СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЦИСТЕРН ТЕПЛОВЫМ МЕТОДОМ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.13, кандидат наук Кондратенко Евгений Владимирович

• Кондратенко Евгений Владимирович
• кандидат наук
• 2016

Оглавление диссертации кандидат наук Кондратенко Евгений Владимирович

Введение

1 Современные методы неразрушающего контроля железнодорожных цистерн

1.1 Условия работы и эксплуатационные факторы, влияющие на надежность и техническое состояние котлов железнодорожных цистерн

1.2 Статистический анализ неисправностей котлов железнодорожных цистерн

1.3 Анализ методов и технических средств диагностирования котлов железнодорожных цистерн

1.4 Характерные неисправности, причины и способы их устранения

1.5 Патентный обзор и анализ состояния вопроса в мировой практике

1.6 Постановка цели и задач исследования

2 Математическое моделирование процессов, протекающих в котле железнодорожных цистерн

2.1 Постановка задач исследования

2.2 Разработка схемы сквозного дефекта котла цистерны. Описание краевых условий

2.3 Математическое моделирование процессов истечения рабочей среды сквозь течи в теле котла цистерны

2.4 Математическое моделирование теплообменных процессов на внешней поверхности тела котла

2.5 Результаты математического моделирования процессов, протекающих в котле цистерны при ее различном техническом состоянии

2.5.1 Анализ достоверности использования программного обеспечения

2.5.2 Моделирования истечения газа через сквозной канал

2.5.3 Анализ влияния геометрического размера канала на процесс истечения

2.5.4 Анализ влияния уровня шероховатости на процесс истечения газа

2.6 Результаты математического моделирования тепловых процессов,

протекающих на внешней поверхности котла в области сквозной течи

2.6.1 Анализ влияния геометрического размера канала на процесс формирования градиента температуры на внешней поверхности котла

2.6.2 Анализ влияния уровня шероховатости канала на процесс

формирования градиента температуры на внешней поверхности котла

Выводы по 2 главе

3 Методические принципы разработки технологии контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн

3.1 Постановка задач исследования

3.2 Разработка требований к методике и оснастке теплового контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн

3.3 Разработка технологии теплового контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн

3.4 Разработка программного обеспечения теплового контроля технического

состояния котлов железнодорожных цистерн

Выводы по 3 главе

4 Экспериментальные исследования процесса и внедрения теплового контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн в условиях лаборатории и вагоноремонтного депо

4.1 Задачи проведения экспериментальных исследований

4.2 Методика проведения экспериментальных исследований технического состояния железнодорожных цистерн

4.3 Результаты экспериментальных исследований на натурных конструкциях в лабораторных условиях

4.4 Проведение тепловизионного контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн в условиях вагоноремонтного депо

4.5 Технико-экономическая эффективность внедрения теплового способа

контроля технического состояния котлов цистерн

Выводы по главе

Заключение

Список использованных источников

Приложение А. Акты внедрения результатов диссертационной работы

Приложение Б. Патент на изобретение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЦИСТЕРН ТЕПЛОВЫМ МЕТОДОМ»

Введение

Актуальность диссертационной работы. Проблема обеспечения безопасной эксплуатации резервуаров и сосудов, предназначенных для хранения и транспортировки взрывопожароопасных и вредных жидкостей и газов, в частности железнодорожных вагонов-цистерн, является актуальной.

Значительная изношенность вагонного парка снижает вероятность безотказной эксплуатации деталей и составных частей подвижного состава, что подтверждает статистика дефектообразования и аварий вагонов. В полной мере это относится и к цистернам, которые составляют более 12 процентов от всех вагонов инвентарного парка в ОАО «РЖД».

Основным элементом конструкции цистерны является емкость (котел согласно ГОСТ Р 51659-2000), подвергающаяся во время эксплуатации различным динамическим и температурным нагрузкам, а также воздействию химической активности перевозимых грузов, что обусловливает образование сквозных дефектов в элементах конструкции цистерны.

