Повышение эксплуатационной надежности ТЭС с поперечными связями в условиях дефицита финансовых ресурсов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.14, кандидат технических наук Ахмылова, Марина Александровна

• Ахмылова, Марина Александровна
• кандидат технических наук
• 2000

Оглавление диссертации кандидат технических наук Ахмылова, Марина Александровна

Введение

I. Современное состояние проблемы надежности тепловых электрических станций . 9 1. 1. Основные понятия надежности энергетических установок

1. 2. Обеспечение надежности оборудования на стадии проектирования и изготовления . . . . 16 1. 3. Методы оценки эксплуатационной надежности теплоэнергетического оборудования . . . . 18 1. 3. 1. Сбор и анализ статистической информации об отказах и авариях

1. 3.2. Общие принципы расчета надежности структурных схем электростанций

1. 3.3. Построение модели надежности энергоустановок и оптимизация надежности

1. 4. Обеспечение надежности действующих ТЭС

1. 4.1. Техническое обслуживание и ремонт оборудования

1. 4. 2. Модернизация и реконструкция

1. 4.3. Техническое перевооружение . . . . . 34 1. 4. 4. Совершенствование режимов работы и уровня эксплуатации

1. 5. Краткие выводы и постановка задачи . 39 И. Методологический подход к оценке надежности

ТЭС с поперечными связями

2. 1. Основные положения теории надежности . . 41 2.2. Число отказов и длительность восстановления . . 42 2. 3. Количественные показатели надежности

2. 4. Расчет показателей надежности электростанций с поперечными связями 2.5. Составление математической модели расчета коэффициентов надежности ТЭС с поперечными связями

2. 6. Влияние предупредительных ремонтов, проводимых по результатам технического диагностирования на показатели надежности . 2.1. Краткие выводы ко второй главе . III. Анализ надежности теплосилового оборудования одной из электростанции ОАО «Читаэнерго»

3.1. Сбор и анализ статданных по одной из электростанций ОАО «Читаэнерго»

3. 1. 1. Анализ наработки оборудования ТЭС 3. 1.2. Анализ количества и причин отказов

3.2. Расчет и анализ показателей надежности одной из ТЭС ОАО «Читаэнерго»

3. 3. Выводы

IV. Повышение эксплуатационной надежности при помощи оптимизации ремонтных циклов по результатам диагностирования оборудования ТЭС

4. 1. Существующая система ремонтов на ТЭС с поперечными связями

4. 2. Техническое диагностирование

4.3. Расчет и оценка вариантов ремонтных циклов с помощью математической модели 4. 4. Выводы

V. Оценка экономической эффективности оптимизации ремонтных циклов

5.1. Анализ изменения себестоимости, тарифов на электроэнергию, затрат на ремонты оборудования по ОАО «Читаэнерго» . 5. 2. Определение экономического эффекта предложенной методики изменения ремонтных циклов 5.3. Краткие выводы к пятой главе . . Основные выводы и результаты

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эксплуатационной надежности ТЭС с поперечными связями в условиях дефицита финансовых ресурсов»

Проблема обеспечения надёжной работы тепловых электрических станций особенно остро встала перед эксплуатационным персоналом в последнее десятилетие, связанное с перестройкой общественного строя, экономики страны. Именно в этот период на большинстве электростанций нашей страны наработки оборудования достигли значений, близких к предельным, особенно это характерно для ТЭС с поперечными связями. Оборудование многих ТЭС морально и технически устарело. В условиях дефицита финансовых ресурсов нет возможности вводить в строй новые мощности, централизованно менять оборудование. Поэтому особенно важным становится вопрос о продлении срока службы оборудования, повышении надежной работы как отде^^у ^ти»«»™™^ » электростанции в целом.

