Основы оперативной дистанционной диагностики электрооборудования ТЭС и АЭС

Аннотация:

Приведены разработки авторов по локальной и комплексной оперативной технической диагностике применительно ко всем конструктивным элементам котлотурбинного оборудования ТЭС, реакторного оборудования и трубных систем АЭС. Особое внимание уделено разработке, созданию и внедрению на АЭС промышленных роботов, агрегатированных комплексов, которые не имеют аналогов в мировой практике.
А.Ф. Дьяков — чл.-корр. РАН, проф., д-р техн. наук; В.Г. Канцедалов - заместитель генерального директора НПП «Прочность», проф., д-р техн. наук; Г.П. Берлявский — генеральный директор НПП «Прочность», проф., д-р техн. наук; В.М. Матюнин — д-р техн. наук, проф. кафедры технологии металлов Московского энергетического института (Технического университета).
Для научных сотрудников и инженерно-технических специалистов лабораторий диагностики и служб металлов предприятий энергетики, а также для студентов и аспирантов соответствующего профиля.

Содержание:

1. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕТОДОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ОБЩИХ И ЛОКАЛЬНЫХ СИСТЕМАХ ДИСТАНЦИОННОГО КОНТРОЛЯ МЕТАЛЛА
1.1. Визуальный метод с использованием волоконно-оптических световодов
1.2. Радиационные методы
1.3. Ультразвуковые методы

2. ФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ И ДИАГНОСТИКИ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МЕТАЛЛА
2.1. Средства электромагнитного контроля механических свойств материалов
2.2. Аппаратура и методы акустических измерений

3. ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ ДАТЧИКИ И СИСТЕМЫ ОПЕРАТИВНОЙ ДИАГНОСТИКИ МЕТАЛЛА ЭНЕРГООБОРУДОВАНИЯ ТЭС И АЭС
3.1. Назначение и область применения устройства. Характеристика объекта. Применение устройства
3.2. Техническая характеристика
3.2.1. Состав устройства и конструктивное оформление
3.2.2. Показатели назначения
3.2.3. Условия эксплуатации
3.3. Описание и обоснование выбранной конструкции
3.3.1. Высокотемпературные ультразвуковые преобразователи (ВУЗП)
3.3.1.1. Технические требования к разрабатываемым ВУЗП
3.3.1.2. Прямые ВУЗП
3.3.1.3. Призматические ВУЗП
3.4. Приборы управления и первичной обработки информации в системах и устройствах для оперативного контроля за развитием дефектов в литых корпусных деталях турбин (ЛКДТ)
3.4.1. Блок-схема предлагаемого устройства
3.4.2. Блок ВУЗП (БД)
3.4.3. Блок ГУ (генераторно-усилительный)
3.4.4. Блок регистрации (БР)
3.4.5. Блок программирования (БП)
3.5. Результаты испытаний элементов устройства для контроля за развитием дефектов ЛКДТ
3.5.1. Программа и методика испытаний
3.5.2. Результаты испытаний
3.6. Источники технической информации, изобретения и поданные заявки на изобретения, использованные в данной разработке
3.7. Соответствие вариантов требованиям техники безопасности и производственной санитарии
3.8. Расчеты, подтверждающие работоспособность устройств для неразрушающего контроля металла
3.9. Описание организации работ с применением разрабатываемого изделия
3.10. Ожидаемая эффективность применения предлагаемого устройства
3.11. Уровень стандартизации и унификации
3.12. Технические характеристики и назначение отдельных ультразвуковых и механизированных приборов неразрушающего контроля металла
3.12.1. Ультразвуковой толщиномер УТ-111
3.12.2. Ультразвуковой толщиномер ТУЗ-1
3.12.3. Ультразвуковой дефектоскоп УД2-70
3.12.4. Образцы для настройки дефектоскопа с зарубками
3.12.5. Динамический твердомер ТДМ-1

4. РАЗРАБОТКА СИСТЕМ ОПЕРАТИВНОЙ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ И МОНИТОРИНГА ПАРОПРОВОДОВ И ДРУГОГО ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ С ЭЛЕМЕНТАМИ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА
4.1. Программно-аппаратный комплекс с персональной ЭВМ

5. РАЗРАБОТКА ЦЕЛЕВЫХ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ СИСТЕМ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ РАЗЛИЧНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЭНЕРГООБОРУДОВАНИЯ
5.1. Классификация и выбор ультразвуковых датчиков и диагностического модуля, используемых для высокотемпературного контроля коэффициентов Пуассона
5.2. Методика расчета основных параметров акустических преобразователей
5.3. Методика акустического расчета волновода
5.4. Лабораторная опытная установка для контроля коэффициентов
Пуассона и металла в холодном и горячем состояниях

6. МЕТОДИКИ ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ И ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МЕТАЛЛА ЭНЕРГООБОРУДОВАНИЯ
6.1. Методика измерения упругих модулей УЗМ
6.2. Методика определения критической температуры хрупкости УЗМ
6.3. Методика измерения модулей упругости третьего порядка с помощью волн Рэлея
6.4. Методика определения деформационной устойчивости паропроводных сталей по параметрам коэффициентов Пуассона
6.5. Экспериментальное и расчетное определение максимальных значений
K_ijc = К_ic при C = C_min для стали 15Х1М1Ф (t_m = 640 МПа)

