Диссертация (Повышение безопасности промышленных зданий на основе альтернативных компоновочных решений (на примере главных корпусов ТЭС)), страница 5

PDF-файл Диссертация (Повышение безопасности промышленных зданий на основе альтернативных компоновочных решений (на примере главных корпусов ТЭС)), страница 5 Технические науки (42875): Диссертация - Аспирантура и докторантураДиссертация (Повышение безопасности промышленных зданий на основе альтернативных компоновочных решений (на примере главных корпусов ТЭС)) - PDF, стран2019-05-31СтудИзба

Описание файла

Файл "Диссертация" внутри архива находится в папке "Повышение безопасности промышленных зданий на основе альтернативных компоновочных решений (на примере главных корпусов ТЭС)". PDF-файл из архива "Повышение безопасности промышленных зданий на основе альтернативных компоновочных решений (на примере главных корпусов ТЭС)", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "технические науки" из Аспирантура и докторантура, которые можно найти в файловом архиве МГСУ. Не смотря на прямую связь этого архива с МГСУ, его также можно найти и в других разделах. , а ещё этот архив представляет собой кандидатскую диссертацию, поэтому ещё представлен в разделе всех диссертаций на соискание учёной степени кандидата технических наук.

Просмотр PDF-файла онлайн

Текст 5 страницы из PDF

[16, 17]Оценка данных аналогичного периода для США об ограничении количестваэнергоблоков устанавливаемых в одном здании [36] с позиции удобстваэксплуатации и строительства, показывает, что количество моноблочных решенийвозрастает при увеличении единичной мощности блоков (от 1 000 МВт), прииспользовании их в сумме с блоками меньшей мощности. В качестве примера можноупомянуть ТЭС Парадайз (США) (2×650 и 1×1 130 МВт), где компоновочноерешение главного корпуса в двух различных зданиях, в основном определеносокращениями зоны обслуживания.Анализ более 25 пылеугольных КЭС (как наиболее перспективных согласноЭнергетической стратегии РФ до 2030, 2035 гг. [45, 46]) построенных по российскимпроектам с суммарной мощностью от 80 до 3800 МВт и 185 зарубежных объектов(от 625 до 6720 МВт) за период с 1960 по 2017 гг., показывает:• наблюдается существенное преобладание полиблочных компоновочных решений,28до 60 % от общего числа рассмотренных КЭС (рисунок 1.8);• для российских, азиатских и африканских проектов не характерно сокращениеколичества энергоблоков размещаемых в одном главном корпусе с увеличениемих единичной мощности.Рисунок 1.8.

Диаграммы распределения блочности главных корпусовпылеугольных КЭС выполненных по российским и зарубежным проектам. Данныеприведены в порядке слева на право, соответственно для: российских, азиатских,европейских и американских, африканских и австралийских КЭС.В ближайшей перспективе для проектных решений ТЭС характернойкомпоновкой будет являться полиблок, т.к. нормами проектирования закрепленытребования связанные с сокращением удельных капиталовложений. [19, 20]Однако, как показано ниже, подобные решения способствуют развитиюнекоторых аварий, усугубляя возникающий в результате ущерб как экономического,так и социального характера, в том числе снижая общую безопасность связаннойинфраструктуры.1.3.Аварийность на ТЭС1.3.1.

Общие сведеньяТехнологические нарушения в работе тепловых электростанций (ТЭС) согласнодействующей в РФ нормативной документации подразделяется на инциденты всоставе, которых выделяют аварии [2].К инцидентам относятся отказы или повреждения технических устройств,29используемых на ТЭС, отклонения от технологических режимов и процесса [2].Происходят такие события значительно чаще аварий, а время простоя оборудованияи экономический ущерб от них сравнительно не велик.

Аварии – разрушение зданийи сооружений и / или технических устройств (оборудования), применяемых на ТЭС;неконтролируемые взрыв, пожар и / или выброс опасных веществ [2, 47, 48]. Однако,с введением в действие Постановления Правительства РФ «Об утверждении Правилрасследования причин аварий в электроэнергетике» определение «авария» былодополнено, что фактически приравняло его к инциденту [49].Тяжесть последствий аварий на электростанциях определяется следующимифакторами [49]: типом ее тепловой схемы (блочная или с поперечными связями),единичноймощностиэнергоблоков,технологическимипараметрамипроизводственного процесса, типом и объемом повреждений оборудования,воздействий на обслуживающий персонал и строительные конструкции зданий, наокружающую среду, степенью влияния станции на надежность энергопроизводства,устойчивостью энергосистемы и ряда других.Анализ динамики аварий на тепловых электростанциях с установленноймощностью 25 МВт и более в период с 2011 по 2017 гг.