Теория надежности, как отрасль науки, сформировалась относительно недавно -в последние три -четыре десятилетия. Первые исследования проводились в областях радиоэлектроники и связи. Теория надежности в энергетике формировалась в первую очередь для атомных электрических станций, далее стала применяться и к оборудованию других электростанций. Большинство научных исследований проводилось для АЭС и блочных ТЭС. Для ТЭС с поперечными связями проблема надежности исследована в меньшей степени, так как ранее была большая возможность технического перевооружения и реконструкции. Также ранее вопросы обеспечения надежной работы оборудования ТЭС и АЭС ставились в основном на стадии проектирования и изготовления.

В настоящей работе поставлена задача исследовать проблемы надежной работы действующих ТЭС с поперечными связями, разработать мероприятия по повышению надежности электростанций, выработавших свой расчетный ресурс.

В связи с этим целью работы явилось:

1. Теоретическое исследование проблемы надежной работы ТЭС с поперечными связями. Составление математической модели расчета показателей надежности.

2. Разработка способов повышения эксплуатационной надежности электростанций на основе оптимизации системы ремонтного обслуживания с учетом технического диагностирования оборудования.

В качестве объекта исследования выбрана одна из ТЭС с поперечными связями в ОАО «Читаэнерго». Этот выбор продиктован следующими причинами. В ОАО «Читаэнерго» входит несколько электростанций с поперечными связями, большинство из них имеет небольшую мощность, но оборудование всех ТЭС выработало свой расчетный ресурс. Имеется возможность сбора статистических данных на указанной электростанции.

Диссертация состоит из введения, 5-ти глав, заключения, списка литературы и приложений.

Заключение диссертации по теме «Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты», Ахмылова, Марина Александровна

Основные результаты, изложенные в диссертации, опубликованы в работах:

1. Иванов С . А . , Ахмылова М . А . Особенности расчета показателей надежности ТЭС с поперечными связями / / Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири : Тез . докл . региональной научно - технической конференции . - Иркутск: ИрГТУ . - 1996 . - 132 с .

2. Ахмылова М . А . Социальные аспекты проблемы повышения эксплуатационной надежности тепловых электрических станций / / Материалы Российской научной конференции « Высшая школа . Гуманитарные науки и гуманитарные основы образования и воспитания » . - Чита : ЗабГПУ . - 1996 . -121с.

3. Ахмылова М . А . Оценка и повышение надежности тепловых электрических станций / / Забайкалье на пути к устойчивому развитию : экология , ресурсы, управление : Тез . докл . Международной конференции . - Чита : ЧитГТУ . -1997 .-120 с.

4. Иванов С . А . , Ахмылова М . А . Выбор рациональной системы ремонтного обслуживания котлов ТЭС с учетом надежности работы / / Повышение эффективности в условиях Сибири : Тез . докл . региональной научно - технической конференции . - Иркутск : ИрГТУ . - 1997 . - 126 с .

5. Ахмылова М . А . , Иванов С . А . Особенности расчета показателей надежности ТЭС с поперечными связями / / Вестник Читинского государственного технического университета . - Чита : ЧитГТУ . - 1997. - Выпуск 6 . - 170 с .

6. Ахмылова М . А . , Дегтерева И . В . Обеспечение эксплуатационной надежности ТЭС с поперечными связями / / Молодежь и современный мир : Тез . докл . Читинской областной научной студенческой конференции . - Чита : ЗабГПУ . - 1997 . - 139 с .

7. Ахмылова М . А . , Иванов С . А ., Макольский А . И . Техническое диагностирование поверхностей нагрева как один из способов повышения эксплуатационной надежности ТЭС / / Вестник Читинского государственного технического университета . - Чита : ЧитГТУ . - 1999. - Выпуск 13 . - 148 с .

8. Ахмылова М . А . , Иванов С . А . Совершенствование ремонтных циклов оборудования ТЭС с поперечными связями / / Проблемы прогнозирования в современном мире : Тез . докл . международной конференции . - Чита : ЧитГТУ . - 1999 . - 206 с .