Для перевозки продуктов без давления - используется вагон-цистерна с емкостью (резервуаром), которую называют котлом.

Для транспортировки веществ под давлением - вагон-цистерна, имеет сосуд, работающий под давлением.

Вагоны-цистерны, имеющие криогенные сосуды, используются для перевозки в сжиженном виде газов, имеющих точку кипения ниже нормальных условий (0 °С).

С целью обнаружения сквозных дефектов при ремонте цистерн, согласно нормативно-технической документации, используют методы неразрушаю-щего контроля. К таким методам относятся ультразвуковой, визуально-измерительный, магнитный, капиллярный и манометрический. Данные методы решают задачу по локализации и определению характеристик сквозных дефектов, однако достаточно трудоемки, что приводит к простою цистерн при проведении контроля и являются субъективными, поэтому актуальна задача разработки и внедрения высокопроизводительного способа неразрушающего

контроля, который снизит объемы контроля и позволит оперативно определить техническое состояние котлов железнодорожных цистерн.

Основная идея работы состоит в измерении градиента температуры в зоне кромок (берегов) трещины при протекании через неё газа под давлением и возникновении при этом конвекционного отвода тепла в зоне сквозного дефекта за счет эффекта Джоуля-Томсона.

Степень научной разработанности темы. Применение методов теплового контроля при диагностике технического состояния различных объектов промышленности в последние годы получило большое распространение. Это связано с появлением на рынке устройств дистанционной регистрации температуры с разрешающей способностью до 0,1°С, позволяющих повысить достоверность неразрушающего контроля.

Разработка технологий тепловизионного контроля осуществляется в ведущих научных лабораториях всего мира. Существенный вклад в изучение данной области внесли ученые европейских стран и США: S. Liungderg, B. Petersson и B. Axen (Швеция), G. Busse (Германия), T. Kauppinen (Финляндия), E. Cramer, D. Burleigh и S. Shepard (США) и др. Среди российских ученых стоит отметить: В.П. Вавилова, Д.А. Рапопорта, Н.А. Бекешко, Б.Н. Епифанцева, О.Н. Бударина, В.А. Захаренко, В.Н. Семенова, С.Н. Лозинского, П.С. Шаудурова, В.И. Самодурова и др.

Анализ работ, перечисленных выше авторов, содержащих функциональные основы теплового контроля, позволяет сделать вывод о возможности использования теплового метода для диагностики технического состояния объектов железнодорожного транспорта, в частности вагонов-цистерн.

Цель диссертационной работы состоит в повышении выявляемости и быстродействия контроля течеискания на железнодорожном транспорте и в разработке методики проведения контроля технического состояния цистерн тепловым методом на различных этапах ремонта в депо.

Задачи диссертационной работы.

1. Проанализировать современное состояние методов и средств диагностики технического состояния вагонов-цистерн. Обосновать применение теплового способа неразрушающего контроля.

2. Провести теоретические исследования и моделирование процесса истечения газа под давлением через сквозной дефект с образованием температурных аномалий.

3. Разработать методику теплового контроля технического состояния железнодорожной цистерны при проведении ремонта в условиях вагоноремонтного депо.

4. Провести экспериментальные исследования и внедрение методики теплового контроля технического состояния железнодорожных цистерн.

Объектом исследования являются крупногабаритные сосуды, изготовленные посредством сваривания составных частей, в процессе эксплуатации, подвергающиеся различным динамическим нагрузкам, например, железнодорожные цистерны.

Предметом исследования диссертационной работы является применение теплового контроля технического состояния железнодорожной цистерны, позволяющего получить достоверную, научно-обоснованную и объективную картину локализации сквозных дефектов цистерны при манометрических испытаниях.

Методы исследования.

Для решения поставленных в работе задач использовались:

- математические методы моделирования тепловых процессов при истечении газа через сквозные дефекты;

- методы статистических исследований при обработке данных отказов и дефектообразования железнодорожных цистерн;

- методы фильтрации полезных сигналов на фоне помех и методы распознания образов.

