Надежности технических

Пружинные полноподъемные предохранительные клапаны (рис. 2.9) применяются на паровых и газовых контурах сравнительно небольших диаметров (до 50 мм). Чтобы не допустить утечки среды в окружающую атмосферу, применяются сильфонные предохранительные клапаны, отличающиеся от обычных наличием удлиненного штока и проставки, равной длине сильфона. Последний несколько снижает давление обратной посадки, поскольку возникает дополнительное усилие от давления в надзолотниковой полости на эффективную площадь сильфона. При установке таких клапанов в системах первого контура они должны снабжаться электромагнитным приводом на открывание и закрывание для повышения надежности срабатывания клапана. В первых контурах АЭС с ВВЭР предохранительные клапаны устанавливаются обычно на компенсаторах объема. При открывании этих клапанов образующийся пар сбрасывается в барбо-тер под уровень воды. Помимо основных имеются дополнительные предохранительные клапаны меньшего диаметра прохода на каждой из петель ВВЭР в их отключаемых частях.

Наиболее ответственную роль выполняют импульсные предохранительные устройства (ИПУ) главных контуров. В состав ИПУ входит главный предохранительный клапан и импульсный клапан. Принципиальная электрическая схема управления импульсно-предохранительным устройством (ИПУ) приведена на рис. 4.16. Импульсный предохранительный клапан служит для включения главного предохранительного клапана при достижении предусмотренного давления. Импульсные предохранительные клапаны бывают рычажно-грузового типа либо пружинные. Для повышения надежности срабатывания они дополнительно оснащаются двумя электромагнитами, один из которых принудительно открывает импульсный клапан по импульсу от электроконтактного манометра (ЭКМ), другой — принудительно закрывает.

В устройствах защиты широко применяют электрогидравлические краны с одним соленоидом или двумя (для повышения надежности срабатывания), Один из соленоидов обычно дополнительно заряжается от батарей и действует на закрытие. Таким образом, кран будет перекрыт даже в случае аварии основного питания. Второй соленоид действует на открытие и включается только тогда, когда выключается первый (и наоборот).

К статистическим критериям относятся средняя наработка на отказ Тт и среднее время восстановления Твт технологических параметров, а также средняя наработка на отказ Тм и среднее время восстановления Твм механизмов линии. Эти критерии определяются интервальным методом (аналогично критериям общей надежности линии) с использованием выборок времени из карт наблюдений (см. табл. 21), относящихся к наработке на отказ и устранению отказов отдельно для потоков технологической надежности и надежности срабатывания механизмов (при определении критериев общей надежности — из соответствующих суммарных потоков). При этом из наблюдаемых значений длительностей простоев простои по организационным причинам исключаются. Значения этих критериев, найденные при обследовании линии ВСДЗ в 1969 г., приведены ниже.

Для определения вероятностных критериев эксплуатационной надежности оборудования каждой реализации соответствующего потока наработок на отказ и восстановлений работоспособности (отдельно для технологической надежности, надежности срабатывания механизмов и суммарной надежности) подбирается теоретический закон распределения, наиболее близко ее описывающий.

Очевидно.что говорить об аппаратурной ошибке прибора не имеет смысла, так как он работает не в измерительном режиме, а в режиме «да—нет». О статистической ошибке приходится говорить только при определенном быстродействии устройства. Для удобства будем интерпретировать время срабатывания реле как время измерения. В этом случае средняя квадратичная ошибка измерения при заданной надежности результата является критерием надежности срабатывания у-реле.

Выбор типов механизмов и типа стенда определяется следующими основными задачами исследования: решением вопросов синтеза механизмов, выбором структуры и системы управления автомата (например, ограничение угла поворота ведущего звена механизма на участке холостого хода автомата или обеспечение заданного соотношения времени движения и выстоя); повышением быстроходности или быстродействия при соблюдении заданных невысоких требований к точности конечных положений, координат, углов поворота; повышением быстроходности и быстродействия при высоких требованиях к точности конечных положений— координат, углов поворота (здесь предъявляются особо высокие требования к закону движения); увеличением грузоподъемности или нагрузочной способности; улучшением'равномерности движения; повышением надежности срабатывания; получением данных для усовершенствования методов моделирования и расчета; уточнением способов регулировки механизмов торможения ведомых звеньев или разгрузки его опор; отбором механизмов, удовлетворяющих комплексу заданных параметров и характеристик (из нескольких вариантов); уточнением области применения данного механизма; прогнозированием измерения динамических характеристик по мере износа деталей механизма.

