Допустимая влажность

Последствии отказа Допустимая вероятность безотказной работы Тип машины

5. Допустимая вероятность безотказной работы, как мера для оценки последствий отказа.; Стремление к недопущению отказа при эксплуатации машины связано с боязнью последствий отказа, которые, как было сказано выше, могут быть самыми разнообразными — от незначительного материального ущерба до катастрофических. Эти последствия связаны с характером самого отказа (что и где отказало) и с такими факторами как время, необходимое для устранения отказа, возможность ремонта, продолжительность существования отказа (возможность самовосстановления работоспособности изделия), влияние данного отказа на вероятность возникновения других более опасных отказов и т. д.

Как было показано выше, значения Р (/) и Тр взаимосвязаны. Доэтому нормирование для Р (t) должно производиться при заданном Тр. Значение Тр должно быть согласовано со структурой и периодичностью ремонтных работ, и технического обслуживания, а допустимая вероятность безотказной работы является мерой опасности последствий отказа (см. гл. 1, п. 4). В настоящее время в различных отраслях машиностроения разрабатываются ^классификаторы,, которые разбивают все основные узлы и элементы конкретного изделия на категории по допустимой вероятности от-

сигнала о наличии данного отказа, и времени для его устранения. Поэтому большое значение имеет наличие приборов, контролирующих параметры машины и сигнальных устройств, а также специальных автоматических устройств, уменьшающих влияние отказа на возможность возникновения аварии и обеспечивающих условия, при которых персонал может устранить отказ. Допустимая вероятность отказа назначается с учетом влияния вышеуказанных факторов и в зависимости от его доли в вероятности отказа всей системы.

1. Постепенные (износные) и внезапные отказы (38). 2. Отказы функционирования и параметрические отказы (41). 3. Фактические и потенциальные отказы (42). 4. Допустимые и недопустимые отказы (42). 5. Допустимая вероятность безотказной работы как мера для оценки последствий отказа (43)

где от — средняя прочность малого лабораторного образца (модели) с площадью Ат. В качестве иллюстрации рассмотрим следующий пример. Пусть исходная конструкция нагружена по поверхности с площадью, в тысячу раз превышающей площадь поверхности лабораторных образцов, и пусть допустимая вероятность разрушения исходной конструкции равна 10~3; тогда для типичного показателя т = 6 в выражении для функции распределения дефектов проектное напряжение для исходной конструкции может быть не более чем 0,1063 от средней прочности лабораторных образцов.

Здесь разности lf = 12J - ln и 12 = 1;2 - 1Z2 представляют собой относительные цены ошибок. Предположим теперь, что неизвестны априорные вероятности классов. В этом случае оптимальным является критерий Неймана -Пирс она, сущность которого состоит в том.что задается максимально допустимая вероятность одной ошибки и при данных условиях минимизируется вероятность другой ошибки..

Однако в настоящее время назрел определенный кризис в применении этих методов, поскольку статистика не может быть использована и не дает ответа при решении ряда коренных вопросов надежности. Например, можно ли использовать статистические методы, если имеется всего один или несколько сложных объектов? Откуда получать информацию об отказах, если по условиям эксплуатации изделия они не допускаются или допустимая вероятность их возникновения весьма мала? Как оценить показатели на первых этапах работы изделия? Все это порождает необходимость искать новые пути и методы для решения задач надежности, использовать достижения не только статистики и теории вероятностей, но и других наук, непосредственно связанных с данной проблемой.

где Рк — минимально допустимая вероятность того, что за время т„ не произойдет ни одного опасного отказа.

С увеличением коэффициента а, характеризующего в простейшем случае максимальную степень разброса параметров системы, области значений неприемлемых частот ц>, определяемые неравенством Р^>Рдоп, будут расширяться (Рдоп — максимально допустимая вероятность появления слишком больших искажающих колебаний). На фиг. 2 эти области показаны штриховкой.

где до - приемлемая вероятность отказа изделия; q\ - допустимая вероятность отказа изделия; с - допустимое число отказов в выборке объемом п

Сепарация уменьшает количество примесей, уносимых паром из барабана котла. Допустимая влажность пара на выходе из барабана определяется давлением и наличием его промывки. При отсутствии последней влажность пара должна быть не более 0,02 %. При высоком давлении, когда необходимое количество пара обеспечивается в первую очередь промывкой его питательной водой, влажность может быть выше 0,05 %, но не более 0,1%.