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Ахмылова, Марина Александровна, 2000 год

1. Статистические задачи обработки систем и таблицы для числовых расчетов показателей надежности / под ред .P.C. Судакова . М : Высшая школа . -604 с.

2. Шор Я . Б . Прикладные вопросы теории надежности . -М : . Знание . -1966 . -26 с .

3. Шор Я . Б ., Кузьмин Ф . И . Таблицы для анализа и контроля надежности . -М : Сов . радио . 1968 . -284 с .

4. Гнеденко Б . В . Элементарное введение в теорию вероятностей . М : Наука .- 1976 .-176 с .

5. Гнеденко Б . В . Математические методы в теории надежности . Основные характеристики надежности и их статистический анализ . М : Наука . -1983 . - 524 с .

6. Основные вопросы теории и практики надежности / под ред . А . И . Берга , Н . Г . Бруевича , Б . В . Гнеденко . М ; Сов . радио . - 1971 . -237 с .

7. Надежность и эффективность в технике : Справочник / под ред . Б . В . Гнеденко . М : Наука . - 1987 , - 374 с .

8. Вопросы математической теории надежности / под ред . Б . В . Гнеденко . -М : Радио и связь . 1983 . - 376 с .

9. Надежность технических систем : Справочник / под ред . И . А . Ушакова -М : Радио и связь . 1985 . - 606 с .

10. Ю.Руденко Ю . Н . , Ушаков И . А . Надежность систем энергетики : Терминология . М : Наука . - 1980 .- 43 с .

11. П.Руденко Ю . Н . , Чельцов М . Б . Надежность и резервирование в электроэнергетических системах . Методы исследования . Новосибирск : Наука , Сиб . отделение . - 1974 . -163 с .

12. Попырин Л . С . Математическое моделирование и оптимизация теплоэнергетических установок . М : Энергия . - 1978 .-416 с.

13. Гук Ю . Б . Основы надежности электроэнергетических установок . JI: изд. ЛГУ.- 1976.- 192 с.

14. Гук Ю . Б . Расчеты надежности электрических станций и подстанций . Конспекты лекций . Л : изд . ЛПИ . - 1983 . - 123 с .

15. Киту шин В . Г . Надежность систем энергетики . Новосибирск : Наука , сиб . отделение . - 1989 . - 137 с .

16. Дж . Эндрени . Моделирование при расчетах надежности в электроэнергетических системах . М : Высшая школа . - 1983 . - 304 с .

17. Надежность теплоэнергетического оборудования ТЭС и АЭС / под ред . А . И . Андрющенко . М : Высшая школа , - 1991 . - 304 с .

18. Креденцер Б . П . Прогнозирование надежности систем с временной избыточностью . Киев : Наук . думка . - 1978 . - 237 с .

19. Попырин Л . С . Информативность показателей надежности энергетических установок / / Теплоэнергетика . 1994 . - № 7 .

20. Теоретико-методические проблемы надежности систем энергетики / под ред. Ю . H . Руденко . Новосибирск : Наука , Сиб . отделение - 1985 . - 223 с .

21. Кохтенко В . А . , Кочетов A.A., Штык А . H Надежность теплосилового оборудования . M : изд . МЭИ . - 1994 . - 192 с .

22. Елизаров Д . П . , Цанев A.B., Клевцов C.B. Определение показателей надежности теплоэнергетического оборудования ТЭС и АЭС . M : изд . МЭИ . - 1996 . -56 с .

23. Модели и методы повышения надежности и экономичности электрических систем : Межвузовский сборник трудов . Новосибирск : изд . НЭТИ . -1988.- 121 с.

24. Нечаев В . В . Совершенствование методики расчета показателей готовности оборудования электрических станций / / Электрические станции . 1976 . -№8

25. Северцев H.A. Основные вопросы теории и практики надежности . M : Сов . радио . - 1980 . -406 с .

