene opreme, njene karakteristike pouzdanosti koje promjene tokom rada, kao i troškove zastoja povezanih s održavanjem ove opreme. Odluka o prestanku rada jedinice donosi se na osnovu analize informacija o opremi koja je uključena u grupu kritičnih elemenata, odnosno onih važnih sa sigurnosne tačke gledišta.

Formula za izračunavanje troškova rada agregata ( n vrste opreme) ima oblik

PW(t) – vjerovatnoća da je oprema u radnom stanju;

CWF– trošak zamijenjene opreme ili njenog dijela,

CFW– troškovi restauratorskih radova;

λ i(t) - stopa kvarova opreme ;

μ i- intenzitet oporavka nakon neuspjeha.

CW =WITHE× N×D t, Gdje N– blok napajanja, C.E.– godišnja tarifa električne energije.

Rezultirajuća formula za procjenu troškova rada agregata omogućava optimizaciju njegovog vijeka trajanja, uzimajući u obzir sve druge aspekte rada.

Za primjenu ovog pristupa bitna pitanja su izbor opreme, njeno rangiranje prema trajanju zastoja, cijena i značaj mjera za upravljanje resursom određene opreme.

Jedan od najtipičnijih zadataka u dijagnostici tehničkog stanja različite opreme NEK je rješavanje problema ranog prepoznavanja kvara opreme na osnovu analize promjena kontroliranog parametra. Efikasnost sistema upravljanja u velikoj meri zavisi od algoritma za obradu informacija o stanju kontrolisane opreme. Da bi se dobila najpouzdanija odluka o prisutnosti poremećaja procesa, predlaže se da se analizira ne originalni slučajni niskofrekventni proces ξ t, i funkcija iz njega:

Težinski koeficijent" href="/text/category/vesovoj_koyeffitcient/" rel="bookmark">težinski koeficijenti. Nakon toga možete računati broj raskrsnica postupkom η t konstantan nivo S na kliznom vremenskom intervalu. Postavljen je zadatak da se optimizira nivo za otkrivanje poremećaja; Po prvi put je dobiveno analitičko rješenje za zajedničku gustinu distribucije omotača prve vrste i njenog derivata; Po prvi put je analitički dobijen izraz za matematičko očekivanje broja raskrsnica N za prvu derivaciju izmjerenog slučajnog procesa https://pandia.ru/text/78/197/images/image026_2.jpg" width="408" height="224">

Slika 4. Grafički prikaz funkcije cilja

Treći dio posvećen je pitanjima predviđanja vijeka trajanja opreme sekundarnog kola korištenjem metoda sumiranja oštećenja. Razmatraju se kriterijumi za granično stanje i modeli akumulacije oštećenja u materijalu opreme kondenzata.

Starenje materijala jedne ili druge opreme NEU praćeno je nakupljanjem oštećenja u materijalu opreme, što dovodi do smanjenja preostalog veka trajanja. Model procjene preostalog vijeka trajanja razvijen je na temelju metode zbrajanja štete predložene u radovima

Relativna starost metala (tj. akumulirana kvazistatička oštećenja od dugotrajnog izlaganja polako promjenjivim naprezanjima, temperaturama i korozivnim sredinama) može se definirati kao zbir omjera vremena rada opreme pod poznatim uvjetima ti do izračunatog maksimalnog radnog vremena prije kvara ove opreme u sličnim uvjetima τ i:

gdje svako pojedinačno oštećenje odgovara radu opreme neko vrijeme ti sa poznatim radnim parametrima od kojih zavisi vrijeme do otkaza τ i, i ω( t) - relativna starost metala, zbog rada na nekoliko načina (gdje n- broj modova u isto vrijeme t)

Tada se vjerovatnoća rada bez kvara (FFO) može definirati kao vjerovatnoća nekvara ω( t) po nivou d=1, tj. ω(0)=0, i ω( τ )=1.

Uvedena je probabilistička mjera oštećenja za različite procese starenja. Tankozidnu opremu, koja uključuje SG cijevi za izmjenu topline, karakteriziraju nelinearni efekti akumulacije oštećenja. Na osnovu radova izgrađeni su modeli nelinearnog zbrajanja oštećenja za procjenu zaostalog vijeka trajanja.