Экспериментальные исследования проводились на лабораторных образцах и реальных вагонах-цистернах с использованием современной микропроцессорной техники теплового контроля. Результаты эксперимента обрабатывались на компьютере с помощью специализированного и стандартного программного обеспечения.

Научная новизна диссертационной работы.

1. Определены зависимости температурных полей от скорости истечения газа под давлением в зонах образования сквозных дефектов на поверхности вагона-цистерны. Установлено, что при нагружении цистерны сжатым воздухом не менее 0,2 МПа, по берегам (кромкам) сквозных дефектов образуются температурные аномалии, которые при опрессовке цистерны в течение 10 минут имеют эффективный диаметр соизмеримый с размером сквозной течи и максимальную разность температуры 4°С.

2. Установлены геометрические параметры сквозного дефекта, влияющие на формирование температурного поля объекта контроля. В частности, для сквозных дефектов щелевого типа шириной раскрытия 0,2 мм температура на 1°С меньше, чем у цилиндрического типа при одинаковой поперечной площади канала. При этом шероховатость внутренней поверхности течи, соизмеримая с величиной раскрытия дефекта, уменьшает амплитуду тепловой аномалии вокруг течи более чем в 10 раз.

3. Определены функциональные параметры приборов и объектов теплового контроля, позволяющие получить достоверные результаты: частота регистрации температурных аномалий не менее 9 Гц, температурная разрешающая способность аппаратуры не менее 0,35°С, геометрическая разрешающая способность аппаратуры не менее 2 мм, диапазон температуры контролируемой поверхности от 10 до 30 °С, отношение сигнал шум 6дБ и скорость ветра не более 3 м/с.

Достоверность полученных результатов определяется корректным использованием математического аппарата при построении аналитических выражений, отсутствием противоречий между полученными результатами и

выводами исследований, описанных в научной литературе, экспериментальной проверкой теплового метода на метрологически поверенной аппаратуре с погрешностью не более 10 %.

Практическая ценность диссертационной работы заключается в следующем:

1. Разработаны и внедрены на предприятиях железнодорожного транспорта способ и программно-аппаратные средства, обеспечивающие тепловой неразрушающий контроль технического состояния железнодорожных цистерн, включающие обнаружение сквозных дефектов и оценку их характеристик в условиях вагоноремонтного депо при нагружении цистерны давлением.

2. Разработан и обоснован метод выбора параметров аппаратуры для дистанционной регистрации пространственного распределения тепловых полей из условия достоверного обнаружения аномальных участков температуры, наибольшей производительности и технологичности контроля. Показано, что разработанный способ контроля позволяет использовать серийную аппаратуру дистанционной регистрации температурных полей.

3. Применение разработанной методики теплового неразрушающего контроля железнодорожных цистерн позволяет повысить производительность контроля по сравнению с ранее применявшимися методиками в 1,5 - 2 раза, а также проводить оценку эквивалентных размеров сквозных дефектов для определения вида ремонта.

4. Разработанные программно-аппаратные средства и методика теплового не-разрушающего контроля технического состояния железнодорожных цистерн и их отдельные блоки нашли применение в процессе подготовки специалистов в области железнодорожного транспорта.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты расчета градиента температуры в зоне сквозного дефекта при истечении из него сжатого воздуха под давлением, доказывающие эффективность применения тепловых методов контроля.

2. Результаты математического моделирования процессов истечения сжатого воздуха через течи различной геометрической формы.

3. Способ активного теплового контроля герметичности крупногабаритного сосуда, основанный на формировании и анализе температурных аномалий, вызванных эффектом Джоуля-Томсона при протекании газа через сквозной дефект.

4. Методика теплового контроля технического состояния железнодорожных цистерн в условиях вагоноремонтного депо.

Личный вклад соискателя. Основные научные результаты и положения, изложенные в диссертации, постановка задач, методология их решения, разработка и реализация способа теплового контроля железнодорожных цистерн разработаны и получены автором самостоятельно.