26. Каплун С . M . Оптимизация надежности энергоустановок . Новосибирск : Наука , Сиб . отделение . - 1982 . - 272 с .

27. Вопросы оценки надежности генерирующего оборудования электроэнергетических систем при эксплуатации и проектировании / под ред СМ. Каплуна . Иркутск : СЭИ СО АН СССР . - 1979 -210 с.

28. Айзенберг И . И . , Буйнов Н . Е . , Хан В . В . Параметрическая оценка надежности оборудования теплоэнергетических установок : Отчет СЭИ СО АН СССР . Иркутск : СЭИ СО АН СССР . - 1987 -212с.

29. Бродов Ю . М . , Мурманский Б . Е . , Мительман М . М . , Бухман Г . Д . , Зайцев В . А . , Гринфельд Р . Н . Анализ показателей надежности турбоустановок и энергоблоков в целом АО « Свердловскэнерго » . / / Теплоэнергетика . 1997 . - №1 .

30. Цыликало Г . В . О повышении эксплуатационной надежности ВЧТО / / Электрические станции . 1992 . № 6 .

31. Попырин Л . С . Расчет и оптимизация уровня надежности ТЭЦ / / Электрические станции . 1991 . - № 11 .

32. Клемин А . И . Надежность ядерных энергетических установок . Основы расчета . М : Энергоатомиздат. - 1987 . -342 с .

33. Борушко А . П . Управление эксплуатационной надежностью и качеством тепловых электрических станций . Иркутск : СЭИ СО АН СССР . - 1990 . -92 с.

34. Надежность в технике . Термины и определения : ГОСТ 13377 75 . - Москва : изд . стандартов . - 1975 - 22 с .

35. Надежность в технике . Технологические системы . Методы оценки надежности по параметрам качества изготовляемой продукции : ГОСТ 27 . 202 -83 . Москва : изд . стандартов . - 1983 -15 с.

36. Надежность в технике . Оценка показателей надежности при малом числе наблюдений с использованием дополнительной информации . Общие положения : ГОСТ 27 . 201 81 . -Москва : изд . стандартов . - 1981 - 12 с .

37. Надежность в технике . Система сбора и обработки информации . Методы оценки показателей надежности : ГОСТ 27 . 203 81 . - Москва : Изд . стандартов . -1981 .-18с.

38. Качан А . Д . , Яковлев Б . В . Справочное пособие по технико-экономическим основам ТЭС . Минск : Высшая школа . - 1982 -318с.

39. Руденко Ю . Н . , Ушаков H.A. Надежность систем энергетики . Новосибирск : Наука , 1989 . - 323 с.

40. Гук Ю . Б . Анализ надежности электроэнергетических установок . JI : Энергоатомиздат, 1988 . - 244 с .

41. Инструкция по расследованию и учету технологических нарушений в работе электростанций , сетей и энергосистем : РД 34 . 20 . 801 93 . - М : СПО ОРГРЭС . - 1993 .-29с.

42. Воропай И . И . Исследование надежности систем энергетики : Отчет НИР . Иркутск : СЭИ СО АН РФ . - 1991 . - 65 с .

43. Надежность в технике . Основные понятия . Термины и определения : ГОСТ 27 . 002 . 89 . - М : изд . стандартов . - 1990 . - 26 с .

44. Об организации технического обслуживания поверхностей нагрева котлоаг-регатов ТЭС : приказ № 76 от 26 . 02 . 97 . М : РАО ЕЭС России . - 1997.

45. Обзор повреждений тепломеханического оборудования электростанций с поперечными связями и тепловых сетей / СПО ОРГРЭС . М : Издательство СПО ОРГРЭС . - 1992 , 1993 ,1995 .

46. Методические указания по совершенствованию системы технического обслуживания : РД 34 . 20 . 601 96 . - М : СПО ОРГРЭС . - 1996 . - 25 с .

