КОМПЛЕКС
ТРЕНАЖЕРОВ ДЛЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ ВОДОПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК
Кандидаты технических наук Копылов
А.С., Очков В.Ф.,
инж. Орлов К.А., студентка Шавшина Е.Ю., инж. Бойчук Н.В.
(МЭИ[1]
– Центоэнерготехнадзор)
Из статистических данных следует, что большая часть технологических нарушений при эксплуатации оборудования ТЭС не связана ни со старением оборудования, ни с его конструктивным несовершенством, а вызвана недостатками эксплуатации, ремонтного обслуживания и технической политики. Для повышения качества эксплуатации оборудования ВПУ на кафедре технологии воды и топлива МЭИ (ТУ) ведется разработка тренажеров, которые могут быть использованы при подготовке, повышении квалификации и проведении конкурсов профессионального мастерства персонала химических цехов.
В настоящее время на базе персональных ЭВМ разработаны тренажерные устройства трех типов. К первому типу относятся тренажеры, созданные на основе конкретных производственных инструкций и технологических схем очистки добавочной, подпиточной и сточных вод. В задачу таких тренажеров входит реализация базовой тренажерной подготовки для овладения основными профессиональными навыками.
Поскольку конкретные схемы, оборудования и приемы его эксплуатации для каждой ВПУ имеют определенные отличия, несмотря на подобность принципиальных схем, то такого рода тренажеры выполняются по индивидуальным заказам. Создание эксплуатационных тренажеров реализуется в форме, во-первых, автоматизированных вопросников для контроля усвоения положений производственных инструкций на различных этапах эксплуатации основного и вспомогательного оборудования (пуск, нормальная эксплуатация, вывод в резерв и ремонт, аварийные ситуации). В процессе тренажерной подготовки необходимо выбрать правильные ответы из нескольких предложенных. Во-вторых, в тренажер включаются фрагменты технологической схемы, на которых необходимо осуществлять манипуляции с арматурой, регуляторами, насосами, КИП для реализации заданных технологических операций. Примеры вопросника и фрагмент технологической схемы приведены на рис. 1 и рис. 2.
Рисунок 1. Одна из страниц вопросника тренажера ВПУ
Рисунок 2. Фрагмент схемы ВПУ для проведения технологических операций
Эксплуатационные тренажеры содержат также текстовой и графический материал производственных инструкций, причем некоторые из рисунков приводится в виде анимаций для углубления представлений о конкретных процессах и аппаратах. Результаты тренировки с правильными и ошибочными ответами и действиями фиксируются в итоговом протоколе.
Второй тип тренажеров, представленные как ситуационные под общим названием «Ликвидация отказов и нарушений при эксплуатации оборудования ВПУ» разрабатывался исходя из понятий о том, что различия в содержании деятельности персонала в штатных и аварийных ситуациях должны вести к существенному расширению диапазона необходимых навыков и умений, проявляемых в условиях жесткого дефицита времени. В тренажерах такого типа моделируются типичные и вероятные отклонения от штатных режимов при эксплуатации осветлителей различных типов, механических и ионитных фильтрах в схемах умягчения и обессоливания воды. В структуре ситуационных тренажеров предусмотрено описание исходного состояния оборудования ВПУ, далее в форме начальной вводной приводится характеристика нарушения режима или возникшей аварийной ситуации, затем на выбор представляется перечень мероприятий, включая ошибочные, которые надо выполнить на первой стадии ликвидации нарушения. Следующие вводные и отклики на них в виде работы с набором необходимых и ошибочных мероприятий позволяют в конечном итоге вывести оборудование в нормальный режим эксплуатации или отключить его в ремонт. Перечень нештатных ситуаций, рассмотренных в ситуационных тренажерах применительно к оборудованию ВПУ, приведен в таблице.
|
Оборудование |
Моделируемые
ситуации |
|
Осветлители для коагуляции и осветлители для известкования и коагуляции |
|
|
Осветлительные фильтры |
|
|
Ионообменные фильтры в схемах обессоливания и умягчения |
Моделируется 11 ситуаций, связанных с различными неполадками и ошибочными действиями в системах регенерации, повреждением трубопроводов и арматуры, выходом из строя оборудования и т.п. |
В отдельную подгруппу ситуационных тренажеров входят два тренажера для комплексной противоаварийной тренировки с участием начальников смен химического, котло-турбинного, электроцехов и начальника смены станции. В тематику этих тренажеров включена реализация комплекса мероприятий, направленных на восстановление работоспособности оборудования ВПУ при: 1) полном сбросе нагрузки ТЭЦ с потерей собственных нужд; 2) коротком замыкании на шинах первой полусекции щита электропитания ВПУ № 3 с неуспешным АВР. Методика проведения тренировок аналогична изложенной ранее, но осуществляется одновременно и комплексно оперативным персоналом основных цехов ТЭЦ под руководством начальника смены станции.
В тренажерах третьего типа, представляемых как ситуационные с элементами безопасности и оказания доврачебной помощи, моделируются 20 технологических нарушений и ситуаций, при которых для восстановления работы оборудования ВПУ и лабораторий необходимо не только реализовать технические мероприятия, но и осуществлять их при обязательном и акцентированном соблюдении правил техники безопасности или противопожарной безопасности, а также продемонстрировать знания, требуемые при оказании первой помощи при ожогах, порезах, обморожениях, отравлениях и прочих несчастных случаях.