представлен в таблице 1.1, аза период с 1978 по 1986 гг. на блочных КЭС – в таблице 1.2. К сожалению,отсутствуют достоверные данные об аварийности в период с 1987-го по 2010 гг., чтосвязанно с общей ситуацией в стране (подробный учет событий не производился).Таблица 1.1. Анализ аварийности на ТЭС, установленной мощностью 25 МВт ивыше, в период с 2011 по 2017 гг. [50]Годы20112012 2013 2014 2015 20162017Аварии в генерации 25 МВт и выше(данные Минэнерго РФ), аварий4 5974 5744 1774 2674 0753 7243 229Установленная мощность ТЭС, МВт146 071,0151828,0154549,8158403,4160233,3160242,2163 242,352,952,449,948,647,2146,6639,0359,0*10-357,0*10-354,0*10-355,0*10-354,0*10-350,0*10-351,0*10-3Среднее значение коэффициентаиспользования установленной мощностиТЭС, %Частота аварий на МВт использованноймощности ТЭС, аварий в год / (МВтиспользованной мощности)30Годы2011Аварии на объектах электроэнергетики(данные Ростехнадзора), аварийКлассификация аварий по видамоборудования, в % от общего числа:Повреждение котельного оборудованияПовреждение турбинного оборудования (всехтипов)Повреждение вспомогательноготепломеханического оборудования (ТМО)Повреждение оборудованияраспределительного устройства (РУ) 110 кВ ивыше и трансформаторовПовреждение электротехническогооборудования 6-35 кВПовреждение генераторов и синхронныхкомпенсаторовНеправильные действия технологическихзащит и тепловой автоматикиНеправильные действия устройств релейнойзащиты и автоматики (РЗА)Нарушения в работе систем диспетчерского итехнологического управления (СДТУ)Ошибочные или неправильные действияоперативного персонала2012 2013 2014 2015 20161911731088720176353---35,035,930,925,2---22,025,023,020,9---10,06,311,213,3---7,09,510,38,1---3,02,07,57,9---6,06,89,96,6---5,05,24,09,0---5,06,32,04,7---2,01,00,44,2---5,04,05,05,5-Окончание таблицы 1.1.Таблица 1.2.

Анализ аварийности на блочных ТЭС в период с 1978 по 1986 гг.[51, 52]Наименованиеоборудова1978ния илипоказателя1КотельноеоборудованиеТурбины и ихвспомогательноеоборудованиеЭлектрооборудованиеВсего аварийВсегоэнергоблоковДиапазонединичноймощностиблоков, МВтУстановленнаяСредняя частота аварий по годам, аварий/годСреднее значениечастотааварий / аварий1986 энергобв год,локоваварий /эб.1979198019811982198319852345678910110,0160,0180,0290,0360,0210,0340,0380,02111,400,02680,0570,0740,0570,0600,0680,0660,0470,03024,000,05750,0440,0610,0470,0360,0560,0320,0600,04520,130,0478456054556258654555,500,1321382392405416426436450464421,40-150800150800150120015012001501200150120015012001501200----76 100,077 300,031Наименованиеоборудова1978ния илипоказателя1мощностьблочных ТЭС,МВтСреднеезначениекоэффициентаиспользованияустановленной мощностиблочных ТЭС,%Частота аварийна МВтиспользованной мощностиблочной КЭС,аварий в год /(МВтиспользованной мощности)Средняя частота аварий по годам, аварий/год197919801981198219831985345678271,110-31,03*10-3Среднее значениечастотааварий / аварий1986 энергобв год,локоваварий /эб.91011----Окончание таблицы 1.2.За период с 2011 по 2017 гг.

в тепловой генерации мощностью свыше 25 МВтпроизошло – 28 643 аварии. Среднее значение частоты составляет – 54,3 * 10-3(аварии в год / МВт используемой мощности). Распределение по видамтехнологического оборудования следующие: котлы и турбины – 31,8 и 22,7 %соответственно, вспомогательное тепломеханическое оборудование – 10,2 %,электрооборудование – 35,3 %. Для блочных КЭС (1978 – 1986 гг.) данныепоказатели составляют – 444 аварии из них на долю котельного оборудованияприходится – 20,5%; 43,2 и 36,3 % – на турбины и электротехническую часть.Среднее значение частоты составляет – 1,015*10-3 (аварий в год / МВт используемоймощности).

