И. И. Лившиц, А. В. Неклюдов, А. Т. Танатарова
Оценка современных условий обеспечения безопасности сложных промышленных объектов
DOI 10.18635/2071-2219-2018-2-5-14
Ключевые слова: система управления, интегрированная система менеджмента, информационная система, информационная безопасность.
Для обеспечения безопасности сложных промышленных объектов, которыми являются объекты энергетики, важны точная оценка возможности среды функционирования и доступные методы контроля. Проблема обеспечения информационной безопасности в настоящее время решается известными и отчасти устаревшими способами, внедрение современных стандартов информационной безопасности идет крайне медленно. Предлагаемая статья, продолжающая исследование, опубликованное в № 4 2017 г., содержит анализ сложных промышленных объектов с позиции формирования модели проблемной ситуации. Предложено формирование модели проблемной ситуации на базе интегрированных систем менеджмента с учетом современных требований к информационной безопасности, актуальных стандартов и методик оценки соответствия.
- ISO/IEC 27001:2013. Information technology – Security techniques – Information security management systems – Requirements.
- ГОСТ Р МЭК 61508-1-2012. Функциональная безопасность систем электрических, электронных, программируемых электронных, связанных с безопасностью. Часть 1. Общие требования.
- ГОСТ Р МЭК 61511-1-2011. Безопасность функциональная. Системы безопасности приборные для промышленных процессов. Часть 1. Термины, определения и технические требования.
- Охтилев М. Ю., Соколов Б. В. Новые информационные технологии мониторинга и управления состояниями сложных технических объектов в реальном масштабе времени // Труды СПИИРАН. – 2005. – Т. 2. – № 2. – С. 249–265.
- Охтилев М. Ю., Соколов Б. В., Юсупов Р. М. Теоретические и технологические основы концепции проактивного мониторинга и управления сложными объектами // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2015. – № 1. – С. 162–174.
- Соколов Б. В., Потрясаев С. А., Малышева И. В., Назаров Д. И. Алгоритм адаптации моделей управления структурной динамикой сложной технической системы к воздействию возмущающих факторов // Материалы Всероссийской научной конференции по проблемам управления в технических системах. – 2015. – № 1. – С. 3–6.
- Алабян А. М., Зеленцов В. А., Крыленко И. Н., Потрясаев С. А., Соколов Б. В., Юсупов Р. М. Оперативное прогнозирование наводнений на основе комплексного упреждающего моделирования и интеграции разнородных данных // Труды СПИИРАН. – 2015. – № 4. – С. 5–31.
- Бураков В. В., Зеленцов В. А., Потрясаев С. А., Соколов Б. В. Оценивание и выбор перспективных технологий автоматизированного управления активными подвижными объектами на основе комплексного моделирования // Доклады ТУСУР. – 2014. – № 3(34). – С. 155–165.
- ISO 55001:2014. Asset management – Management systems – Requirements.
- PAS-99:2012. Specification of common management system requirements as a framework for integration.
- Надежность и эффективность в технике: Справочник в 10 т. – М.: Машиностроение, 1988. – Т. 3. Эффективность технических систем / Под общ. ред. Уткина В. Ф., Крючкова Ю. В. – 328 с.
- Шеннон К. Работы по теории информации. – М.: Изд-во иностранной литературы, 1966. – 88 с.
- Лившиц И. И. Практические применимые методы оценки систем менеджмента информационной безопасности // Менеджмент качества. – 2013. – №. 1. – С. 22–34.
- Лившиц И. И. Методика оптимизации программы аудита интегрированных систем менеджмента // Труды СПИИРАН. – 2016. – № 5. – С. 52–68. https://dx.doi.org/10.15622/sp.48.3.
- Livshitz I. I., Yurkin D. V., Minyaev A. A. Formation of the instantaneous information security audit concept. Distributed computer and communication networks. Vol. 678. Communications in Computer and Information Science Series, pp. 314–324. https://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-51917-3_28.
- Игонин В. И. Технологические особенности энергообследования зданий, сооружений и инженерных сетей. – Вологда: ВоГТУ, 2012. – 104 с.