Апробация диссертационной работы.

Работа прошла апробацию на Всероссийской научно-практической конференции «Наука, образование, бизнес», посвященной Дню Радио (г. Омск 2013, 2015 гг.), на IV Всероссийской международной конференции «Ре-сурсоэффективные системы в управлении и контроле: взгляд в будущее» (г. Томск 2015 г.), на VI Всероссийской научно-технической конференции «Россия молодая: передовые технологии - в промышленность» (г. Омск 2015 г.).

Публикации.

Содержание работы изложено в 13-ти работах, в т.ч. в 3-х работах, опубликованных в журналах, рекомендованных ВАК и в патенте на изобретение способа теплового контроля.

Структура и объем работы.

Работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов и списка литературы (111 наименований). Выполнена на 159 машинописных листах, содержит 78 рисунков, 13 таблиц.

1 Современные методы неразрушающего контроля железнодорожных

цистерн

1.1 Условия работы и эксплуатационные факторы, влияющие на надежность и техническое состояние котлов железнодорожных цистерн

Перевозка грузов характеризуется привлечением больших производственных мощностей изготовления и ремонта всего спектра подвижного состава. Преимущество применения цистерн для перевозки широкой номенклатуры наливных, пылевых, затвердевающих грузов и газов очевидны, при этом сокращается время на техническую и коммерческую обработку состава, совершенствуется механизм погрузочно-разгрузочных работ, обеспечивается большая по сравнению с другими видами подвижного состава безопасность транспортировки агрессивных, токсичных, ядовитых грузов, улучшаются экологические характеристики транспортно-технического процесса [1, 8].

Для поддержания вагонов в постоянном исправном состоянии на железных дорогах в соответствии с [1 - 8] нашла применение планово-предупредительная система ремонта, в основу которой положены следующие принципы:

а) периодичность ремонта, установленная в плановом порядке, определение объема работ для восстановления работоспособности вагона по видам периодических ремонтов;

б) установление продолжительности межремонтного периода в ремонтном цикле в зависимости от типа вагона и условий его работы;

в) организация межремонтного технического обслуживания вагонов, при котором наряду с техническими мероприятиями (очистка, пропарка, смазка, регулировка) проводится нетрудоемкий ремонт (замена легкодоступных деталей, устранение мелких повреждений и ремонт некоторых быстроизнашивающихся деталей);

г) периодическое освидетельствование, ревизия и проверка на точность, для выявления состояния узлов и агрегатов вагона.

Наряду с известными преимуществами эта система имеет и недостатки. Главный из которых заключается в том, что она является по существу разомкнутой системой управления и строится на базе среднестатистического подхода к выполнению определенного перечня работ. Вместе с тем, как показывает практика, необходимость во многих из них, вследствие существенного различия эксплуатации, может и не возникать. Так, анализ износов деталей, поступающих в деповской ремонт вагонов показывает, что более половины их направляется в ремонт преждевременно, с недоиспользованным от 25 - 95 процентов ресурсом. Необоснованная же разборка и сборка узлов зачастую снижают их работоспособность на 10 - 12 процентов, требует излишних затрат труда и средств [8 - 17].

Парк цистерн отличается большим разнообразием и перевозит различные по своим свойствам грузы. В зависимости от особенностей перевозимых грузов, степени их опасности для людей и окружающей среды, цистерны различают по маркам материала котлов, их размерам и конструктивным особенностям, а также по устройству приборов для налива и слива груза [4 - 8].

