Зарубежный опыт использования СХТМ [29] показывает необходимость разделения задач, выполняемых системой на собственно мониторинг, то есть первичную обработку данных от приборов химического контроля, а также лабораторных анализов, включая хранение информации и представление ее оператору-технологу, и «диагностику» или интерпретацию полученных данных и выводы о состоянии диагностируемого объекта. Система диагностики оценивает полученные от измерительных датчиков данные, определяет причину тех или иных неполадок и определяет серьезность ситуации с точки зрения длительности их воздействия на надежность работы электростанции. Одной из главных задач системы диагностики является обеспечение всей необходимой информацией оператора-технолога в случае необходимости принятия экстренных мер.
Следует отметить, что системы мониторинга и диагностики никогда не являются завершенными [30]. Также как эксперты-люди продолжают учиться, эксперты компьютеры должны по мере накопления опыта непрерывно совершенствоваться.
Анализируя возможные подходы к моделированию указанных процессов, необходимо сформулировать границы применимости математической модели, определяемые поведением тех веществ в котле или контуре, которые описывает модель. Только на основе учета всех основных процессов взаимодействия веществ, выражающихся через расходные характеристики, можно в достаточной степени корректно судить об их распределении. Если, например, рассматривается математическая модель распределения натрия, то очевидно, что определяющее влияние на картину его распределения будет оказывать гидродинамическая ситуация в котле или вариант конкретной тепловой схемы. При разработке модели, описывающей поведение продуктов коррозии, должны быть учтены основные физико-химические процессы, даже если их влияние на баланс по другим примесям, например по натрию, не будет определяющим. Имеет смысл в качестве возможных подходов рассмотреть два вида математических моделей, основанных на различных принципах, описывающих поведение веществ в условиях “идеального” смешения и распределения веществ с учетом исходной гидродинамической ситуации. Первая модель позволяет оценить влияние теплофизических параметров на расходные характеристики веществ в отсутствие возмущений, вторая - влияние последних на характер распределения примесей в отсутствие возмущений, связанных с протеканием физико-химических процессов. В модели “идеального” смешения рассматривается ситуация, при которой вследствие интенсивного перемешивания пароводяной смеси концентрации вещества выравниваются по всему объему контура.
В действительности же характер распределения примесей определяется, в первую очередь, конкретной гидродинамической ситуацией в теплообменном аппарате, складывающейся под влиянием особенностей конструкции и совокупности теплотехнических параметров. В рамках модели “идеального” смешения учесть эти факторы невозможно, в связи с этим был осуществлен переход к разработке пространственной модели с учетом неидеального смешения, т.е. в условиях, максимально приближенных к реальным.
Экспериментальные исследования, проводимые на действующих ТЭС в рамках тепло-химических испытаний, часто связаны с измерениями концентраций натрия, позволяющими оценить распределение растворимых примесей. Но ограничиваться поведением натрия нельзя, т.к. исключаются из рассмотрения многие физико-химические процессы. Поскольку в первую очередь представляют интерес вопросы, связанные с поведением продуктов коррозии, прогнозированием скорости образования отложений на различных участках поверхности теплообмена, необходима разработка математической модели, описывающей поведение соединений железа, т.к. именно они чаще всего формируют отложения.
Для того чтобы сформулировать математическую модель и ее константное обеспечение, необходимо рассматривать поведение контура электростанции в целом. В этом случае входные и выходные параметры будут не задаваемыми, а определяемыми в процессе расчета. Именно такая задача и ставится в качестве основной при разработке математических моделей.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.