Надежность аппаратуры

Все больше электроэнергии производится на атомных электростанциях и, как следствие, можно ожидать увеличения доли ядерной энергии в общем энергопотреблении. Вероятно увеличится разрыв между потреблением энергоресурсов, особенно нефти, и возможностью обеспечения потребления за счет собственного производства. Потребители энергетических ресурсов настаивают на смягчении ограничений на использование угля с высоким содержанием серы и на ослаблении требований по защите окружающей среды от загрязнения, что, по их мнению, позволит повысить надежность энергоснабжения. Перед нами небольшой, но дорогостоящий выбор: сокращать потребление энергии (за счет снижения темпов экономического роста); ускорять освоение возобновляемых источников энергии (по очень высокой стоимости): повышать зависимость от внешних источников энергоснабжения (допуская серьезный политический риск?); существенно увеличивать эффективность использо-

Устойчивость энергетических систем и как следствие этого надежность энергоснабжения потребителей может быть повышена путем применения различных средств: чувствительной релейной защиты, автоматов регулирования частоты, автоматов повторного включения, системы форсировки возбуждения генераторов.

Что означает надежность энергоснабжения? Выше было сказано, что электроэнергия не складируется, и потребитель не может ее запасти на случай перерыва электроснабжения.

Устойчивость энергетических систем и как следствие этого надежность энергоснабжения потребителей может быть повышена путем применения различных технических средств — чувствительной релейной защиты, автоматики регулирования (АРЧ), автоматов повторного включения (АПВ), системы форсировки возбуждения генераторов.

Разработка вариантов. Были отобраны три показателя, представляющие главный интерес для анализа: экономический эффект, выраженный затратами на энергию, 3; надежность энергоснабжения, выраженная объемом им-, порта нефти, Я; использование возобновляемых энергоресурсов, представленное размером вклада этих энергоресуров в общее энергопотребление, В. Варианты были определены таким образом, чтобы с помощью модели МАРКАЛ могли быть исследованы различные показатели в будущем с выдвижением на первый план одного из показателей (3, Я или В). Кроме того, были исследованы варианты, предусматривающие ускоренное внедрение новых технологий, а также варианты, в которых введены ограничения на использование органического топлива или ядерного горючего. В целом странами, участвовавшими в исследовании, было рассчитано до 16 вариантов, с помощью которых была получена обширная информация о возможностях внедрения в разных странах новых технологий при различных условиях.

Рассмотренный здесь метод выбора показывает, что МЭА в целом может обеспечить дополнительную надежность энергоснабжения, выраженную сокращением импорта нефти, путем внедрения разных технологий или использования новых энергоресурсов за счет увеличения расходов по сравнению с уровнем -минимальных затрат.

Заключение и выводы. Промышленно развитые и развивающиеся страны, которые стремятся повысить надежность энергоснабжения и обеспечить дальнейший рост экономики, должны будут в ближайшие несколько лет осуществлять более активную политику в области использования угля.

Надежное энергоснабжение. В главных центрах мирового потребления энергии, и •прежде всего в промышленно развитых капиталистических странах, надежность энергоснабжения стала одной из целей стратегии оздо-

появится возможность изыскать необходимые средства для финансирования значительных затрат, с которыми связано осуществление проектов. Эти капиталовложения не только повысят надежность энергоснабжения, но и послужат действенным стимулом для всей мировой экономики.

эксплуатировать систему передачи и распределения газа, а также газохранилища достаточной емкости и заключать контракты, предусматривающие перерывы в поставках, что повышает надежность энергоснабжения даже при временном прекращении его импорта;

Крупномасштабное применение ВЭУ повысит надежность энергоснабжения и позволит уменьшить зависимость энергетики от углеводородных топлив, в результате чего можно будет сократить импорт нефти и соответственно улучшить состояние платежного баланса. Загрязнение окружающей среды также сокращается благодаря уменьшению количества сжигаемого органического топлива.

