Комплексного исследования

Одним из наиболее действенных средств повышения эффективности потребления топлива в народном хозяйстве является переход к комплексным энерготехнологическим методам использования топлива: к извлечению всех ценных составляющих топлива при обязательном комбинировании процесса сжигания части топлива для производства тепловой и электрической энергии с различными технологическими процессами. Энерготехнологические методы производства возможны на базе всех твердых, жидких и газообразных топлив. Комбинирование энергетического и технологического процессов позволяет интенсифицировать все основные процессы, включенные в энерготехнологическую схему, значительно повысить коэффициент использования топлива, а также с максимальной эффективностью и высоким КПД применять как органическую, так и минеральную (зольную) составные части топлива. Разработка эффективных методов комплексного использования топлива неразрывно связана с развитием энерготехнологии.

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ РЕВОЛЮЦИЯ — совокупность коренных, качеств, изменений в технике, технологии и организации произ-ва, совершающихся под воздействием крупных науч. достижений и открытий и оказывающих определяющее влияние на социально-экономич. условия обществ, жизни. В отличие от происходивших в прошлом науч. и технич. революций, как правило, обособленных и вызванных отд. открытиями или изобретениями, совр. Н.-т. р., охватывая в целом всю науку и технику, представляет собой неразрывное единство одновременно происходящих науч. и технич. революций. Синтез этих двух процессов обусловлен превращением науки в непосредств. производит, силу, вторжением её во все отрасли произ-ва, качеств, изменением производительных сил и преобразованием всего технич. базиса общества. Формы, в к-рых наука действует как производит, сила, многообразны: использование в произ-ве теоретич. исследований в области математики, кибернетики, физики, химии, биологии; пром. реализация научно-технич. открытий и изобретений, на-правл. на совершенствование средств и предметов труда, на создание новых машин и механизмов; получение новых материалов с заранее заданными св-вами; разработка принципиально новых методов разведки полезных ископаемых и комплексного использования природных богатств; реализация практич. выводов экономич. и системных исследований в области размещения производит, сил, организации труда и произ-ва; использование экономи-ко-матем. методов в прогнозировании, планировании и управлении произ-вом и т. п.

РАЙОННАЯ ПЛАНИРОВКА — проект комплексного использования территорий отд. р-нов страны, предусматривающий рациональное размещение пром-сти, с. х-ва, курортов, объектов строит, индустрии, сооружений транспорта и связи, удобное расселение гор. и сел. населения, технически обоснованное расположение инж. сооружений (водоснабжения, канализации и др.), обеспечение санитарных условий и охраны природы.

В плане освещены вопросы охраны труда в металлургии и охраны окружающей среды, комплексного использования сырьевых ресурсов, разработки безотходных технологий: «Вентиляция в цехах основных производств цветной металлургии», «Охрана труда в сталеплавильном производстве», «Производство теплоизоляционного материала из отходов цветной металлургии», «Производство и использование ванадиевых шлаков», «Физико-химические основы комплексной переработки алюминиевого сырья», «Извлечение металлов я неорганических соединений из отходов».

Описаны физико-химические основы переработки глиноземсодер-жащего сырья. Рассмотрено поведение основных и сопутствующих элементов, встречающихся в алюминиевых рудах. Приведены способы выделения этих элементов и дана характеристика продуктов. Главное внимание уделено физико-химической основе рассматриваемых процессов. Сформулированы требования, необходимые для комплексного Использования алюминиевого сырья и создания малоотходных и безотходных технологий.

На конкретных примерах показана технологическая и экономическая целесообразность комплексного использования вторичного сырья в металлургии тяжелых цветных металлов. Описана перера' ботка лома и отходов на предприятиях по обработке цветных металлов, вторичной и первичной металлургии.

Наиболее перспективными представляются методы комплексного использования различных видов неразрушающего контроля. Прямое сравнение изображений, полученных разными способами, также способствует добыванию наиболее точной и полной информации об объекте исследования. А объектом можно считать всю вселенную: космическое пространство, Землю, ее атмосферу и недра и, конечно, все созданное руками человека.