Većina problema u procjeni karakteristika resursa odnosi se na problem prelaska nivoa stohastičkim procesom nagomilavanja štete. Predložen je asimptotski pristup izračunavanju vjerovatnoće rada bez otkaza na osnovu CPT-a. Metoda se primjenjuje na akumulirana oštećenja u krivinama parovoda s dvofaznim rashladnim sredstvom uslijed erozije kapljica i u cijevima za izmjenu topline parnog generatora u uvjetima pucanja naponske korozije.

Model kapljične udarne erozije izgrađen je na bazi fenomenološkog pristupa, kada štetno djelovanje kapljica vlage u dvofaznom strujanju dovodi do erozivnog oštećenja površine u vrlo malom volumenu. Intenzitet ovog procesa zavisi od brzine protoka, pritiska, temperature, vlažnosti pare i svojstava materijala. Mikrooštećenje uzrokovano udarom jedne kapi je, općenito, slučajna varijabla.

17. novembar

Naredba Rostechnadzora od 15. oktobra 2015. N 410

“O odobravanju saveznih normi i propisa iz oblasti korišćenja atomske energije” Zahtjevi za upravljanje resursima opreme i cjevovoda nuklearnih elektrana. Osnovne odredbe"

Registrovan u Ministarstvu pravde Rusije 11. novembra 2015. N 39666.

Odobreni su zahtjevi za upravljanje resursima opreme i cjevovoda nuklearnih elektrana.

Usvojena pravila primjenjuju se na sve jedinice opreme i cjevovode klasifikovane u projektu bloka nuklearne elektrane (NP) kao elementi klase opasnosti 1; sve jedinice opreme pojedinačne i male proizvodnje i referentne jedinice cevovoda i opreme NE klasifikovane u projektu bloka NE kao elementi klase bezbednosti 2; zasebne jedinice cjevovoda i opreme razvrstane u projektu bloka NE kao elementi klase sigurnosti 3, jedinice cjevovoda i opreme na način koji utvrđuje pogonska organizacija elektrane u saglasnosti sa nosiocem projekta reaktorskog postrojenja i projekta NE.

Naredbom se utvrđuje:

pripremne mjere za upravljanje resursima opreme i cjevovoda nuklearnih elektrana tokom projektovanja i izgradnje;
upravljanje resursima u proizvodnji opreme i cjevovoda za nuklearne elektrane i izgradnji nuklearnih elektrana;
upravljanje resursima opreme i cjevovoda nuklearnih elektrana u fazi rada nuklearne elektrane;
upravljanje resursima u fazi produženog vijeka trajanja opreme i cjevovoda nuklearnih elektrana;
upravljanje resursima opreme i cjevovoda nuklearnih elektrana prilikom stavljanja bloka nuklearne elektrane iz pogona.

Dodaci naredbi sadrže osnovne pojmove i definicije korištene u pravilima, kao i shemu upravljanja resursima opreme i cjevovoda nuklearnih elektrana u fazi rada.

Pregled su pripremili stručnjaci kompanije Consultant Plus, a pružila ga je kompanija Consultant Plus Sverdlovsk Region - informativni centar mreže Consultant Plus u Jekaterinburgu i Sverdlovskoj regiji.

A.P. Livinsky
(OAO RAO UES Rusije, Rusija)

Elektroprivreda, kao osnovni sektor ruske privrede, zadovoljava unutrašnje potrebe nacionalne privrede i stanovništva za električnom energijom, kao i izvoz električne energije u zemlje ZND i zemlje van ZND.

U cilju što efikasnijeg korišćenja prirodnih goriva i energetskih resursa i potencijala energetskog sektora za dugoročno, stabilno snabdevanje privrede i stanovništva zemlje svim vrstama energije, Vlada Ruske Federacije je odobrila Energetski Strategija Rusije za period do 2020. godine, koja predviđa:

Pouzdano snabdijevanje energijom privrede i stanovništva zemlje;

Očuvanje integriteta i razvoj Jedinstvenog energetskog sistema zemlje, njegova integracija sa drugim energetskim udruženjima na evroazijskom kontinentu;

Povećanje operativne efikasnosti i osiguranje održivog razvoja elektroprivrede zasnovanog na novim, savremenim tehnologijama;

Smanjenje štetnih uticaja na životnu sredinu.