Из гистограммы (рис. 2.3) видно, что такие критерии как техническая доступность метода для применения в конкретных условиях, технические возможности метода (чувствительность, разрешающая способность, достоверность результата контроля, надежность аппаратуры) и производительность метода, входят в первую тройку критериев по степени важности при выборе метода

4) основными критериями при выборе метода неразрушающего контроля являются: техническая доступность метода для применения в конкретных условиях; технические возможности метода (чувствительность, разрешающая способность, достоверность результата контроля, надежность аппаратуры) и производительность метода.

контроля, надежность аппаратуры)

Сейчас возникла проблема повышения производительности и надежности течеискательной аппаратуры, ее упрощения и расширения эксплуатационных возможностей. При этом надо учитывать, что надежность аппаратуры еще не определяет однозначно надежность испытаний. Существенными оказываются качество подготовки испытываемых объектов, правильный выбор аппаратуры, режимов испытаний и состояние окружающего пространства. Это, в свою очередь, выдвигает необходимость решения задач методического и технологического характера. В частности, возникают проблемы разработки рациональных методик контроля объектов с использованием нескольких способов

Не случайно поэтому ведущее место среди «надеж-ников» занимают специалисты, имеющие основательную математическую подготовку. Возникает вопрос: может ли инженер, знающий особенности разрабатываемой им аппаратуры, не владея в совершенстве весьма громоздким математическим аппаратом теории надежности, всесторонне исследовать надежность аппаратуры? Как направить творческие усилия разработчиков аппаратуры не только на отыскание подходящих математических методов, а и на рассмотрение различных алгоритмов функционирования системы, различных ее структур, способов резервирования, режимов эксплуатации и т. п.?

Различного рода датчики, регистрирующие параметры физиологических функций человека, телеметрические устройства, предназначенные для контроля состояния космонавтов, наконец, сердечные электростимуляторы — все они нуждаются в электроэнергии. Для их питания обычно применяются миниатюрные батарейки, их приходится часто менять, к ним нужно тянуть провода и т. д. Это снижает надежность аппаратуры, вызывает множество затруднений. Впрочем, без батареек легко обойтись: последние исследования показали, что сам человек может служить неплохим генератором электроэнергии. Так, американский изобретатель Лютер X. Рейнольде из филадельфийского отделения «Дженерал Электрик» полу-

надежной работы рассматриваемых схем. В других случаях проблема допусков может быть решена за счет такого усложнения схем, при котором общая надежность аппаратуры существенно уменьшится.

И. Средний период постоянной интенсивности отказов. Обратная величина средней интенсивности отказов аппаратуры, получаемой после проведения некоторого числа замен элементов и ремонтов, называется средним периодом постоянной интенсивности отказов. Средний период постоянной интенсивности отказов будет равен периоду постоянной интенсивности отказов только в том случае, если после каждого ремонта и замены элементов с помощью совершенных методов проектирования, технологии и контроля при наличии качественных запасных частей для новых элементов удается получить такие же кривые интенсивности отказов, как и для первоначальных. Простейший путь для достижения подобного результата — замена целиком всей аппаратуры; при этом восстанавливается первоначальная надежность аппаратуры. На практике средний период постоянной интенсивности отказов составляет половину или четверть периода постоянной интенсивности отказов. Это необходимо учитывать при планировании приемочных испытаний.

За время испытаний отказов в работе аппаратуры, не наблюдалось, не считая аварийных случаев. Испытания показали повышенную надежность аппаратуры. Метрологические характеристики ' аппаратуры КМВ-Т, а также ее технические и эксплуатационные качества, установленные в процессе испытаний, позволит рекомендовать ее к широкому внедрению для исследования скважин алмазного бурения при разведке сильномагнитных и слабомагнитных геологических объектов.

Правильно организованный сбор статистической информации по отказам и ее обработка позволяют оценить надежность аппаратуры и разработать эффективные мероприятия по повышению надежности.

надежность, как свойство аппаратуры, обеспечивается комплексом мероприятий; каждое подразделение отвечает за обеспечение надежности лишь на своем участке работы, поэтому .ни одно из них не может нести ответственности за надежность аппаратуры в целом; 542