Совершенствование гидроагрегатов доведено практически до возможного предела: КПД турбин достигает 90—96%, а электрогенераторов — 95—98% (более высокие цифры относятся к агрегатам больших мощностей). Это обстоятельство и относительно высокая стоимость сооружения ГЭС направили их развитие по пути создания все более мощных агрегатов и станций в целом, сооружения каскадов ГЭС и комплексного использования гидроресурсов — для производства электроэнергии, орошения земель, улучшения водоснабжения, судоходства и т. д.

Для создания универсальных установок с более высокой рабочей температурой исследования прочности тугоплавких материалов [37, 39, 150] сделаны новые разработки [43, 44, 45, 96, 101, 148], а также использованы идеи и конструкторские решения, реализованные и проверенные в специализированных установках [8, 27, 28, 143, 147, 160]. В результате разработаны универсальные высокоточные установки для иследования прочности [37, 39, 150], которые сочетают в себе преимущества комплексного использования методов растяжения — сжатия, измерения микротвердости и тепловой микроскопии, обладают большими возможностями изучения широкого круга разных матери-

В 1920 г. по поручению В. И. Ленина возглавлял Комиссию по электрификации России (ГОЭЛРО), в 1921—1930 гг. — руководитель Госплана, в 1930—1932 гг. — председатель Главзнерго и в 1932—1936 гг. — председатель Комитета по высшему образованию при ВЦИК СССР. С 1930 г. — директор им же основанного Энергетического института АН СССР', в 1929—1939 гг. — вице-президент АН СССР. Главнейшие исследовательские работы его относятся к проблемам развития энергетических систем,'электрификации промышленности и транспорта, комплексного использования энергетических ресурсов, энергетического районирования и пр. ..^-^.~*-~<-—'—~~——~'

В ленинском плане ГОЭЛРО были сформулированы два основополагающих принципа развития советской гидроэнергетики — выбор наиболее экономически эффективных гидроэнергетических объектов и необходимость комплексного использования водных ресурсов.

Прогнозирование ресурса безопасной эксплуатации (остаточного ресурса) должно производиться по измененным свойствам Мс, Нс, Сс, устанавливаемым по результатам комплексного исследования свойств металла и технического состояния оборудования.

Результаты комплексного исследования дисперсной системы, образующейся в смазочном материале в результате изнашивания, свидетельствуют о качественном различии механизма изнашивания металлов в поверхностно-активных и неактивных средах. Различия проявляются в том, что в первом случае процессы разрушения поверхности имеют малоцикловую усталостную природу, обусловленную влиянием поверхностно-активных веществ, образованных в смазочном материале в результате трибохимических реакций. Эти процессы локализуются в начальной стадии работы пары трения и приводят к образованию устойчивых дисперсных систем, способствующих снижению трения и износа вследствие образования из них специфических поверхностных структур. Этот случай можно рассматривать как своеобразную и быструю адаптацию пары трения и как переход в установившийся режим работы. Во втором случае, при неактивной смазочной среде, изнашивание имеет на несколько порядков более высокую интенсивность, а продукты изнашивания, будучи грубодисперсными и не обладая устойчивостью, не участвуют в формировании поверхностных структур, снижающих трение и износ. Граничное трение возможно также при использовании некоторых твердых тел, способных производить смазочное действие и поддерживать режим трения при граничной смазке. Из рассмотренного выше механизма граничного трения следует, что граничная пленка должна обладать высоким сопротивлением продавли-ванию и низким сопротивлением сдвигу. Исходя из этих требований, к твердым смазочным материалам можно отнести некоторые слоисто-решетчатые, пластинчатые структуры, мягкие металлы и тонкие пленки полимеров. Из тел слоисто-решетчатой структуры свойствами, необходимыми для смазки металлических поверхностей, обладают графит, молибденит (дисульфид молибдена), сульфид серебра, пористый свинец, дисульфид вольфрама.

пена двумя новыми разделами, посвященными методам комплексного исследования теплофизических свойств, имеющим важное практическое значение, и некоторым вопросам измерений.

Во втором издании за счет некоторого сокращения общих вопросов в книгу дополнительно включены новые измерительные методики и описание соответствующих опытных установок. Кроме того, в книгу введены два новых раздела. Один из них посвящен методам комплексного исследования геплофпзичсскнх свойств, достигшим за последние годы большого развития, в другом рассмотрены некоторые вопросы измерений. Описание определения максимальных ошибок измерений сопровождается численными примерами.