U dosadašnjoj verziji Energetske strategije usvojeni su umjereniji nivoi potrošnje električne energije, povećan je tempo razvoja netradicionalnih i obnovljivih izvora energije, a prvenstveno hidroenergije,
realnije puštanje proizvodnih kapaciteta u rad i odgovarajuća ulaganja.

U povoljnom scenariju, razvoj ruske elektroprivrede fokusiran je na scenario koji podrazumijeva ubrzanu provedbu društveno-ekonomskih reformi sa stopom rasta proizvodnje bruto domaćeg proizvoda do 5-6% godišnje i odgovarajućom održivom rast potrošnje električne energije od 2,0-2,5% godišnje (sl. 1). Kao rezultat toga, potrošnja električne energije dostići će 1290 milijardi kWh do 2020. u optimističnom scenariju, odnosno 1145 milijardi kWh u umjerenom scenariju.

Uzimajući u obzir projektovane količine potražnje za električnom energijom, prema optimističkom scenariju, ukupna proizvodnja (slika 2) će se povećati u odnosu na izvještajnu 2002. godinu za 1,2 puta do 2010. godine (do 1070 milijardi kWh) i za više od 1,5 puta
do 2020. (do 1365 milijardi kWh); sa umjerenom verzijom ekonomskog razvoja, respektivno, za 1,14 (do 1015 milijardi kWh) i 1,36 puta (do 1215 milijardi kWh).

Rice. 1. Prognoza nivoa potrošnje električne energije u skladu sa Energetskom strategijom
Rusija za period do 2020

Rice. 2. Proizvodnja električne energije u ruskim elektranama (sa umjerenim i optimističnim opcijama)

Rice. 3. Instalirani kapacitet elektrana u Rusiji (sa umjerenim i optimističnim opcijama)

Proizvodni potencijal Ruska elektroprivreda (slika 3) trenutno se sastoji od elektrana ukupne instalisane snage oko
215 miliona kW, uključujući nuklearne elektrane - 22 i hidroelektrane - 44 miliona kW, ostalo su toplovodni i dalekovodi svih naponskih klasa ukupne dužine 2,5 miliona km. Više od 90% ovog potencijala objedinjeno je u Jedinstveni energetski sistem (UES) Rusije, koji pokriva čitavu naseljenu teritoriju zemlje od zapadnih granica do Dalekog istoka.

Prema usvojenoj Energetskoj strategiji neće biti značajnijih promjena u strukturi proizvodnih kapaciteta: termoelektrane će ostati osnova elektroprivrede; njihov udio će ostati na nivou od 66-67%, nuklearne elektrane - 14%, udio hidroelektrana će ostati gotovo nepromijenjen (20%).

Trenutno glavni udio (oko 70%) u strukturi proizvodnih kapaciteta imaju termoelektrane koje rade na fosilna goriva (Sl. 4). Kapacitet termoelektrana je od 1. januara 2003. godine bio oko 147 miliona kW. Gotovo 80% proizvodnih kapaciteta termoelektrana u evropskom dijelu Rusije (uključujući Ural) radi na plin i mazut. U istočnom dijelu Rusije više od 80% sagorijeva ugalj. U Rusiji postoji 36 termoelektrana sa kapacitetom od 1000 MW ili više, uključujući 13 sa kapacitetom od 2000 MW ili više. Kapacitet najveće termoelektrane u Rusiji - Surgutskaja GRES-2 - je 4800 MW.

Veliki agregati se široko koriste u termoelektranama
150-1200 MW. Ukupan broj ovakvih blokova je 233 ukupne snage oko 65.000 MW.

Značajan udio termoelektrana (oko 50% kapaciteta) čine CHP elektrane, koje su raspoređene po cijeloj zemlji.

Najveći dio (više od 80%) opreme TE (kotlovi, turbine, generatori) pušten je u rad u periodu od 1960. do 1985. godine i sada radi 20 do 45 godina (Sl. 5). Stoga starenje elektroenergetske opreme postaje ključni problem savremene elektroenergetike, koji će se u budućnosti samo pogoršavati.

Počevši od 2005. godine, doći će do povećanja obima turbinske opreme koja je potrošila svoj vijek trajanja (Sl. 6). Tako će do 2010. godine svoj parkovni resurs iscrpiti 102 miliona kW (43%) trenutno operativne opreme termoelektrana i hidroelektrana, a do 2020. godine - 144 miliona kW, što će iznositi više od 50% instalirane kapacitet.

