Разработка методологии повышения эффективности и надежности эксплуатации теплоэнергетического насосного оборудования

• Автор: Волков, Александр Викторович
• Шифр специальности: 05.04.13
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 252 с. : ил.

Основные условные обозначния и сокращения
1. СОСТОЯНИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ
ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО НАСОСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
1.1 Насосное оборудование централизованных систем тепло и электроснабжения
1.2 Расчетно-теоретические методы анализа свойств и проектирования проточных частей лопастных гидромашин
1.3 Кавитационные процессы в лопастных гидромашинах
1.4 Анализ основных подходов повышения надежности эксплуатации насосного оборудования
1.5 Анализ повреждаемости насосного оборудования энергетических объектов
2. ВЛИЯНИЕ ВНЕШНИХ И ВНУТРЕННИХ ФАКТОРОВ НА
РАБОТОСПОСОБНОСТЬ И РЕСУРС НАСОСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
2.1 Учет конструктивных особенностей насосных агрегатов
2.2 Характеристики качества изготовления центробежных насосов и условий проведения ремонтно-восстановительных работ
2.3 Воздействие специфических свойств рабочей среды на работу насосного оборудования
2.4 Анализ влияния согласованности характеристики гидросистемы и насосного агрегата
2.5. Особенности характерных способов регулирования подачи центробежных насосов
2.6. Учет влияния квалификации обслуживающего персонала на эффективность эксплуатации насосного оборудования
2.7. Основные задачи по проведению исследования работы и совершенствования насосного оборудования
2.8. Разработка подхода определения остаточного ресурса насосного оборудования
3. КОМБИНИРОВАННЫЙ МЕТОД ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО
АНАЛИЗА РАБОТЫ НАСОСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
3.1 Анализ функционирования насосного оборудования в основных технологических циклах энергоблоков
3.1.1 Подача питательной воды
3.1.2 Сбор и подача конденсата
3.1.3 Подача сетевой воды
3.2 Трехмерный интегральный метод гидродинамического исследования
течений в лопастных системах гидромашин
3.2.1 Постановка прямой ЗИ гидродинамической задачи
3.2.2 Математическая модель трехмерной гидродинамической задачи

3.3 Анализ гидродинамических качеств лопастных систем
энергетических насосов различного назначения
3.3.1 Сетевые насосы СЭ 2500-60 и СЭ 2500
3.3.2 Бустерный насос ПД 650
3.3.3 Питательный насос ПТН1150
3.3.4 Конденсатный насос КсБ 320
3.4 Исследование работы гидравлических систем сетевых насосов с учетом взаимовлияния отдельных сопротивлений друг на друга
4. ВОДНО-ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАБОЧЕЙ СРЕДЫ И
МЕТОД УЧЕТА ИХ ВЛИЯНИЯ НА КАВИТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА НАСОСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
4.1 Особенности поддержания водно-химических режимов на
энергообъектах
4.1.1 Водные режимы конденсатопитательного тракта
4.1.2 Водный режим барабанных котлов
4.1.3 Водный режим прямоточных котлов СКП
4.2 Экспериментальные исследования воздействия pH- характеристики
рабочей среды на кавитационные свойства центробежных насосов
4.2.1 Обзор основных теоретических подходов влияния электростатических полей на кавитационные процессы
4.2.2 Экспериментальные исследования влияния pH среды на характеристики центробежного насоса 4К-12а
4.2.3 Изучение влияния pH рабочей среды на развитие кавитационных процессов в канонической области типа труба Вентури
4.2.4 Исследование воздействия pH рабочей среды на поверхностное натяжение
4.3 Разработка метода регулирования работы гидросистемы с помощью изменения pH- характеристики рабочей среды
4.4 Расчетно- теоретические исследования работы сетевого насоса СЭ 2500-180 с учетом влияния pH- характеристики рабочей среды
5. МЕТОД АДАПТАЦИИ СЕТЕВЫХ НАСОСОВ К УСЛОВИЯМ
РЕАЛЬНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
5.1 Особенности работы технологического цикла, требования повышения надежности подачи сетевой воды потребителю

5.2.Основные подходы и способы повышения надежности работы сетевых насосов
5.2.1 Совершенствование проточной части рабочих колес насосов серии СЭ 2500
5.2.2 Модернизация меридианной проекции рабочего колеса насоса серии СЭ 5000-160 для условий эксплуатации ТЭЦ-27 ОАО «Мосэнерго»
5.3 Установка шнеков на входе в насос
5.4 Экспериментальные исследования работы насоса 4К-12а с установленным на входе шнеком
5.5 Повышение кавитационных качеств многоступенчатого конденсатного насоса типа 50-CUAV-170-12 фирмы SIGMA (Чехия)
5.6 Применение ионно-вакуумных покрытий для эффективной борьбы с
кавитационной эрозией
6. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ИНГИБИТОРОВ
КОРРОЗИИ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ И
ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ КАЧЕСТВ ЛОПАСТНЫХ НАСОСОВ
6.1 Физико-химические способы защиты теплотехнического оборудования ТЭЦ от коррозии
6.1.1 Свойства поверхностно-активного ингибитора коррозии
6.2 Влияние коррозионных и эрозионных процессов в проточной части центробежных насосов на надежность эксплуатации данного насосного оборудования
6.3 Методика нанесения ПАИК на поверхности рабочих колес центробежных насосов изготовленных из различных металлов
6.4 Экспериментальные исследования влияния ПАИК на энергетические и кавитационные свойства центробежных насосов
6.4.1 Исследования влияния ПАИК на энергетические и кавитационные свойства центробежных насосов на стенде МЭИ(ТУ)
6.4.2 Опытные исследования центробежного насоса типа NCF (SIGMA, Чехия)
6.4.3 Циклические испытания стойкости гидрофобной пленки
6.4.4 Применение ПАИК- технологии на шнековом колесе
6.5 Методика нанесения ПАИК в условиях ремонта и эксплуатации
6.5.1 Получение гидрофобных поверхностей в проточной части центробежного насоса без разборки насосного агрегата
6.5.2 Экспериментальные характеристики насоса КМ-40-32-180 с гидрофобной пленкой
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Для этой цели используем модель линейной регрессии и определим её характеристику. На рис. 1.9 представлена регрессионная кривая неисправностей.
Выбор линейной модели продиктован тем, что нам необходимо выявить тенденцию изменения неисправностей и определиться с методикой подхода к этой оценке.
Зависимость количества часов наработки от количества лете года выпуска насоса
лет выпуска
Рис. 1.9 Регрессионная кривая отказов насосного оборудования
Угол наклона этой характеристики отражает зависимость часов наработки от времени выпуска, что предполагает не только работу оборудования в технологическом цикле, но и время перевозок, складирование и другие операции и состояния.
Чем круче данная характеристика, тем хуже свойства сохраняемости оборудования.
Следует добавить, что определена усреднённая характеристика и, сравнивая экспериментальные и оценочные данные, можно отметить, что они отличаются между собой.
Оценочную характеристику можно уточнить, взяв более высокий порядок регрессии. Данный подход позволяет прогнозировать развитие потока отказов с учётом сохраняемости. На основе такого анализа можно определять и другие важные свойства конкретного оборудования, кроме того, эксплуатирующие организации могут дополнительно определить