Визначення ймовірності відмов в роботі елементів систем міського теплопостачання в екстремальних умовах експлуатації
DOI:
https://doi.org/10.15276/opu.1.71.2025.11Ключові слова:
надійність енергетичного обладнання, стабільність системи, системи централізованого теплопостачання, когенераційні установкиАнотація
Сучасні централізовані міські чи районні системи опалення багатоквартирних житлових будинків, а також адміністративних та промислових будівель мають доволі складну інфраструктуру. Основними елементами є системи генерації тепла, системи транспорту, а також відповідно абонентські вводи споживачів. Вказана складність системи, яка визначається необхідною життєдіяльністю багатьох елементів впливає на надійність роботи інфраструктури теплопостачання в цілому. В роботі визначено основні причини екстремальних умов експлуатації систем теплопостачання в східній Європі та в теперішніх України. Наведено основні проблеми експлуатації систем під час військового стану, що включають в себе: пошкодження інфраструктури через бойові дії, перебої з постачанням палива, води та електрики, складнощі доступу до ремонтних робіт у зонах враження. Обґрунтовано застосування теорії ризиків для складних систем в яких широко використовується побудова дерева відмов чи дерева подій. Перевагою вказаних методів є можливість визначення ймовірності відмови чи справної роботи системи в цілому при відомій величині ймовірності відмови окремих елементів в екстремальних умовах. В роботі розглянуто метод збору та обробки статистичн6их даних, а також доволі перспективний універсальний метод експертних оцінок. На прикладі, ймовірності відмови в підключені резервного електрогенератора, в разі відключення чи руйнування основної системи електроживлення для аналізу використано метод експертних оцінок. В результаті дослідження отримано: напрацювання енергоустаткування в годинах з роками від введення в експлуатацію; зміну аварійних зупинок енергоблоку з роками. Аналіз наведених даних свідчить про наявність періоду підвищення надійності енергоустаткування по мірі його освоєння після введення в експлуатацію, далі наступає, після деякої стабілізації, інтенсивне зменшення надійності, особливо після відпрацювання розрахункового ресурсу. Отримана закономірність є характерною для більшості технічних систем.
Завантаження
Посилання
European Commission. (2014, May 28). European Energy Security Strategy (Strategy No. 52014DC0330). Retrieved from https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=celex:52014DC0330.
Law of Ukraine No. 2633-IV “On Heat Supply” (2005, June 2, with amendments). Retrieved from http://zakon.rada.gov.ua/laws/show/2633-15.
Cabinet of Ministers of Ukraine. (2017, August 18). Concept for the Implementation of State Policy in the Field of Heat Supply (Order No. 569-r). Retrieved from http://zakon.rada.gov.ua/laws/show/569-2017-%D1%80.
Kumamoto, H., & Henley, E. J. (1979). Safety and Reliability Synthesis of Systems with Control Loops. AIChE Journal, 25(1), 108.
Klimenko, V. (2018). Prospects for application of cogeneration technologies in municipal energy. Thermophysics and Thermal Power Engineering, 40(3), 32–37. DOI: https://doi.org/10.31472/ihe.3.2018.05.
Ministry of Regional Development. (2012, August 8). Procedure for Approval by Minregion of Heat Supply Schemes for Settlements with a Population of More Than 20 Thousand People and Regional Programs for Modernization of Heat Supply Systems (Order No. 403). Retrieved from http://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z1474-12.
Kurtov, A. I., Polikashyn, O. V., Potikhenskyi, A. I., & Aleksandrov, V. M. (2017). The “Delphi” method as a technology for management decision-making. Collection of Scientific Papers of Kharkiv Air Force University, (1), 118–122.
USAID ESP. (2023, May 25). Small and medium cogeneration in district heating systems in Ukraine: Potential and benefits. Retrieved from https://energysecurityua.org/blogs/small-and-medium-cogeneration-in-district-heating-systems-in-ukraine-potential-and-benefits/.
Mazurenko, A., Klymchuk, O., Pozdniakova, H., Pustovit, A., & Shavrov, V. (2024). Problems of ensuring reliable heat supply in conditions of unguaranteed electricity supply to heat-generating enterprises. Proceedings of Odessa Polytechnic University, 1, 69, 23–31. DOI: https://doi.org/10.15276/opu.1.69.2024.03.