Gašenje turbinske opreme koja proizvodi flotne resurse u uslovima projektovane potražnje za električnom energijom dovešće do formiranja energetskog deficita od 70 GW na nivou iz 2005. godine (30% potražnje), koji će do 2010. godine već iznositi 124 GW (50% potražnje) i do 2020. godine - 211 GW (75% potražnje za električnom energijom) (Sl. 7).

Rice. 5. Starosna struktura ugrađene turbinske opreme u ruskim termoelektranama

Rice. 6. Prognoza obima turbinske opreme koja iscrpljuje njen vek trajanja

Rice. 7. Dinamika ravnoteže snaga u Rusiji

Rice. 8. Glavni pravci za pokrivanje projektovane nestašice struje

Osigurati povećanje potražnje za proizvodnim kapacitetima moguće je kroz sljedeće glavne mjere:

² produženje vijeka trajanja postojećih hidroelektrana, nuklearnih elektrana i značajnog broja termoelektrana zamjenom samo glavnih komponenti i dijelova;

- završetak objekata koji su u visokom stepenu spremnosti;

- izgradnja novih objekata u regijama sa nedostatkom;

- modernizacija i tehničko preopremanje termoelektrana primenom novih, perspektivnih tehničkih rešenja.

Kako bi se osigurali predviđeni nivoi potrošnje električne i toplotne energije u optimističnim i povoljnim scenarijima, puštanje u rad proizvodnih kapaciteta u elektranama u Rusiji (uzimajući u obzir potrebu zamjene i modernizacije opreme koja je iscrpila svoj vijek trajanja) za period 2003- 2020. procijenjeno je oko 177 miliona kW (Sl. 9), uključujući u HE i HE - 11,2, u NE - 23, u termoelektranama - 143 (od čega CCGT i GTU - 37 miliona kW), od čega puštanje u rad novih proizvodnih kapaciteta - oko 131,6 GW, obim zamjene dotrajale opreme zbog njene tehničke preopreme - 45,4 GW.

Upravljanje resursima opreme elektrane kao alat za predviđanje razvoja elektroprivrede

A.P. Livinsky

- pouzdano snabdijevanje energijom privrede i stanovništva zemlje;
- očuvanje integriteta i razvoj Jedinstvenog energetskog sistema zemlje, njegova integracija sa drugim energetskim udruženjima na evroazijskom kontinentu;
- povećanje operativne efikasnosti i osiguranje održivog razvoja elektroprivrede zasnovanog na novim, savremenim tehnologijama;
- smanjenje štetnih uticaja na životnu sredinu.

U dosadašnjoj verziji Energetske strategije usvojeni su umjereniji nivoi potrošnje električne energije, povećan je tempo razvoja netradicionalnih i obnovljivih izvora energije, a prvenstveno hidroenergije, realnije puštanje proizvodnih kapaciteta u rad i odgovarajuća ulaganja usvojeno.

U povoljnom scenariju, razvoj ruske elektroprivrede fokusiran je na scenario koji podrazumijeva ubrzanu provedbu društveno-ekonomskih reformi sa stopom rasta proizvodnje bruto domaćeg proizvoda do 5-6% godišnje i odgovarajućom održivom rast potrošnje električne energije od 2,0-2,5% godišnje (Sl. 1). Kao rezultat toga, potrošnja električne energije dostići će 1290 milijardi kWh do 2020. u optimističnom scenariju, odnosno 1145 milijardi kWh u umjerenom scenariju.

Uzimajući u obzir projektovane količine potražnje za električnom energijom, prema optimističkom scenariju, ukupna proizvodnja (slika 2) će se povećati u odnosu na izvještajnu 2002. godinu za 1,2 puta do 2010. godine (do 1070 milijardi kWh) i više od 1,5 puta do 2020. godine. (do 1365 milijardi kWh); sa umjerenom verzijom ekonomskog razvoja, respektivno, za 1,14 (do 1015 milijardi kWh) i 1,36 puta (do 1215 milijardi kWh).

Rice. 1.

Rice. 2. Proizvodnja električne energije u ruskim elektranama (sa umjerenim i optimističnim opcijama)

Rice. 3.