В «Тренажерах по технике безопасности и противопожарной безопасности с элементами оказания первой помощи пострадавшему при эксплуатации технологического и лабораторного оборудования хим цеха» прорабатываются следующие технологические и санитарные ситуации:
§ свищ на мернике серной кислоты или на трубопроводе регенерационного раствора; первая помощь при попадании H2SO4 в глаза на кожу;
§ первая помощь при переломе;
§ первая помощь при сильном кровотечении и отделении конечности;
§ попадание воды на электрооборудование; первая помощь при поражении электрическим током;
§ пожар в раздевалке ремонтного персонала; первая помощь при ожоге и отравлении СО;
§ первая помощь при обморожении;
§ первая помощь при небольшом кровотечении;
§ свищ на цистерне аммиачной воды; первая помощь при отправлении аммиаком;
§ рекомендации по распределению обязанностей в смене химического цеха при ликвидации аварийного положения;
§ загорание гидразингидрата при его сливе; первая помощь при поражении персонала гидразингидратом;
§ загорание сульфоугля; первая помощь при отравлении СО;
§ загорание лакокрасочных веществ при нанесении антикоррозионного покрытия; первая помощь при ожоге;
§ загорание силовых кабелей на ВПУ;
§ загорание двигателя насоса перекачки серной кислоты; разуплотнение насоса перекачки; первая помощь при поражении дыхательных путей парами серной кислоты;
§ взрыв и пожар в помещении лаборатории контроля качества газа;
§ загорание компьютера в помещении хим лаборатории; первая помощь при отравлении СО;
§ загорание сушильного шкафа;
§ загорание пролитого масла в помещении лаборатории контроля качества масла; первая помощь при ожоге;
§ загорание смазочных материалов на складе химического цеха;
§ загорание сварочного трансформатора.
Представленный комплекс тренажеров для обслуживания водоподготовительных установок позволяет осуществить подготовку персонала в следующих основных формах:
§ базовая тренажерная подготовка для овладения основными профессиональными знаниями и навыками;
§ тренажерная подготовка для овладения профессиональными навыками, необходимыми в аварийных ситуациях, в том числе с элементами оказания первой помощи пострадавшему;
§ коллективные тренировки персонала различных цехов ТЭС для отработки совместных действий в нештатных ситуациях.
Тренажерный комплекс по приемам
эксплуатации ВПУ в различных режимах составлен на основе действующих Правил,
типовых инструкций и руководящих документов. Он является составной частью
программных средств и переподготовки персонала химических цехов под общим
названием «Энциклопедия физико-химических технологий в энергетике» (http://twt.mpei.ac.ru/ochkov/trenager/trenager.htm).
«Энциклопедия» соответствует
«Нормам годности программных средств подготовки персонала энергетики»
(свидетельство № 9 от 16.10.2000 г Генеральной инспекции по эксплуатации
электрических станций и сетей РАО «РАО ЕЭС России»).
Литература:
1. Зайцева Л.А., Копылов А.С., Очков А.В., Очков В.Ф., Пильщиков А.П. “Обучающий, контролирующий и тренажерный автоматизированный комплекс для персонала химических цехов ТЭС и АЭС”. Вестник МЭИ. 5’1997.
2. Очков А.В., Очков В.Ф., Пильщиков А.П., Ткачева Л.Н. Тренажер персонала химцехов ТЭС и АЭС “Известкование и коагуляция воды в осветлителе”. Журнал “Теплоэнергетика”, 6’1997, стр. 23-25.
3. Очков А.В., Очков В.Ф., Рахаев М.А. "Новая концепция и новая среда разработки мультимедийных электронных учебников для подготовки персонала химических цехов электрических станций". Журнал “Теплоэнергетика”, 10’1998.
4. Рахаев М.А., Очков А.В., Очков В.Ф., Пильщиков А.П., Ткачева Л.Н. “Тренажеры аппаратчика водоподготовки электростанции”. Журнал “Теплоэнергетика”, 7’1998. с. 68-72.
5. Воронов В.Н., Мартынова О.И., Петрова Т.И., Белосельский Б.С., Васина Л.Г., Назаренко П.Н., Очков В.Ф. “Совершенствование химико-технологических процессов в энергетике”. Журнал “Теплоэнергетика”, 6’2000, с. 46-49.
6. Очков В.Ф., Копылов А.С., Федотова В.А., Очков А.В., Певнева Н.Ю., Иванкова Л.С., Рахаев М.А. "Вариантные подходы к моделированию аварийных ситуаций в компьютерных программах-тренажерах (на примере "Энциклопедии физико-химических технологий ТЭС)". Журнал “Теплоэнергетика”, 9’2000, с. 38-42
7. Копылов А.С., Очков В.Ф., Певнева Н.Ю., Рахаев М.А., Федотова В.А. "Ситуационный тренажер по ликвидации нарушений водно-химического режима ТЭЦ с турбинами Т-100-130". Журнал “Новое в российской электроэнергетике”, 8’2000, с. 32-36