- Игонин В. И. Методология научных исследований и научно-техническое развитие «субъекта». – Вологда: ВоГТУ, 2013. – 111 с.
- Пригожин И., Гленсдорф П. Термодинамическая теория структуры, устойчивости и флуктуаций. – М.: МИР, 1973. – 124 с.
- Тарасенко Ф. П. Прикладной системный анализ (наука и искусство решения проблем). – Томск: Издательство Томского университета, 2004.
А. В. Пичуев, А. Б. Садридинов, С. М. Карпенко
Комплексный анализ показателей энергоэффективности промышленных предприятий
DOI 10.18635/2071-2219-2018-2-15-17
Ключевые слова: показатель энергоэффективности, промышленное предприятие, энергопотребление, энергоемкость производства.
Проведены анализ и установление взаимосвязи между показателями энергоэффективности при эксплуатации технологических установок промышленных предприятий. Рассмотрена взаимосвязь таких показателей, как затраты энергии, энергетический коэффициент полезного действия, удельный показатель технологической энергоемкости производства, показатель энергетической нагрузки технологического объекта на окружающую среду. Приведена схема взаимосвязи параметров и показателей энергетической эффективности, даны практические рекомендации для наиболее полной оценки энергоэффективности технологических процессов производства и в целом для промышленного предприятия.
- Гулбрандсен Т. Х., Падалко Л. П., Червинский В. Л. Энергоэффективность и энергетический менеджмент. – Минск: БГАТУ, 2010. – 240 c.
- Fashilenko V., Reshetnyak S. Improving the energy performance of industrial enterprises, Reports of the 23rd International scientific symposium “Miner’s week”, 2015, pp. 570–573.
- РД 153-34.0-09.162-00. Положение по проведению энергетических обследований организаций РАО «ЕЭС России».
- Lyakhomskiy A., Perfilieva E., Kychkin A., Genrikh N. A software-hardware system of remote monitoring and analysis of the energy data, Russian Electrical Engineering, 2015, vol. 86, iss. 6, pp. 314–319. https://doi.org/10.3103/S1068371215060103.
- Lyakhomskiy A., Perfilieva E., Petrochenkov A., Bochkarev S. Conceptual design and engineering strategies to increase energy efficiency at enterprises research, technologies and personnel. 2015 4th Forum “Strategic Partnership of Universities and Enterprises of Hi-Tech Branches: Science. Education. Innovation”.
- ГОСТ Р 51387-99. Энергосбережение. Нормативно-методическое обеспечение. Основные положения.
- ISO 13600. Technical energy systems – Basic concepts, 1st ed., November 15, 1997.
Е. Д. Скиба, Е. В. Кочарян, В. В. Шапошников
Анализ работы теплообменного аппарата при загрязнении теплопередающей поверхности
DOI 10.18635/2071-2219-2018-2-18-20
Ключевые слова: теплообменник, эффективность, коэффициент теплопередачи, накипь, загрязнения.
Теплообменное оборудование, входящее в состав оборудования многих промышленных предприятий, требует регулярной очистки от загрязнений, существенно снижающих эффективность работы. На снижение коэффициента теплопередачи и ухудшение других эксплуатационных характеристик оказывают влияние не только толщина и распределение отложений, но и их состав (сульфатные, силикатные, карбонатные и др.). В работе рассмотрено влияние количества и типа отложений на эффективность работы теплообменного оборудования на примере кожухотрубного теплообменника.
- Гортышов Ю. Ф., Попов И. А., Олимпиев В. В., Щелчков А. В., Каськов С. И. Теплогидравлическая эффективность перспективных способов интенсификации теплоотдачи в каналах теплообменного оборудования. Интенсификация теплообмена. – Казань: Центр инновационных технологий, 2009. – 531 с.
- Соколовская В. В. Анализ осаждений в теплообменных аппаратах методами термодинамики необратимых процессов // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2015. – № 8. – С. 48–54. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.47776.
- Лавренченко Г. К., Копытин А. В., Дмитриев Н. М. Анализ способов очистки теплообменников от различных видов загрязнений // Технические газы. – 2014. – № 5. – С. 52–61.