Proizvodni potencijal ruske elektroprivrede (slika 3) trenutno čine elektrane ukupne instalisane snage od oko 215 miliona kW, uključujući nuklearne elektrane - 22 i hidroelektrane - 44 miliona kW, ostatak je toplotna energija inženjerskih i elektroenergetskih vodova svih naponskih klasa ukupne dužine 2,5 miliona km. Više od 90% ovog potencijala objedinjeno je u Jedinstveni energetski sistem (UES) Rusije, koji pokriva čitavu naseljenu teritoriju zemlje od zapadnih granica do Dalekog istoka.

Veliki agregati od 150-1200 MW se široko koriste u termoelektranama. Ukupan broj ovakvih blokova je 233 ukupne snage oko 65.000 MW.

Rice. 4.

Značajan udio termoelektrana (oko 50% kapaciteta) čine CHP elektrane, koje su raspoređene po cijeloj zemlji.

Rice. 5.

Rice. 6. Prognoza obima turbinske opreme koja iscrpljuje njen vijek trajanja

Rice. 7. Dinamika ravnoteže snaga Rusije

Rice. 8.

elektroenergetsku turbinsku opremu

Osigurati povećanje potražnje za proizvodnim kapacitetima moguće je kroz sljedeće glavne mjere:

produženje vijeka trajanja postojećih hidroelektrana, nuklearnih elektrana i značajnog broja termoelektrana zamjenom samo glavnih komponenti i dijelova;

završetak objekata koji su u visokom stepenu spremnosti;

izgradnja novih objekata u regijama sa nedostatkom;

modernizacija i tehničko preopremanje termoelektrana primenom novih, perspektivnih tehničkih rešenja.

Rice. 9.

Rice. 10.

U umjerenoj verziji, inputi se procjenjuju na približno 121 milion kW, uključujući 7 u hidroelektranama i pumpnim elektranama, 17 u nuklearnim elektranama i 97 u termoelektranama (od čega su 31,5 miliona kW plinske turbine s kombiniranim ciklusom i gasnoturbinske jedinice).

Istovremeno, ukupna prosječna puštanja u pogon za Rusiju u cjelini tokom petogodišnjeg perioda od 1991. do 2002. godine iznosila je samo 7 GW.

Važan faktor u razvoju elektroprivrede je mogućnost ulaganja u novu energetsku izgradnju i tehničko preopremanje postojećih elektrana i električnih mreža, uključujući potpunu zamjenu opreme kojoj je istekao vijek trajanja. Investicione potrebe elektroprivrede za period do 2020. godine, uzimajući u obzir nuklearne elektrane, u zavisnosti od mogućnosti razvoja, procjenjuju se na 140-205 milijardi američkih dolara, uključujući 100-160 milijardi dolara za proizvodnju (Sl. 10. ). Osigurati rast kapitalnih investicija u elektroprivredi, dovodeći ih na 4,0 milijardi dolara godišnje do 2005. godine i na 6,0 milijardi dolara godišnje do 2010. godine (bez nuklearnih elektrana), moguće je uvođenjem investicione komponente u tarifu za električnu energiju. i toplotne energije, stvarajući povoljne uslove za privlačenje stranih i domaćih privatnih investicija kroz državne garancije, poreske olakšice, izdvajanje direktnih javnih investicija itd.

Istovremeno, u 2002. godini obim investicija u elektroprivredu, uključujući i nuklearne elektrane, iznosio je 2,6 milijardi dolara, au 2003. godini očekivani obim investicija će biti 3,6 milijardi dolara.

Generalno, ukupne investicije u Holdingu za petogodišnji period od 1999. do 2003. godine iznosile su 9 milijardi dolara, ili nešto više od 4% potrebnih investicija za period do 2020. godine.

Da bi se osiguralo pouzdano snabdijevanje potrošača električnom energijom, značajan dio opreme koja je potrošila svoj vijek trajanja mora se zadržati u elektroenergetskim bilansima za period do 2020. godine (Sl. 11): u periodu do 2010. godine količina takve opreme će se povećati na 93 GW sa naknadnim smanjenjem do 2020. godine na 40 GW.

Rice. jedanaest.

Osiguravanje predviđene potražnje za električnom energijom zahtijeva održavanje funkcionalnosti opreme nakon što dostigne svoj vijek trajanja.

