CC BY
5ЭНЕРГЕТИКА И АЛЬТЕРНАТИВНАЯ ЭНЕРГИЯ
(ENERGY & ALTERNATIVE ENERGY)
УДК 620.9
Балашов И.А.
магистрант
Национальный исследовательский университет «МЭИ» (г. Волжский, Россия)
Научный руководитель: Чубко Ю.М.
доцент кафедры Энергетики Национальный исследовательский университет «МЭИ» (г. Волжский, Россия)
ИССЛЕДОВАНИЕ ПУТЕЙ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ
Аннотация: в статье проведено исследование путей повышения безопасности энергетических объектов на примере ТЭС, учитывая опасные факторы при эксплуатации энергообъекта, а также причин уменьшения надежности системы.
Ключевые слова: теплоснабжение, надежность, безопасность, опасные факторы, отказ, пути повышения надежности.
Мировая практика показывает, что степень влияния на людей негативных факторов производственной деятельности (в том числе при разного рода авариях, экологических нарушениях) зависит не только от существующих технологий, а в первую очередь от качества системы управления охраной труда. Любая система может считаться эффективно функционирующей только в том
случае, если обеспечено ее непрерывное усовершенствование, достигнутое благодаря постоянному анализу и оценке ее качества.
ТЭС являются основным источником теплоснабжения для городов, в среднем 80-85%. Для выполнения технологических процессов на промышленных предприятиях требует организации и функционирования специальных систем теплоснабжения, которые бывают местными, если выработка теплоты происходит в месте его потребления, или централизованными, если выработка теплоты осуществляется специальными предприятиями. На рис.1 представлена схема работы теплогенерирующего производства.
Рисунок 1. Схема работы теплогенерирующего производства [1]
Проанализировав схему, стоит отметить, ключевыми задачами работы теплогенерирующего производства является производство, преобразование, распределение и отпуск электрической энергии и тепла потребителям. Эти задачи тесно связаны с надежностью и безопасностью энергетических предприятий.
Основные опасные факторы при эксплуатации ТЭС (рис.2):
Рисунок 2. Опасные факторы при эксплуатации ТЭС [2]
Как видно, из рис. 2 для человека одним из актуальных вопросов при работе на ТЭС является уменьшение воздействия вышеперечисленных факторов. Основными причинами воздействия вредных и опасных факторов на человека является снижение надежности оборудования ТЭС.
Снижение надежности оборудования энергоблоков ТЭС происходит по разным причинам (рис. 3) и в результате отказа разных систем, деталей и элементов. И как следствие, уменьшаются мощность, производительность, возникают другие отличия функциональных характеристик от проектных значений. При тяжелых обстоятельствах наступает состояние полной неработоспособности - возникает отказ.
Каждому конкретному типу оборудования присущи характерные признаки отказа.
Котлы ■ Турбины
Рис. 3. Распределение отказов основного оборудования энергоблоков ТЭС.
Рис. 4. Распределение отказов энергоблоков ТЭС по характерным видам оборудования.
Для повышения безопасности энергетических объектов необходимо повысить надежность действующего оборудования. Пути повышения надежности ТЭС:
1. Оптимизация графиков ремонтов оборудования ТЭС.
Значительная часть затрат, связанных с производством тепловой и
электрической энергии, ложится на ремонт тепломеханического оборудования. При проведении ремонтов преследуются две цели: сохранение на приемлемом уровне надежности оборудования и его экономичности. Для конкретного оборудования имеется возможность сокращения ремонтных работ и/или смещения сроков ремонтов. В то же время не исключена ситуация, когда для оборудования, отработавшего назначенный ресурс сроки и объемы ремонтов, предписанные системой планово-предупредительных ремонтов, уже не будут обеспечивать надежность и эффективность его эксплуатации. В этом случае потребуется сокращение межремонтного ресурса и увеличения объема ремонтных работ.
2. Модернизация газо-мазутных блоков на ПГУ.
В связи с выработкой ресурса работы блоков ТЭС перспективным представляется их модернизация, которая может быть выполнена путем:
• демонтажа и замены на ПГУ;
• модернизации по парогазовому циклу.
3. Совершенствование систем очистки охлаждающей воды и шариковой очистки конденсаторных трубок.
Существующие конструкции самоотмывающегося автоматизированного фильтра, шарикоулавливающего устройства, разгрузочных камер и другого оборудования имеют недостатки, обнаруженные в процессе эксплуатации, что отрицательно сказывается на надежности их работы.
4. Внедрение восстановительной термической обработки паропроводов.
Замена паропровода, исчерпавшего свой ресурс, является весьма дорогостоящей и трудоемкой операцией. Вовремя и правильно проведенная восстановительная термообработка (ВТО) может полностью восстановить ресурс металла паропровода. Заключение.
На основе проведенного анализа вредных и опасных факторов была исследована тепловая энергетика с точки зрения путей повышения эксплуатационной безопасности. В результате были проанализированы пути повышения надежности оборудования ТЭС.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Воропай Н.И., Домышев А.В., Непомнящий В.А. Модели и методы исследования режимной надежности электроэнергетических систем // Надежность систем энергетики: Проблемы, модели и методы их решения. 25 Методические и практические проблемы надежности систем энергетики, 2019 г. Новосибирск: Наука, 2020, с. 57-73.
2. Овсейчук В.А., Непомнящий В.А. Нормирование надежности и качества электроснабжения потребителей// Инноватика и экспертиза. 2020, Выпуск 1/16. с.178-185. [Электронный ресурс]. URL: http: //www.energystrategy.ru/projects/energy_21.htm (дата обращения: 20.07.2023).
3. Фортов В.Е. Энергетика будущего на базе прорывных технологий как основе новой энергетической цивилизации // Материалы XXIV международной научно-технической и практической конференции «Перспективы развития электроэнергетики и высоковольтного электротехнического оборудования. Коммутационные аппараты, преобразовательная техника, микропроцессорные системы управления и защиты» 28-29 ноября 2021, Инновационная электроэнергетика - 21. [Электронный ресурс]. URL: http: //www.energystrategy.ru/projects/energy_21. htm (дата обращения: 20.07.2023.
Balashov I.A.
Master's student National Research University "MEI" (Volzhsky, Russia)
Scientific advisor: Chubko Yu.M.
Associate Professor of the Department of Energy National Research University "MEI" (Volzhsky, Russia)
INVESTIGATION OF WAYS TO IMPROVE THE SAFETY OF ENERGY FACILITIES
Abstract: the article investigates ways to improve the safety of energy facilities on the example of thermal power plants, taking into account the dangerous factors during the operation of an energy facility, as well as the reasons for reducing the reliability of the system.
Keywords: heat supply, reliability, safety, hazards, failure, ways to improve reliability.