В этом случае для комплексного исследования коэффициентов тепло- и температуропроводности может быть использован метод двух альфа или двух Био [Л. 4-8]. Он состоит в том, что образец исследуемого материала одних и тех же размеров охлаждается (нагревается) в среде с постоянной температурой, но первоначально при интенсивности теплообмена, характеризуемой значением: щ = const, а затем при интенсивности, 168

В книге в систематизированной форме представлены результаты комплексного исследования гидродинамики, тепло- и мас-сообмена в осесимметричных каналах при местной закрутке потока. Предложены физически обоснованные методы расчета локальных и интегральных характеристик тепло-, массообмена и трения при разнообразных условиях, обладающие достаточной степенью универсальности. Приведены подробные результаты исследования полей скоростей и давлений, интенсивности пульсаций, корреляций, локального тепло- и массообмена в цилиндрических, сужающихся и расширяющихся каналах. Исследован широкий диапазон изменения граничных и геометрических условий однозначности (вдув через проницаемую стенку, частичная закрутка на входе, диафрагмирование выходного сечения и т.д.).

6. Алексюк М.. М., Синявский Д. П., Козуб Ю. И. и др. Установка для комплексного исследования механических свойств инструментальных сталей в широком интервале температур.— Технология и орг. пр-ва, 1972, № 6, е. 105—106.

В Советском Союзе была осуществлена разносторонняя программа теоретических и экспериментальных исследований в этой области. Первый опытный реактор на быстрых нейтронах был сооружен в 1955 г., а в 1956 г. был пущен новый образец реактора мощностью 100 кВт с ртутным охлаждением. В 1959 г. были проведены исследования натрия в качестве охладителя на реакторе мощностью 5 МВт на быстрых нейтронах. С целью комплексного исследования твэлов и материалов для реакторов на быстрых нейтронах в 1969 г. была создана установка БОР-60 тепловой мощностью 60 МВт. На основе фундаментальных исследований было принято решение принять охлаждение реактора на быстрых нейтронах жидким натрием.

Ниже приводятся некоторые результаты комплексного исследования микроструктурных особенностей деформационного старения нержавеющих аустенитных сталей ОХ18Н10Ш и Х18Н10Т при повышенной температуре, проведенного с помощью методов высокотемпературной металлографии, измерения микротвердости, просвечивающей электронной микроскопии, рент-геноструктурного и микрорентгеноспектрального анализов.

Для накопления, хранения и систематизации информации полученной на различных этапах проектирования изделия предлагается использовать виртуальный макет (ВМ). Взаимодействие с виртуальным макетом происходит при помощи методик предусмотренных в CALS технологии, через систему электронного документооборота (RDM). Виртуальный макет включает в себя разнородную информацию о жизненном цикле изделия результаты комплексного исследования выходных характеристик, модели физических процессов, диагностические модели, CAD/CAM средства, электронную документацию для производства и эксплуатации, инструменты конвертирования информации в стандартный вид в соответствии с CALS- технологией, средства конфигурирования ВМ. Средства конфигурирования позволяют настроить ВМ в зависимости от иерархии конструкции, видов исследуемых физических процессов, приемлемой точности моделей, видов дестабилизирующих факторов. При этом выбираются модели устройств, средства исследования, определяется перечень производственной и эксплуатационной документации и т.д. ВМ может содержать описание как всей конструкции, так и ее отдельных частей. ВМ части изделия может быть интегрирован в ВМ всего изделия или наоборот описание части изделия может быть выделена в отдельный ВМ.

В результате комплексного исследования влияния легирования на стойкость сталей к растрескиванию в сероводородсодержащих электролитах предложен ряд низколегированных сталей, обладающих в данных средах повышенной стойкостью [28]. Кроме того, предложены' стали, легированные редкоземельными элементами, а также высоколегированные сплавы: Ni-AJ — сплав после горячей прокатки и старения, Ni-Cu-Fe — сплавы типа инконель после отжига или холодной обработки и ряд других. Есть основание считать, что редкоземельные элементы рафинируют сталь от металлоидов (кислород, водород), "вязывают мышьяк, серу'и фосфор в тугоплавкие соединения и вместе с тем снижают перенапряжение выделения водорода на металле, препятствуя водородной хрупкости [8].