Ovo postavlja zadatak upravljanja resursima opreme elektrane na kvalitativno novi nivo. Za rješavanje ovog problema potrebno je kreiranje banke podataka koja omogućava predviđanje stanja opreme, razvoj sistema mjera za održavanje operativnosti opreme i kontrolu njihove implementacije, te povezivanje prijedloga za produženje vijeka trajanja opreme. oprema sa budućim bilansima snage i električne energije.

Na sl. Na slici 12 prikazana je trenutna šema za organizovanje produžetka radnog veka opreme.

Rice. 12.

Pod resursom parka podrazumijeva se vrijeme rada elemenata termoenergetske opreme istog tipa po konstrukciji, materijalu i uvjetima rada, čime se osigurava njihov nesmetan rad uz poštovanje standardnih zahtjeva za pregled metala, rad i popravku elektrana.

Do danas je došlo do lavinskog rasta kapaciteta koji je iscrpio svoj parkovni resurs. Potrebne količine zamjene opreme i njenih komponenti nisu obezbjeđene odgovarajućim finansijskim sredstvima. Pojavila se potreba da se kroz niz studija i aktivnosti razjasne vrijednosti resursa parka u odnosu na konkretnu opremu.

S tim u vezi, predloženo je prelazak na pojedinačni resurs, tj. dodeljeni resurs određenog objekta, određen uzimajući u obzir stvarna svojstva metala, geometrijske dimenzije i uslove rada.

Po isteku projektnog vijeka trajanja opreme, uzimajući u obzir ograničenja utvrđena regulatornim dokumentima, vrši se analiza njenog stanja, na temelju kojih se donosi odluka o zamjeni ili produženju vijeka trajanja opreme. dok se ne iscrpi dodijeljeni pojedinačni resurs, što je određeno skupom mjera u okviru sistema produženja vijeka trajanja.

Postojeći sistem u elektroprivredi za produženje radnog veka opreme zasniva se na:

1. O saveznim zakonima:

“O industrijskoj sigurnosti opasnih proizvodnih objekata”;

“O tehničkoj regulativi”;

“O licenciranju određenih vrsta djelatnosti.”

2. Prema uredbama Vlade Ruske Federacije:

“O postupku i uslovima korišćenja tehničkih sredstava u opasnom proizvodnom objektu”;

„O postupku organizovanja i sprovođenja kontrole proizvodnje nad poštovanjem zahtjeva za industrijsku sigurnost u opasnom proizvodnom objektu“;

„O mjerama za osiguranje industrijske sigurnosti opasnih proizvodnih objekata na teritoriji Ruske Federacije“;

3. Na osnovu regulatornih dokumenata Gosgortekhnadzora Rusije:

“Opšta pravila industrijske sigurnosti za organizacije koje djeluju u oblasti industrijske sigurnosti opasnih proizvodnih objekata”;

“Pravila za provođenje ispita industrijske sigurnosti”;

“Pravilnik o postupku produženja roka bezbjednog rada tehničkih

sve uređaje, opremu i konstrukcije u opasnim proizvodnim objektima”;

“Standardna uputstva za kontrolu metala i produženje vijeka trajanja kritičnih elemenata kotlova, turbina i cjevovoda termoelektrana.”

Priprema odluke o produženju vijeka trajanja, uzimajući u obzir sve opcije, zahtijeva ozbiljnu tehničko-ekonomsku analizu zasnovanu na tehničkom stanju elektrane i izgledima za njen razvoj (tehničko preopremanje).

U skladu sa zahtjevima Standardnih uputstava... i Pravilnika..., AD-energo i AD-elektrane, samostalno ili uz angažovanje organizacija, prate tehničko stanje opreme i vrše istraživanja karakteristika čvrstoće uređaja. metal.

Takve studije obično sprovode stručne organizacije (Sl. 13). Njihovi zaključci zajedno sa odlukom AD-energo i AD-elektrana

o produženju vijeka trajanja opreme šalju se u skladu sa

sa standardnim uputstvima..., u OJSC RAO UES Rusije. Odeljenje za naučnu i tehničku politiku i razvoj JSC RAO UES Rusije, uz učešće industrijskih istraživačkih organizacija, analizira dostavljene materijale i donosi zaključak o mogućnosti i vremenu daljeg rada opreme. Na osnovu odluke JSC-energo i JSC-elektrana, zaključka specijalizovane organizacije, Odeljenje za naučnu i tehničku politiku i razvoj JSC RAO UES Rusije odobrava (ili ne odobrava, ili odobrava sa ograničenjima) odluku AD-energo i AD-elektrane o mogućnostima i uslovima daljeg rada opreme.