- Виноградов С. Н., Таранцев К. В., Виноградов О. С. Выбор и расчет теплообменников. – Пенза: Пензенский государственный университет, 2001. – 100 с.
- Самоочистка теплообменников [Электронный ресурс]. Код доступа: https://aquatherm.ru/articles/articles_288.html.
Ю. Я. Печенегов, Ю. А. Грачева, В. А. Денисов
Повышение энергетической эффективности паровых теплообменников
DOI 10.18635/2071-2219-2018-2-21-24
Ключевые слова: паровой теплообменник, переохлаждение конденсата, расход пара, энергетическая эффективность.
Анализируется влияние залива части поверхности теплопередачи паровых теплообменников конденсатом греющего пара на характеристики теплообменников. Показано, что при сохранении передаваемой тепловой мощности переохлаждение конденсата в теплообменниках, имеющих запас площади поверхности теплопередачи, дает возможность уменьшения расхода греющего пара на 10–20 %. Приведены рекомендации по организации работы паровых теплообменников с переохлаждением конденсата греющего пара.
- Лисиенко В. Г., Щелоков Я. М., Ладыгичев М. Г. Хрестоматия энергосбережения. – М.: Теплоэнергетик, 2002.
- Якадин А. И. Конденсатное хозяйство промышленных предприятий. – М.: Энергия, 1973. – 232 с.
- Печенегов Ю. Я. Пароконденсатные системы промышленных предприятий и конденсатоотводчики. – Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 1998. – 100 с.
- Velichko V. I., Trofimenko N. N. and Milyutin V. A. Increase of energy efficiency in the low-pressure heater of PN-1100-25-6-1 type. Journal of Physics Conference Series 891(1):012212. October 2017. https://doi.org/10.1088/1742-6596/891/1/012212.
- Kondensatableiter mit neuer technik. BWK, Brenst, Warme Kraft, 1995, vol. 47, iss. 11–12.
- Печенегов Ю. Я., Косов А. В., Косова О. Ю. Методика расчета и характеристики оптимизированных конденсатоотводчиков с открытым снизу поплавком и инверсным клапанным узлом // Промышленная энергетика. – 2013. – № 6.– С. 31–34.
Р. С. Саитбаталова, С. Р. Ильдиряков
Снижение потерь электроэнергии в электрических машинах при переходных процессах
DOI 10.18635/2071-2219-2018-2-25-27
Ключевые слова: энергосбережение, пуск, потери электроэнергии, турбогенератор, переходный процесс.
Выбор электродвигателя связан в том числе с решением проблемы оптимизации потребления электроэнергии с учетом обеспечения требуемого уровня производительности и надежности технологического оборудования. Потери электроэнергии в переходных процессах подлежат определению, так как составляют значительную долю от общих потерь. В статье рассматривается влияние переходных процессов на потери энергии в электродвигателях и генераторах. Приводятся выражения, подтверждающие возможность уменьшения этих потерь при различных переходных режимах и эффективного применения частотно-регулируемого управления электродвигателями в повторно-кратковременных режимах с целью снижения потерь энергии при пуске.
- Сыромятников И. А. Режимы работы асинхронных и синхронных двигателей. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 240 с.
- Ермолин Н. П. Электрические машины. – М.: Высшая школа, 1975. – 295 с.
- Ильинский Н. Ф. Энергосбережение в центробежных машинах средствами электропривода // Вестник МЭИ. – 1995. – № 1. – С. 53.
- Луговой А. В. К теории энергосбережения средствами промышленного электропривода // Электротехника. – 1999. – № 5. – С. 62–67.
- Созонов В. Г., Метельков В. П. Оптимизация параметров электроприводов механизмов циклического действия. Автоматизированный электропривод. – М.: Энергоатомиздат, 1994.
- Abbodanti A. Method of flux control in induction motors driven by variable frequency, variable voltage supplies, Proc. IEEE IAS Int. Semicond. Power Conv. Conf., 177, 1977.
Р. Н. Шульга
К вопросу создания высоконадежных кабельных сетей постоянного тока
DOI 10.18635/2071-2219-2018-2-28-33
Ключевые слова: кабельная сеть, постоянный ток, преобразователь, выключатель, управление, защита.
Выполнен анализ технических решений по построению высоконадежной кабельной сети постоянного тока напряжением 10 кВ мощностью 10 МВт. Показана возможность выполнения кабельных сетей постоянного тока с использованием ранее разработанных опытных образцов преобразователей, выключателей, кабелей и защитных устройств. Рассмотрены проблемы формирования основных элементов применительно к спецобъектам и объектам гражданского назначения. Целесообразна реализация пилотного проекта кабельной сети постоянного тока для отработки алгоритмов управления и защиты, выбора типов оборудования и оценки надежности комплекса.
- Баринов В. А., Исаев В. А., Лисицын Н. В., Маневич А. С., Усачев Ю. В. Развитие электроэнергетики и единой национальной электрической сети России (долгосрочная перспектива) // Энергия единой сети. – 2017. – № 2. – С. 50–60.
- Erikson T., Backman M., Halen S. A low loss mechanical HVDC breaker for HVDC grid and application proceedings of the СIGRE Paris Session, Paris, 2014.
- Выключатель постоянного тока вакуумного типа ВПТВ-15-5/400. ТУ 16-674.068-86.
- Суслова О. В., Шульга Р. Н. Технико-экономические характеристики преобразовательных подстанций для электропередач и вставок постоянного тока // Известия НТЦ Единой энергетической системы. – 2017. – № 76. – С. 125–139.
- Электротехнический справочник. Производство, передача и распределение электрической энергии / Под ред. В. Г. Герасимова. – Т. 3. – М.: МЭИ, 2004. – 964 с.
- СТО 56947007-29.060.20.103-2011. Силовые кабели. Методы расчета устройств заземления экранов, защиты от перенапряжений изоляции силовых кабелей на напряжение 110-500 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена.
- Лавров Ю. А. Преимущества и недостатки изоляции из сшитого полиэтилена [Электронный ресурс]. Код доступа: www.newchemistry.ru/printletter.php?n_id=6734.
- Reed G., Pape R., Takeda M. Advantages of voltage sourced converter (VSC) based design concepts for FACTS and HVDC-link application. Proceedings of 2003 IEEE Power Engineering Society General Meeting, 2003, vol. 3, pp. 1816–1821. https://doi.org/10.1109/PES.2003.1267437.
- Степичев М. М., Шульга Р. Н. Предложения по построению распределенной генерации с использованием мультиагентных сетей постоянного тока // 3-я Всероссийская научно-техническая конференция Военной академии РВСН им. Петра Великого. – Московская обл., г. Балашиха, 2017. – С. 46–57.
А. К. Погодин
Внутритрубная диагностика трубопроводов методом ультразвуковой панорамной толщинометрии
DOI 10.18635/2071-2219-2018-2-34-37
Ключевые слова: тепловые сети, трубопровод, внутритрубная диагностика, испытания, ультразвуковая толщинометрия.
Ультразвуковая толщинометрия используется для получения информации о техническом состоянии таких объектов, как трубопроводы, сосуды, резервуары и др., с целью вынесения заключений об их степени износа и остаточном ресурсе эксплуатации. Диагностика трубопроводов тепловых сетей методом ультразвуковой панорамной толщинометрии дает возможность получить достоверные данные и эффективно организовать ремонтные работы на требуемых участках, существенно снижая затраты на проведение ремонтов. В статье представлено обобщение опыта внутритрубной диагностики тепловых сетей данным методом с применением робота-кроулера в сочетании с традиционными методами контроля.
- Коротков М. М. Ультразвуковая толщинометрия. – Томск: Изд. ТПУ, 2008. – 94 с.
- Голубкин И. А., Щербатов И. А. Внутритрубная диагностика газопроводов мобильным роботом. Часть 1. Гибридная математическая модель перемещения робота внутри трубы // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии. – 2016. – № 2 (34). – С. 69–81.
- Fjerdingen S., Liljebck P., Transeth A. A snake-like robot for internal inspection of complex pipe structures (PIKo), IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, 2009. https://doi.org/10.1109/IROS.2009.5354751.
- Погодин А. К. Опыт панорамной ультразвуковой диагностики трубопроводов тепловых сетей ПАО «МОЭК» и ПАО «Мосэнерго» // Энергетик. – 2017. – № 10. – С. 45–46.
- Клюев В. В., Ефимов А. Г., Шубочкин А. Е., Мартьянов Е. В., Мефодич П. Н. Высокопроизводительный вихретоковый контроль твердости труб с гладкостным покрытием // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. – 2017. – № 9 (690). – С. 46–53. https://doi.org/10.18698/0536-1044-2017-9-46-53.
О Национальной технологической инициативе и дорожных картах «Технет» и «Энерджинет»
Национальная технологическая инициатива (НТИ) – это долгосрочная комплексная программа по созданию условий для обеспечения лидерства национальных компаний на новых высокотехнологичных рынках в ближайшие 15–20 лет. Старт НТИ происходит во время разворачивающейся глобальной технологической революции. Развитие и распространение новых технологий, их проникновение во все сферы деятельности приводят в настоящее время к быстрым изменениям на глобальных рынках, в самой структуре и характере современного промышленного производства и экономики. Переход к новому технологическому укладу приведет к формированию в мире совершенно новых крупных рынков, предлагающих потребителям передовые технологические решения и принципиально новые продукты.
В. А. Стенников, В. О. Головщиков
О реализации законодательства в области энергоэффективности и энергосбережения
DOI 10.18635/2071-2219-2018-2-40-45
Ключевые слова: энергоэффективность, энергосбережение, нормативно-правовые акты, система теплоснабжения, распределительный электросетевой комплекс.
Основные целевые установки Федерального закона № 261 «Об энергосбережении…» в полном объеме на сегодняшний день так и не достигнуты. Причины этого заключаются, в том числе, в ряде существенных недостатков самого закона. Относительно медленная реализация основных положений закона осуществляется на фоне продолжающейся реформы электроэнергетического комплекса, основные цели которой также далеки от достижения. На примере состояния электроэнергетики и теплоснабжения Иркутской области показано, что, несмотря на наличие отдельных положительных тенденций, имеется много острых проблем в энергетике регионов. Предлагаются некоторые первоочередные мероприятия, направленные на повышение энергоэффективности и энергосбережения этой отрасли и экономики в целом.
- Региональный доклад о состоянии энергосбережения и энергоэффективности в Иркутской области, 08.11.2017 [Электронный ресурс]. Код доступа: www.irkobl.ru/sites/gkh/documents/Energetika-i-gaz.
- Денисов А. Энергосервис: время первых // Электротехнический рынок. – 2017. – № 3. – С. 14–17.
- Кутовой Г. П. Нужна новая парадигма (или архитектоника) экономических отношений в электроэнергетике // Энергетик. – 2016. – № 2. – С. 8–13.
- Головщиков В. О. Проблемы реформирования электроэнергетики в России и их влияние на рыночные отношения // Энергорынок. – 2016. – № 5. – С. 30–35.
- Рекомендации парламентских слушаний «Об итогах реформирования электроэнергетики» [Электронный ресурс]. Код доступа: www.nprating.ru/news/2356.
- Стенников В. А. О реформировании теплоснабжения в России // Энергосбережение. – 2014. – № 5. – С. 63–66.
- Стенников В. А. О реформировании теплоснабжения в России (продолжение) // Энергосбережение. – 2014. – № 6. – С. 62–67.
- Богданов А. Котельнизация России – беда национального масштаба // Энергорынок. – 2006. – № 3. – С. 50–57.
- Паламарчук С. И. О необходимости снижения ценового давления на конечных потребителей и улучшение взаимодействия участников региональных розничных рынков // Промышленная энергетика. – 2017. – № 8. – С. 2–6.
- Головщиков В. О. Региональная энергетика: функционирование, проблемы и перспективы развития (на примере Иркутской области) // Энергоэксперт. – 2016. – № 6.