47. Методические указания по техническому диагностированию труб поверхностей нагрева паровых и водогрейных котлов с использованием магнитной памяти: РД 34 . 17 . 446 97 .-М : ВТИ . - 1997 . -21 с.

48. Методические указания по контролю состояния основного оборудования ТЭС . Определение качества химического состава отложений : РД 34 . 37 . 306 87 . М : ВТИ . - 1987 . - 11 с .

49. Руководство по ремонту котельного оборудования электростанций . Технология и технические условия ремонта поверхностей нагрева котельных агрегатов / Главэнергоремонт . Главтехуправление СЦНТИ . М : СПО ОРГРЭС .- 1975 .-61 с.

50. Типовая инструкция по контролю и продлению срока службы металла основных элементов котлов , турбин и трубопроводов тепловых электростанций : РД 34 . 17 . 421 91 . - М : СПО ОРГРЭС . ~ 1992 . - 95 с.

51. Надежность автоматизированных систем управления : ГОСТ 24 . 701 86 . -М : изд . стандартов СССР . ~ 1987 .- 12с.

52. Дубов A.A. Диагностика котельных труб с использованием магнитной памяти металла . М : Энергоатомиздат . - 1995 . - 96 с .

53. Дубов A.A., Прав дин Л . С . Техническая диагностика поверхностей нагрева энергетических котлов по остаточной намагниченности металла труб / / Энергетик . 1989 . - № 8 .

54. Дубов A.A. Диагностика повреждений рубашек пароохладителей без вскрытия с использованием метода магнитной памяти / / Энергетик . -1998. -№3.

55. Дьяков А . Ф ., Степин В . А . Организация системы ремонтного обслуживания ТЭС в условиях эксплуатации с пониженной нагрузкой / / Теплоэнергетика,- 1996 .-№2.

56. Богачев В . А . , Гончарь М . И ., Дарвин Е . И . , Кузин И . В ., Титов И . В . Магнитный метод определения перегретых труб из стали 20 и 12Х1МФ поверхностей нагрева паровых котлов / / Электрические станции . 1995 .• №3.

57. Надежность и эффективность в технике : Справочник / под ред . В . И . Кузнецова М : Машиностроение . - 1986 . - т . 8 : Эксплуатация и ремонт . -319с.

58. Надежность и эффективность в технике : Справочник / под ред . В .В . Клюева , П . П . Пархоменко М : Машиностроение . - 1987 . - т . 9 : Техническая диагностика .-351 с .

59. Выбор рациональных способов эксплуатации энергетического оборудования ТЭС с учетом надежности и долговечности работы : Отчет НИР ( заюпоч . ) / ЧитПИ ; Рук . С . А . Иванов ; № ГР 01950000157 ; Инв № 02960007895 . -Чита . ЧитПИ . 1996 .-12 с.

60. Скляров В . Ф . Диагностическое обеспечение энергетического производства . Киев : Техника . - 1985 - 194 с .

61. Бугай Н . В ., Мухопад Г . В . , Красовский А . Я . Повышение надежности котлов электростанций . Киев : Техника . - 1986 . - 172 с .

62. Бугай Н . В . , Шкляров М . И . Неразрушающий контроль металла теплоэнергетических установок . М : Энергия . - 1978 .- 118с.

63. Неразрушающий контроль и диагностика : Справочник / под ред . В . В . Клюева . М : « Машиностроение » . - 1995 . - 604 с .

64. Филатов А . И . Методы оценки экономического строения оборудования в Ъ энергетике / / Электрические станции . 1994 . - № 6 .

65. Попырин Л . С . , Зубец А . И . Оптимизация структурной надежности ТЭЦ / / Энергетика . 1994 . - № 3 .

66. Ковылянский Я . А . , Старостенко Н . Н . , Журина В . И . Оценка уровня надежности тепловых сетей / / Энергетик . 1996 .-№11 .