Rice. 13.

Odobrenje JSC RAO UES Rusije na odluku JSC-energo i JSC-elektrane je osnova za Gosgortechnadzor Rusije da registruje zaključak o ispitivanju industrijske sigurnosti i daje elektrani pravo da dalje koristi opremu .

Glavni pravci za poboljšanje organizacije rada za produženje radnog veka opreme (slika 14) odnosiće se na:

- uz poboljšanje direktive (utvrđeno dokumentima Gosgortehnadzora Rusije) dio ovih radova;
- davanje ekonomskog interesa za rezultate ovih radova, uključujući rad na utvrđivanju komercijalnog resursa i pouzdanosti elektrane za različite organizacije (CO-CDC, automatska telefonska centrala, pogoni za proizvodnju opreme i dr.).

Da bi se to postiglo, planirano je da se u narednim godinama unaprijedi organizacija proširenja.

1. Praćenje stanja metala i opreme termoelektrana povereno je laboratorijama za ispitivanje i laboratorijama za ispitivanje bez razaranja akreditovanim od strane Gosgortehničkog nadzora Rusije. Akreditaciju treba izvršiti uzimajući u obzir preporuke Odeljenja za naučnu i tehničku politiku i razvoj OJSC RAO UES Rusije, a zatim kroz NP INVEL (Neprofitno partnerstvo „Inovacije u elektroprivredi“).

Rice. 14.

2. Stručna organizacija koja razmatra materijale o produženju radnog veka opreme i donosi zaključak u vezi sa životnim vekom mora biti nezavisna i imenovana od strane Odeljenja za naučnu i tehničku politiku i razvoj OJSC RAO UES Rusije, a potom i od strane NP INVEL.
3. Odeljenje za naučnu i tehničku politiku i razvoj JSC RAO UES Rusije (u daljem tekstu NP INVEL) mora da organizuje rad na proceni komercijalnog veka i pouzdanosti elektrana i da identifikuje stalne organizacije zainteresovane za takve informacije.

Iz prezentiranih materijala jasno je da će u dogledno vrijeme, s obzirom na nedostatak ulaganja u novogradnju, manjak proizvodnih kapaciteta rasti. Glavni izvor njegove pokrivenosti bit će produženje vijeka trajanja postojeće opreme. Da bi se to postiglo, potrebno je razviti organizacioni mehanizam za upravljanje resursima, koji mora odgovarati novim realnostima koje se pojavljuju u elektroprivredi u vezi sa njenom reformom. Važni organizacioni aspekti su sljedeći:

unapređenje regulatorne i tehničke dokumentacije kako bi se osigurao pouzdan i siguran rad opreme;

praćenje oštećivosti opreme, priprema tipskih tehničkih i organizacionih rješenja za produženje vijeka trajanja opreme (okružnice, informativna pisma);

stvaranje baze podataka o njenom radu;

smanjenje troškova za nadzor i popravku opreme.

Sve ove mjere će unaprijediti mehanizam upravljanja resursima i učiniti ga važnim alatom za predviđanje daljeg razvoja elektroprivrede.

Prvi koraci u tom pravcu su već napravljeni. Tako, po uputstvu DNTPiR OJSC RAO UES Rusije, Institut Teploelektroproekt priprema „Predloge za produženje radnog veka opreme termoelektrana iznad kapaciteta parka“, koji uključuju:

- prognoza tehničkog stanja termoelektrana koje iscrpljuju svoj parkovni resurs u periodu do 2008. godine;
- izrada prijedloga stanica o tehničkim mjerama za produženje vijeka trajanja opreme izvan parka;
- procjena finansijskih troškova za provođenje mjera za produženje vijeka trajanja opreme;
- organizacija upravljanja resursima opreme elektrana u kontekstu reformisanja elektroprivrede.

U okviru ovog rada urađena je studija stanja opreme u svih sedam regiona Rusije instalisane snage 131,422 miliona kW. Njegovi rezultati se koriste u izradi petogodišnjeg korporativnog bilansa energetskih kapaciteta za period 2004-2008.