Сепарация уменьшает количество примесей, уносимых паром из барабана котла. Допустимая влажность пара на выходе из барабана определяется давлением и наличием его промывки. При отсутствии последней влажность пара должна быть не более 0,02%. При высоком давлении, когда необходимое количество пара обеспечивается в первую очередь промывкой его питательной водой, влажность может быть выше 0,05 % , но не более 0,1 % . Процесс образования капелек в паровом объеме определяется принятой схемой подвода пароводяной смеси из парообразующих труб в барабан. При подаче пара выше зеркала испарения капельки в паровом объеме образуются в результате дробления влаги, поступающей с паром в барабан из парообразующих труб. При подводе пароводяной смеси под зеркало испарения, как это выполнено у большинства современных энергетических котлов, образование мелких капель происходит вследствие разрыва оболочек единичных пузырей при выходе их из водяного объема барабана. В паровом объеме на каплю влаги действуют две противоположно направленные силы: подъемная сила, создаваемая потоком пара, и сила тяжести. Соотношение этих сил и длительность их воздействия на каплю приводят либо к уносу ее паром, либо к осаждению на поверхность воды (осадительная сепарация).

Электроды поставляются в герметизируемой упаковке массой не более приведенной в табл. 41. Каждая упаковка снабжается данными: а) наименование или товарный знак предприятия; б) условное обозначение электрода; в) номер партии и дата изготовления; г) область применения электродов; д) режимы сварочного тока в зависимости от диаметра электрода и положения сварки пли наплавки; е) особые условия выполнения сварки; ж) свойства металла шва; з) допустимая влажность покрытия электрода; и) режим повторного прокаливания электродов.

вели ранее к заключению, что при обтекании сильно нагретой лопатки, значительная часть капель не будет попадать в пограничный слой. Это безусловно скажется на характере потерь механической энергии, осложняемом, кроме того, явлением «тепловой компрессии», рассматриваемым в следующей главе. Во всяком случае, допустимая влажность пара должна будет существенно превысить величины, характерные для паровых турбин.

Если технико-экономические преимущества борьбы со сточными водами оказываются на стороне метода сжигания, вопрос о коэффициенте полезного действия котла или другой тепловой установки может иметь второстепенное значение. На первое место в этом случае ставится максимально допустимая влажность рабочего топлива (эмульсии), обеспечивающая, с одной стороны, вполне удовлетворительное сгорание, а с другой •— наибольшее количество вводимой в жидкое топливо сточной воды. В связи с этим можно указать, что эмульсии, содержащие 50% водной среды, вполне надежно сжигаются в топочных устройствах.

При анализе зависимостей, представленных на рис. 4.3, необходимо учитывать ограничение по предельно допустимой влажности пара в последних ступенях турбины. Для турбины со скоростью вращения 1500 об/мин предельно допустимая влажность составляет около 15%; правая граница допустимых значений давления в сепараторе показана штриховой линией (кривая 11). Для турбоустановки на 3000 об/мин предельная влажность в последней ступени составляет 8%; максимальное давление в сепараторе в этом случае при промежуточном перегреве острым паром составляет 3,5 ата, без перегрева — 0,9 ата, при перегреве отборным паром — среднее между этими значениями. С учетом указанных ограничений можно отметить оптимальные по тепловой экономичности параметры промежуточного перегрева. Для турбины на 1500 об/мин оптимальным является промежуточный перегрев при давлении 8 ата отборным паром при 30 ата в первой ступени и острым паром во второй ступени. При быстроходной турбине не могут быть реализованы значения параметров, обеспечивающие максимум тепловой экономичности в схемах с однократным промежуточным перегревом пара. Максимальная тепловая экономичность при допустимой влажности пара в последних ступенях имеет место на границе допустимой области, при давлении в сепараторе 3,5 ата; перегрев осуществляется паром из отбора при 20 ата в первой ступени и острым паром во второй. Снижение к.п.д. по сравнению с оптимальными параметрами составляет 0,12%.

Предельная допустимая влажность отдельных твердых топлив. %

Вид топлива Предельная допустимая влажность по:

78. Электроды должны храниться в сухом отапливаемом помещении. Допустимая влажность покрытия электродов 0,5%. Как правило, электроды перед сваркой должны прокаливаться в электрических печах (шкафах) при температуре 150—200° в течение 1—1,5 ч.

Удельный расход теплоты на выработку электроэнергии в паротурбинной установке при начальном давлении насыщенного пара 4,3 МПа примерно на 4% больше, чем для паротурбинной установки, работающей на перегретом паре того же давления и при температуре 435° С. Влажность пара отрицательно влияет на работу турбины в связи с эрозионным воздействием влаги на лопатки. Допустимая влажность пара после отдельных ступеней турбины зависит от высоты лопаток рабочего колеса и частоты вращения турбины. Для стальной лопатки 1500 мм при 1500 об/мин допустима влажность пар,а 13—14%. При большой окружной скорости она снижается до 7—8%.

При принятой конструкции турбин, работающих на насыщенном паре, допустимая влажность пара на выходе из последней ступени турбины примерно 10%.