67. Косиков Ю . П . О новой системе технического обслуживания и ремонта ТЭС / / Энергетик . 1997 . - № 1 .

68. Шварц А . Л . , Глускер Б . Н . надежность котлов энергоблоков сверхкрити-^ ческого давления при разгрузках на скользящем докритическом давлении / /

69. Электрические станции . 1991 . - № 11 .

70. Неклепаев Б . Н . , Трубицин В . И . , Агапов В . Г . Учет фактора надежности при анализе работы блочной КЭС по переменному графику работы / / Электрические станции . 1993 . - № 2 .

71. Дьяков А . Ф ., Трафимов Ю . В . , Степин В . А . Рекомендации по увеличе-нию периодичности капитальных ремонтов энергоблоков ТЭС . М : ОРГРЭС . - 1991 .-91с.

72. Диагностика состояния оборудования / / Электрические станции . 1996 . -№ 1 .

73. Коваленко И . Н . Исследования по анализу надежности сложных систем . -Киев : « Наук . думка » . 1975 . - 210 с .

74. Комплексные исследования энергетических установок и систем / под ред . Л . С . Попырина . М : ЭНИН . - 1989 . -135 с .

75. Коваленко И . Н . „ Кузнецов Н . Ю . Методы расчета высоконадежных систем . М : Радио и связь . - 1988 . - 175 с .

76. Попырин Л . С . Автоматизация математического моделирования теплоэнер-гетических установок . М : Наука . 1981 . - 236 с .

77. Саломов А . А. . Надежность тепловых электростанций / / Электрические станции . 1993 . - № 6 .

78. Попырин Л . С . Информативность показателей надежности энергетических установок / / Теплоэнергетика . 1994 . - № 7 .

79. Паули В . К . Влияние организационных мер на повышение надежности ставропольской ГРЭС / / Электрические станции . 1990 . - № 10 .

80. Паули В . К . Экспериментальная система контроля и оценки условий эксплуатации котлоагрегатов ТЭС / / Теплоэнергетика . 1997 . - № 5 ,

81. Лыско В . В ., Злепко В . Ф . , Резинских В . Ф . Ресурс и надежность металла теплосилового оборудования ТЭС / / Энергетик . 1996 . - № 3 .

82. Бродов Ю . М . , Мурманский Б.Е., Мительман М . М ., Бухман Г . Д . , Зайцев В . А . Анализ показателей надежности турбоустановок и энергоблоков в целом АО « Свердловскэнерго » / / Теплоэнергетика . 1997 . - № 1 .

83. Синьчугов Ф . И . , Макаров С . Ф . Учет фактора надежности электроснабжения потребителей на формирование тарифа на электроэнергию / / Электрические станции . 1991 . - № 1 .

84. Сергеев В . В , Енякин Ю . П . , Магадеев В . Ш ., Левин М . М ., Гурес А . Г . Опыт техперевооружения энергетического оборудования на примере реконструкции котла ТП 80 / / Электрические станции . - 1998 . - № 3 .

85. Канцедалов В . Г . , Берлявский Г . П . , Гусев В . В . Комплексная система оперативного ультразвукового контроля и диагностики энергооборудования ТЭС / / Электрические станции . 1998 . - № 3 .

86. Релязов А . Н . Проблемы технического перевооружения и продления ресурса оборудования электростанций / / Электрические станции . 1999 . - № 9 .

87. Клевцов И . А . , Таллермо X . И . , Уус М . Контроль состояния металла на тепловых электростанциях / / Теплоэнергетика . 1999 . - № 5 .

88. Дубов А А . Методика контроля труб поверхностей нагрева паровых и водогрейных котлов с использованием магнитной памяти металла / / Теплоэнергетика . 1998 . - № 1 .

89. Горев Е . Н . Техническое перевооружение и реконструкция российских электростанций / / Энергетик . 1999 . - № 7 .