7. ОПИСАНИЕ И АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКИХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ АППАРАТУРЫ ДЛЯ ОПЕРАТИВНОГО
И БАЗОВОГО ДИСТАНЦИОННОГО КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ ФРАКТАЛЬНЫХ КЛАСТЕРОВ ЭНЕРГООБОРУДОВАНИЯ ТЭС
7.1. Методика оперативного контроля параметров фрактальных кластеров паропроводов ТЭС
7.2. Методика базового варианта измерения параметров фрактальных кластеров на паропроводах ТЭС
7.3. Методика приготовления реплик
7.4. Методика непрерывного ультразвукового автоматизированного контроля и диагностики литых корпусных деталей турбин
7.5. Методика определения остаточной деформации ползучести сложнопрофильных конструкций энергооборудования электростанций
7.6. Методика исследования и мониторинга трубопроводов питательной воды энергоблоков мощностью 160—800 МВт
7.7. Методика и мониторинг длительной прочности котельных труб работающего энергооборудования
7.8. Оперативный метод определения характеристик металла паропроводов
при восстановительной термообработке

8. ДИАГНОСТИЧЕСКАЯ АППАРАТУРА ДЛЯ АЭС
8.1. Роботы для дистанционного контроля трубопроводов АЭС
8.2. Агрегатированные комплексы для дистанционного контроля труднодоступных элементов АЭС с ВВЭР
8.3. Мониторинг остаточного ресурса оборудования АЭС по показателям коррозионно-механической прочности конструкционных материалов

9. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА И РЕАЛИЗАЦИЯ МЕТОДОВ БЕЗОБРАЗЦОВОЙ ЭКСПРЕСС-ОЦЕНКИ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ
9.1. Приборы для испытаний вдавливанием
9.2. Приборы для испытаний царапанием
9.3. Области и примеры высокоэффективного применения безобразцовых методов
9.4. Некоторые практические рекомендации

10. СТЕНДОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ БАЗОВЫХ И ОПЕРАТИВНЫХ СРЕДСТВ И СИСТЕМ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ ЭНЕРГООБОРУДОВАНИЯ ТЭС И АЭС
10.1. Предисловие к разработке
10.2.  Разработка аустенитного стенда для испытания средств дистанционного контроля металла применительно к трубопроводам АЭС
10.2.1. Общие соображения по выбору конструкции стенда
10.2.2. Описание дистанционного агрегатированного комплекса (ДАК-1)
10.2.3. Определение основных параметров стендовой установки и установки ДАК-1
10.3. Испытание установки ДАК-1
10.3.1. Программа испытаний
10.3.1.1. Проведение испытаний
10.3.1.2. Определение технических характеристик установки ДАК-1
10.3.2. Малогабаритная стендовая установка
10.4. Стендовая установка для испытания средств дистанционного металла применительно к перлитным трубопроводам ТЭС
10.5. Стендовая установка для испытания волоконно-оптических элементов и каналов видеосвязи
10.5.1. Общие соображения по выбору конструкции стендовой установки
10.5.2. Описание конструкции стенда
10.5.2.1. Общее описание стенда
10.5.2.2. Конструкция рейтеров
10.5.2.3. Столик котировочный
10.5.2.4. Оправка для призм
10.5.2.5. Оправка для линз
10.5.2.6. Держатель для световодов
10.5.2.7. Источники когерентного света-лазера
10.5.2.8. Комплект мир
10.5.2.9. Микроскоп МПБ-2
10.5.3. Экспериментальная часть
10.5.3.1. Программа проведения исследований на оптическом стенде
10.5.3.2. Измеряемые характеристики
10.5.3.3. Измерение углов призм
10.5.3.4. Измерение показателя преломления и дисперсии оптического стекла
10.5.3.5. Результаты исследований некоторых характеристик волоконно-оптических элементов
10.6. Метрологические испытания оптического стенда

11. РАЗРАБОТКА и ОПЫТНОЕ ОСВОЕНИЕ ПИРОМЕТРА С ГИДРОЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ПРИЕМНИКОМ ИЗЛУЧЕНИЯ НА QCHOBE СЕГНЕТОКЕРАМИКИ
11.1. Введение
11.2. Предисловие к разработке
11.3. Основные методы пирометрии
11.3.1. Метод пирометрии по соотношению потоков суммарной радиации
11.3.2. Температура частичной радиации
11.3.3. Яркостная температура
11.3.4. Цветовая температура
11.3.5. Связь между температурой суммарного излучения и яркостной температурой
11.3.6. Методы калибровки приемников теплового излучения
11.4. Излучательная способность реальных тел
11.5. Структурно-функциональные схемы и конструктивные особенности разработанных пироприемников
11.5.1. Пирометр пироэлектрический вакуумный (ППЭВ-1)
11.5.2. Пироприемники пироэлектрические модульные (ППМ)
11.6. Техническая характеристика модулей предусилителей пиросигнала
11.7. Рабочие параметры пироприемников ППМ

ПРИЛОЖЕНИЯ

СПИСОКOK ЛИТЕРАТУРЫ