Kako je analiza pokazala, do 2008. godine pojedinačni resurs će biti iscrpljen na opremi instalisane snage od 10,929 miliona kW, što je 9,1% instalisanog kapaciteta termoelektrana Holdinga RAO UES Rusije. To će zahtijevati značajna ulaganja u rad kako bi se produžio vijek trajanja opreme.

Posebno veliki obim posla na produženju vijeka trajanja opreme i troškova pada na UPS Urala, jednog od energetski najintenzivnijih regiona Rusije. Za period 2004-2008. Troškovi mjera za proširenje resursa u ovoj regiji iznosit će 6567,7 miliona rubalja, obim proširenog kapaciteta će biti 5034 MW, a vrhunac potrebnih investicija dogodit će se 2007-2008.

Generalno, u termoelektranama u Rusiji za period 2004-2008. bit će potrebno provesti niz mjera kako bi se osiguralo produženje vijeka trajanja opreme, u ukupnom iznosu, uključujući PDV, 19,58 milijardi rubalja. (po tekućim cijenama). Istovremeno, specifična cijena proširenog kapaciteta iznosit će 1.792,1 rublja/kW (58,8 dolara/kW).

Prilikom predviđanja bilansa električne energije na duži period (10-15-20 godina), potrebno je provesti dodatna istraživanja kako bi se utvrdila priroda promjena troškova produženja vijeka trajanja opreme termoelektrana.

Upravljanje resursima opreme NPP. Za upravljanje resursima opreme i cjevovoda. disertacije za akademski stepen

Preporučena lista disertacija

Upravljanje životnim vijekom elemenata dovodnog kanala kondenzata VVER blokova na osnovu analize pogonskih podataka 2007, Kandidat tehničkih nauka Kornienko, Konstantin Arnoldovič

Predviđanje vijeka trajanja i pouzdanosti opreme za izmjenu topline elektrana 2008, kandidat tehničkih nauka Derii, Vladimir Petrovič

Dijagnostika i kontrola erozijsko-korozionog habanja cevovoda i opreme za izmjenu topline nuklearnih elektrana 2000, kandidat tehničkih nauka Nemytov, Sergej Aleksandrovič

Sistematizacija i izrada modela za predviđanje vijeka trajanja opreme energetskih blokova nuklearnih elektrana 2004, kandidat tehničkih nauka Zhiganshin, Ahmet Abbyasovich

Povećanje pouzdanosti i vijeka trajanja elektroenergetske opreme koja radi u dvofaznim i višekomponentnim tokovima 2003, doktor tehničkih nauka Tomarov, Grigorij Valentinovič

Uvod u disertaciju (dio apstrakta) na temu “Fizički i statistički modeli za upravljanje resursima opreme sekundarnih kola nuklearnih elektrana”

Slične disertacije u specijalnosti „Nuklearne energetske instalacije, uključujući projektovanje, rad i razgradnju“, 05.14.03 šifra VAK

Proučavanje otpornosti na eroziju-koroziju elemenata parovodnog kanala kotlova na otpadnu toplinu plinskih postrojenja kombiniranog ciklusa i razvoj metoda za povećanje iste. 2010, kandidat tehničkih nauka Mihailov, Anton Valerijevič

Karakteristične karakteristike proračunske potpore čvrstoće konstruktivnih elemenata nuklearnih reaktora u fazi rada i prilikom izgradnje novih instalacija 2007, doktor tehničkih nauka Sergejeva, Ljudmila Vasiljevna

Modernizacija i rekonstrukcija sistema parogeneratora u NE sa VVER-om radi povećanja pouzdanosti 2009, kandidat tehničkih nauka Berezanin, Anatolij Anatoljevič

Metodologija za praćenje preostalog veka opreme i cevovoda reaktorskih postrojenja VVER korišćenjem automatizovanog sistema 2012, doktor tehničkih nauka Bogačev, Anatolij Viktorovič

Automatizacija modeliranja kapljične udarne erozije lopatičnih aparata mokrih parnih turbina 2002, kandidat tehničkih nauka Dergačev, Konstantin Vladimirovič

Zaključak disertacije na temu „Nuklearne elektrane, uključujući projektovanje, rad i razgradnju“, Gulina, Olga Mihajlovna

Spisak referenci za istraživanje disertacije Doktor tehničkih nauka Gulina, Olga Mihajlovna, 2009

17. novembar