При этом для надежности срабатывания kH. означает среднее количество срабатываний механизмов или устройства между отказами, для технологической надежности —• среднюю стойкость

Цель наладочных работ заключается в достижении устойчивого теплового режима работы автоматизированных котлоагрегатов, экономичного горения газа, выявлении диапазонов регулирования нагрузки горелок, настройке и определении надежности срабатывания всех защитных устройств.

В устройствах защити широко при-меняют электрогидравлические краны с одним соленоидом или двумя (для повышения надежности срабатывания). Один из соленоидов обычно дополнительно заряжается от батарей и действует не закрытие. Таким образом, кран будет перекрыт даже в случае аварии основного питания. Второй соленоид действует на открытие и включается только тогда, когда выключается первый (и наоборот).

В инженерной практике используемый феноменологический подход может служить при соответствующем методологическом обеспечении приемлемым средством интерпретации поврежденное™ для оценки надежности технических объектов.

Выполненные исследования подтвердили значительную роль механизмов технологического наследования в обеспечении надежности технических объектов. В частности, приведенные данные свидетельствуют о том, что значительная часть трещин, приводящих к прекращению эксплуатации сосудов, - около 29 % - зародилась в процессе изготовления.

Современный уровень знаний субмикросколических и микроскопических механизмов, приводящих к возникновению и развитию дефектов, не позволяет во всех случаях дать точную и исчерпывающую интерпретацию мере поврежденности [11]. Несмотря на это, широко используемый в инженерной практике феноменологический подход приносит ценные результаты и может служить при соответствующем методологическом обеспечении приемлимым средством оценки надежности технических объектов.

1. Работоспособность и надежность изделий. При изучении надежности технических устройств рассматриваются самые разнообразные объекты—машины, сооружения, аппаратура и др. Для машиностроения объект рассмотрения будем называть изделием, В зависимости от поставленной задачи изделием может быть отдельная деталь, кинематическая пара, узел, агрегат, машина в целом или система машин.

В данной работе сделана попытка осветить только основные методы оценки надежности технических систем. Это потребовало обобщения результатов исследований в данной области целого ряда отечественных и зарубежных специалистов, причем был сделан упор не на теоретическую разработку отдельных вопросов, а на их практическую применимость. Особое внимание уделено рассмотрению физической природы отказов. и повреждений и изложению методов, позволяющих проводить количественную оценку различных процессов разрушения.

Проблема обеспечения надежности технических систем должна решаться в рамках комплексной системы управления качеством, так как надежность является одним из основных свойств качества продукции. Именно поэтому целый ряд ранее созданных систем направлен на комплексное решение проблемы надежности. Об этом говорят, например, сами названия систем: КАНАРСПИ — качество, надежность, ресурс с первых изделий; НОРМ — научная организация работ по увеличению-моторесурса.

Система обеспечения надежности изделий — это комплекс организационно-технических и экономических мероприятий, методов и средств, направленных на оптимизацию уровня надежности технических систем. Эта система обладает рядом свойств качества, в том числе и свойством надежности.

Стратегическая цель системы — это обеспечение оптимального уровня надежности технических систем и их элементов. При этом под оптимальным понимается такой уровень, при

Большую роль в решении проблемы износостойкости и в повышении на этой основе надежности технических систем должна сыграть система стандартизации, с помощью которой предполагается внедрить в промышленность современные конструктивно-технологические методы решения этой проблемы.

При обработке информации о надежности технических систем, состоящих из большого числа элементов, следует учитывать, что причины отказов различны: одни элементы могут отказывать из-за износных разрушений, другие — вследствие нарушений условий эксплуатации, третьи — из-за усталостного разрушения и т. п. Если исследовать распределения до отказов таких систем, то эти распределения будут, как правило, отличны от традиционных, типичных для наработок отказа одного элемента (распределение Вейбулла, нормальное и т. п.). Тогда распределение наработок до отказа будет подчиняться суперпозиции нескольких распределений. Типичными являются и такие механические системы, у которых в начальный период эксплуатации возникают внезапные отказы, обусловленные отдельными дефектами технологии изготовления. Спустя некоторое время начинают происходить износные или усталостные отказы. В такой ситуации также следует ожидать действия одного из суперпозиционных законов.

Авторы монографии — достаточно известные специалисты в области исследования работоспособности машин, механизмов и конструкций в условиях низких температур. Их первые работы были опубликованы в 1963 г. С тех пор авторы усовершенствовали методы сбора, обработки и анализа информации по аварийности машин и механизмов, выполнили ряд оригинальных исследований, связанных с хрупким разрушением и абразивным изнашиванием металлов, и начали развивать основы физической теории низкотемпературной надежности технических устройств.