Некоторое снижение аварийности, наблюдаемое в период с 2011 по 2017гг., связанно с изменением порядка учета данных государственными органами [47,49].32Исходными событиями для всех аварий являются – нарушения илитехнологические сбои в работе оборудования (технические), ошибки в организациипроизводственного процесса и проведения ремонтных / наладочных работ(организационные), а также внешние воздействия (прочие). Имели место следующиепричины возникновения аварийных событий [53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 50, 60, 61],[62, 63, 64, 65] (приложение Б):• низкое качество подготовки и проведения ремонтных работ, приемкиоборудования из ремонта;• недостаточный уровень контроля и диагностики оборудования, отработавшегонормативный срок;• недостаточная подготовка персонала в части оперативного и техническогообслуживания оборудования;• несвоевременное принятие мер по устранению дефектов оборудования;• повреждение поверхностей нагрева (коррозионный, эрозионный износ,термическое повреждение – перегрев, исчерпание ресурса);• неправильная работа релейной или технологической защиты (поврежденияконтрольных кабелей, неисправность элементной базы);• ошибочные действия персонала;• повреждение электротехнического оборудования ОРУ (старение изоляции);• отключения и повреждения турбинного оборудования, в том числе из-занесоблюдения и невыполнения в требуемых объемах технического обслуживания иремонта оборудования;• не учтенные проектом нагрузки и воздействия на строительные конструкциитехнологических зданий и сооружений и др.Анализируя ущерб от множества аварий на ТЭС (отечественные и зарубежныеданные) [52, 21, 56, 57, 58, 61, 65, 66] (приложение Б), установлено, что наибольшиепоследствия, как для самой станции, так и для связанных с ней объектов имеютсобытия, произошедшие в главных корпусах в результате которых повреждается33основное и вспомогательное технологическое оборудование.

Данные события вомногих случаях сопровождаются пожарами и отказами строительных конструкцийзданий и сооружений.1.3.2. Аварии в главных корпусахК авариям в главных корпусах ТЭС приводят отдельные нарушения в работетехнологического оборудования, строительных конструкций зданий, ошибкиперсонала и внешние воздействия, такие как (см. приложение Б):• непосредственноеразрушениеэлементовосновноготехнологическогооборудования (роторы турбоагрегатов, корпуса подогревателей высокого давления,обрыв рабочих лопаток последних ступеней цилиндров низкого давления (ЦНД)турбин и ряда других) из-за наличия дефектов, некачественного ремонта, проектныхошибок и износа узлов агрегатов;• отказы систем автоматики и защиты, приводящие к подаче напряжения отвнешней сети на турбогенераторы с последующим их асинхронным пуском;• нарушение целостности маслосистем и систем охлаждения турбогенератора, втом числе вследствие внешних воздействий;• нарушение герметичности топливных систем, скопление угольной пыли взамкнутых объемах здания;• короткое замыкание на силовом и высоковольтном оборудовании;• организационныенарушениявтехнологическомпроцессевызванныеошибками персонала (как правило, при проведении ремонтных работ);• отказ строительных конструкций вследствие проектных ошибок и неудовлетворительной эксплуатации (превышение проектных нагрузок, использованиене надлежащих материалов) и др.Пожары в машинных отделениях главных корпусов в основном связаны снарушениями целостности систем смазки и регулирования турбоагрегатов,содержащих масло.

Для энергоблоков мощностью 300 МВт объем маслосистемы34достигает50 м3, а для блоков 800 МВт – почти 60 м3.Давление масла в системахсмазки подшипников и уплотнений турбоагрегатов – 0,3…0,4 МПа, а в системахрегулирования– 4 МПа. В основном используется нефтяное турбинное масло, стемпературой воспламенения – 180 °С. Указанные системы располагаются внепосредственной близости к горячим поверхностям турбин и источникамвозможного искрообразования и их повреждение может привести к воспламенениюмасла и к пожару [54, 55].

Нарушение герметичности маслосистем может бытьвызвано: дисбалансом ротора турбоагрегата из-за обрыва рабочих лопаток цилиндранизкогодавления,разрушениемнарушениемгерметичностипричинами.Данныеротора,стыковочныхсобытиячастоповреждениемузловбандажныхтрубопроводовсопровождаютсяивыходомколец,другимиводородаиспользуемого в системах охлаждения генератора. В некоторых случаях взрывводорода служит запалом для последующего возгорания масла.

А отсутствие, какихлибо противопожарных преград между соседними энергоблоками в главном корпусеТЭС (по технологическим причинам) только способствует распространению пожарапо зданию путем вовлечения в процесс строительных конструкций покрытия.Так на Экибастузской ГРЭС-1 в 1990 г. (рисунок 1.9) из-за обрыва 36 рабочихлопаток ротора цилиндра низкого давления турбоагрегата энергоблока № 5произошла разгерметизация выводов и уплотняющих подшипников генератора споследующим распространением водорода в шинопроводы и камеру генераторноговыключателя. Локальные взрывы и возгорание истекавшего из поврежденныхподшипников масло привели к пожару на агрегате.

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5288
Авторов
на СтудИзбе
417
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее