Реферат: Технологічна безпека та продовження ресурсу сталевих конструкцій в корозійних середовищах

; (1)

де U_i – витрати на підтримку i – того конструктивного елемента вибірки (N) в працездатному стані, що забезпечують вимоги технологічних процесів будівель і споруд, грн/рік; S_d,i - втрати, викликані фізичним зносом, грн/рік; S_c,i - втрати в результаті морального старіння, грн/рік; T_в,j – показник ремонтопридатності, що визначає проміжок часу (рік), для відновлення працездатності при мінімальних витратах j-того конструктивного елемента вибірки (M), ступінь критичності дефектів і ушкоджень якого вище за граничний рівень пошкоджуваності.

Розроблений методичний підхід передбачає основні етапи оцінки рівня ризику з технологічної безпеки (R_i , бал) для конструкцій будівель і споруд:

– вибір режиму контролю параметрів конструкцій за результатами оцінки пошкоджуваності і припустимим інтервальним значенням ремонтопридатності;

– кількісна оцінка показника ремонтопридатності T_в,j на підставі розрахунку сталевих конструкцій на корозійну стійкість і довговічність;

– аналіз рівня вразливості сталевих конструкцій залежно від ступеня критичності (категорії) дефектів і ушкоджень;

– оцінювання погроз (категорії технічного стану) при експлуатації за фактичним станом для встановлених значень ремонтопридатності сталевих конструкцій;

– відновлення експлуатаційних властивостей, подовження ресурсу сталевих конструкцій і зниження рівня ризику при реалізації заходів ПЗН виробничих будівель і споруд.

Ступінь критичності дефектів і пошкоджень конструкцій (Q_f ) визначається за формулою:

ь(2)

де w_i - вагова характеристика виявлених недосконалостей конструкції; n_i - відносна частота виявлення дефектів та ушкоджень, 1/рік.

На підставі оцінки показників якості експлуатації, реєстрації дефектів і ушкоджень призначається режим безперервного або вибіркового контролю (табл. 1) з урахуванням категорії виявлених недосконалостей. Вибірковий контроль може бути трьох видів: посилений, нормальний та послаблений. Показник ремонтопридатності (Т_в , рік) визначається за формулою:

Т_в =Т_о + Т_у , (3)

де Т_о – тривалість контролю при виявленні дефектів та пошкоджень, рік; Т_у – тривалість технічного обслуговуванняі ремонту, рік.

Таблиця 1

Режим контролю технічного стану і відновлення експлуатаційних властивостей конструкцій

Група ремонто-придатності	Показник ремонто-придатності, Тв , рік	Режим контролю	Характеристика виду дефектів та ушкоджень
І	0<Тв £0,02	Безперервний	Наявність хоча б одного критичного дефекту або пошкодження (категорія «А»). Припускаються недосконалості категорій «Б», «В».
ІІ	0,02<Тв £0,08	Посилений	Є один або кілька дефектів або пошкоджень (категорія «Б»). Припускаються недосконалості категорії «В».
ІІІ	0,08<Тв £0,5	Нормальний	Є незначні дефекти або пошкодження (категорія «В»)
ІV	Тв >0,5	Послаблений	Дефекти та пошкодження категорій «А», «Б», «В» відсутні.

Як основна характеристика для визначення ресурсу сталевих конструкцій при агресивних впливах приймається характеристичне значення річних корозійних втрат (A_n , г/м² рік).

Розрахункові річні втрати від зовнішніх факторів агресивних впливів (A, г/м² рік) визначаються за формулою:

(4)

де t — тривалість впливів корозійно-активних компонентів в годинах за рік; g_fk — коефіцієнт надійності за впливами, що залежить від ступеня агресивності та категорії конструкцій.

Розрахункові річні втрати з урахуванням конструктивної форми (A_k , г/м² рік) визначаються за формулою:

(5)

де g_mk – коефіцієнт надійності за матеріалом при оцінці ступеня агресивності впливів; a_f – конструктивний коефіцієнт, що враховує нерівномірність корозійного руйнування перетину.

Результатами моделювання корозійного стану сталевих конструкцій є масиви значень коефіцієнта g_zf для обґрунтування показників корозійної стійкості (К, мм/рік) і строку експлуатації (Т, рік) елементів конструкцій (рис. 1). Оцінка залишкового ресурсу (T_{r g} ) виконується з урахуванням значень коефіцієнта g_zf для визначення стратегії технічного обслуговування сталевих конструкцій в агресивних середовищах. Результати розрахункової оцінки залишкового ресурсу сталевих конструкцій (T_{r g} ) на прикладі однорідних конструктивних елементів шихтового прольоту мартенівського цеху наведені в табл. 2.

Систематизація показників корозійної стійкості і довговічності сталевих конструкцій виконана для основних груп цехів ВАТ «Донецьксталь» - металургійний завод» за даними розрахунково-експериментального визначення показника якості експлуатації F_e , що включає аналіз пошкоджуваності по відхиленню від середини поля допуску (метод Г. Тагуті).

Дані контролю корозійного стану об'єктів (параметри «виходу» системи) дозволяють зробити аналіз вимог технологічної безпеки (параметри «входу») для обґрунтування регламенту ремонтно-відновлюваних робіт з урахуванням показників ремонтопридатності і післяремонтної несучої здатності.

Таблиця 2

Специфікація параметрів залишкового ресурсу для однорідних конструктивних елементів

№ п/п	Прольот шихтовий	Показник якості експлуатації, Fe , (номер осей)	Ступінь агресивності впливів, An , г/(м2 рік)	Залишковий ресурс конструкцій Tr g , років
1	Кроквяні ферми та ліхтареві конструкції	« 1 2 3 4 5 6 » К-во Просмотров: 244 Бесплатно скачать Реферат: Технологічна безпека та продовження ресурсу сталевих конструкцій в корозійних середовищах >>> Скачать <<< Меню Поиск