Автоматизированные системы упреждающего управления по критериям энергетической эффективности : в теплоэнергетических комплексах металлургических предприятий

• Автор: Шнайдер, Дмитрий Александрович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Челябинск
• Количество страниц: 345 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ.В МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОМ ПРОИЗВОДСТВЕ^ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АСУТП
1.1. Опыт применения автоматизированных систем учета, контроля и управления потреблением топливно-энергетических ресурсов на металлургических предприятиях

1.2. Обзор литературы

1.3. Постановка цели и задач исследования

ГЛАВА 2. МЕТОДОЛОГИЯ УПРЕЖДАЮЩЕГО УПРАВЛЕНИЯ ПО КРИТЕРИЯМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ В ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСАХ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ ;
2.1. Структура оперативного управления теплоэнергетическими комплексами металлургических предприятий с учетом критериев энергетической эффективности
2.2. Подход к автоматизированному управлению технологическими процессами по критериям энергетической эффективности
2.3. Методы построения обратных моделей динамики технологических процессов в условиях помех на основе алгоритмов экспоненциальной фильтрации
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ГЛАВА 3. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТОПЛИВА В КОТЕЛЬНЫХ АГРЕГАТАХ
3.1. Принципы регулирования режимов паровых котлов
3.2. Динамическая модель теплоэнергетической системы электрической станции
3.3. Экстремальная система регулирования экономичности горения в котельных агрегатах на основе упреждающих оценок КПД топочных процессов
3.4. Экспериментальные исследования режимов регулирования экономичности горения в паровом котле

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ГЛАВА 4. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ В ТУРБИННЫХ АГРЕГАТАХ
4.1. Методика построения энергетических характеристик турбинных агрегатов электрических станций по данным эксплуатации
4.2. Построение эффективных энергетических характеристик турбин ТЭС
4.3. Оптимизация нагрузки параллельно работающих турбинных агрегатов по показателям энергетической эффективности
4.4. Мониторинг резервов энергетической эффективности теплоэнергетических процессов электрических станций
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ГЛАВА 5. АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ УПРАВЛЕНИЕ РЕЖИМАМИ ПАРОВЫХ СЕТЕЙ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРЕДПРИЯТИЯ С УЧЕТОМ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
5.1. Структура и режимы работы системы пароснабжения металлургического предприятия
5.2. Математическое моделирование сложных паровых сетей с учетом динамики аккумулирования пара
5.3. Автоматизированное управление пароснабжением металлургического предприятия с учетом текущих оценок показателей эффективности
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ГЛАВА 6. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА МОНИТОРИНГА ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ НА ОСНОВЕ КОНЦЕПЦИИ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ОБОБЩЕННОГО РЕСУРСА
6.1. Методы и алгоритмы мониторинга и прогнозирования обобщенного остаточного ресурса стареющего оборудования в реальном времени..
6.2. Программное обеспечение автоматизированной информационной системы мониторинга остаточного ресурса оборудования
7.3. Экспериментальные исследования эффективности автоматизированной информационной системы мониторинга остаточного ресурса энергоагрегатов электрических станций
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ

ГЛАВА 7. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ ПОТРЕБИТЕЛЯМИ ТЕПЛОФИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ
7.1. Математическое моделирование теплового режима здания с идентификацией параметров на основе метода экспоненциальной фильтрации
7.2. Способы автоматического регулирования теплоснабжения зданий
7.3. Мониторинг и оперативное управление энергетической эффективностью потребителей систем теплоснабжения на основе макромоделирования
7.4. Автоматизированная система диспетчерского управления режимами теплоснабжения потребителей на основе информационно-управляющих сетей полевого уровня
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Акт внедрения результатов диссертационной работы
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Расчеты экономического эффекта от внедрения на ОАО «ММК»
результатов НИР по теме диссертационного исследования
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Экранная форма мониторинга режимов парового котла
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Результаты построения эффективных энергетических
характеристик турбогенераторов ТЭЦ
ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Состав отчетных данных, показатели энергетического баланса и
тепловой экономичности котельных агрегатов электрических станций
ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Состав отчетных данных, показатели энергетических ресурсов и
тепловой экономичности турбоагрегатов электрических станций
ПРИЛОЖЕНИЕ 7. Результаты экспериментального исследования теплового
режима здания при отключении отопления
ПРИЛОЖЕНИЕ 8 (справочное). Распределенная автоматизированная система диспетчерского управления потреблением энергоресурсов на примере системы управления уличным освещением

эксплуатируются в нормальных режимах, но более интенсивно за счёт увеличения коэффициента технического использования. В число лидерных обьеісгов могут входить все объекты с начала эксплуатации, если их наработка примерно одинакова и достигла или превысила значение назначенного ресурса т. По результатам ли-дерной эксплуатации получают средний остаточный ресурс на интервале (г, г+Г) К[(т), отличающийся от показателя 11(т).
Авторы отмечают, что поскольку оборудование должно обеспечивать безопасные условия эксплуатации, то для продления его срока сверх назначенного ресурса наряду со статистическими методами обязательно применение физических методов контроля состояния металла, методов диагностирования узлов и деталей, проверочного расчёта на прочность по фактическим эксплуатационным данным.
Паули В.К. в статье [126] рассматривает экспертную систему контроля и оценки условий эксплуатации котельных установок ТЭС.
Необходимость введения в действие этой системы обусловлена несоответствием условий эксплуатации котлов на большинстве электростанций требованиям надежной и экономичной работы. Разработанная «Экспертная система контроля и оценки условий эксплуатации котельных установок ТЭС» (ЭС) позволяет получить и оценить полную картину по каждой электростанции и по полученным результатам строить программу действий и вырабатывать первоочередные меры, реализация которых позволит в свою очередь поднять уровень эксплуатации котельных установок и повысить их надежность.
Как отмечает автор, на примере ЭС можно показать возможность использования интеллектуальных систем в организации эксплуатации и противоаварийной работы на основе комплексного анализа и системного подхода. В основу создания матриц ЭС положен основной закон системного подхода, который требует на первом этапе использование метода научного исследования, состоящего в расчленении целого (проблемы надежности котлов) на составные элементы (направления поиска причин). Чтобы обеспечить достаточную проводимость системы по глубине всех причин, породивших проблему, каждое из направлений расчленяют на более элементарные области (локальные направления). Тогда вся система представляется в виде матрицы.
Общая оценка состоит из объективной части (производится проверка полноты выполнения нормативно-технической и распорядительной документации) и субъ-