Цистерны для перевозки нефти и нефтепродуктов называются цистернами общего назначения. Также их можно разделить на цистерны для перевозки светлых и вязких нефтепродуктов, технические характеристики в соответствии с [1, 4, 8] представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Техническая характеристика цистерн общего назначения

Для нефтепродуктов

№ Показатели Светлых, Светлых, Светлых, Светлых, Вязких,

15-1443 15-1213 15-150 15-1500 15-156

1 Грузоподъемность, т 60 66 66 125 66

2 Тара, т 23,2 27 27 51 28

3 Полный объем котла, м3 73,1 85,56 75,5 161,5 72,3

4 База вагона 7,8 7,8 7,8 13,92 7,8

5 Длина, м:

по осям сцеплений автосцепок 12,02 12,02 12,02 21,25 12,02

по концевым балкам рамы 10,8 - 10,8 20,12 10,8

6 Наружная длина котла, м 10,77 11,194 11,25 20,65 10,78

7 Внутренний диаметр котла, м 3 3,2 3 3,2 3

8 Габарит по ГОСТ 9238 02-ВМ 02-ВМ 02-ВМ 1-Т 02-ВМ

Среди специализированных цистерн наиболее распространены цистерны для перевозки газов, кислот и пищевых продуктов.

Цистерны с неопасными грузами имеют верхний (открытый) способ заливки и нижний слив. Если утечка грузов наносит значительный ущерб окружающей среде, применяют верхний (закрытый) способ загрузки и выгрузки. Также специализированные цистерны могут иметь дополнительные устройства такие, как: подогревательный кожух, термоизоляцию, тепловую защиту и трубчатые электронагреватели.

Важнейшим отличием цистерн нового поколения является статистическая нагрузка при перевозке светлых нефтепродуктов, высокая экологическая и пожарная безопасность. Для этого предусматривается разработка систем герметичной погрузки-выгрузки, защита котла от пробоя и повышение огнестойкости в случае пожара. В этом случае цистерны будут иметь следующее конструктивное исполнение: с котлом из низколегированной стали с внутренним покрытием и без него, с котлом из нержавеющей стали, из алюминиевых сплавов и стеклопластика, с нижним и верхним сливом груза, с разгрузкой методом передавливания, с герметизацией разгрузочных устройств от попадания паров в атмосферу, с наружным и внутренним обогревом и с электрообогревом, с теплоизоляцией из стекломатериалов и пенополиуретана, теневой защитой [4].

Цистерна (рисунок 1.1) состоит из следующих основных частей: рамы 7, ходовой части 6, ударно-тяговых приборов 5, тормозного оборудования 8, котла 4, внутренней 3 и наружной 10 лестниц, крепления котла к раме 11, устройств загрузки 1 и выгрузки 9, предохранительной арматуры 2 [1].

Рисунок 1.1 - Внешний вид цистерны модели 15-1443

Котлы цистерн различаются по конструкции, линейными параметрами, подсоединительными элементами различных устройств и материалом. По конструкции они бывают: бессекционные, секционные и бункерного типа.

На большинстве цистерн устанавливается бессекционный котел (рисунок 1.1), который состоит из цилиндрической части и двух днищ. Цилиндрическая часть котла составлена из пяти продольно расположенных листов: нижний - броневой лист - имеет толщину 11 мм, двух боковых и двух верхних толщиной по 9 мм, двух днищ толщиной 10 мм.

Днища котла эллиптической формы, с соотношением высоты выпуклой части к диаметру, равным 0,2, привариваются к цилиндрической части котла стыковыми швами. Таким же способом соединены между собой листы цилиндрической части. Преимущество стыкового шва по сравнению с нахле-сточным заключается в отсутствии дополнительных напряжений в зоне швов, обусловленных местным изгибом оболочки, создание лучших условий контроля качества швов. Внутренний диаметр котла 3 м, а наружная длина 10,77 м. Котел имеет нижний слив и оборудован универсальным сливным прибором. Для обеспечения полного слива продукта нижний броневой лист котла имеет уклон к сливному прибору, образованный выштамповкой

нижнего листа на глубину 20 - 30 мм. Котел изготовлен из стали 09Г2С. Для подъема на цистерну с обеих сторон вблизи от люка закреплены металлические лестницы (позиция 10, рисунок 1.1), а с верху сделана площадка для безопасного обслуживания при осмотре и промывке котла. Внутри котла также имеется лестница (позиция 3, рисунок 1.1), опирающаяся на нижний лист.

Для предотвращения смещения котла из-за продольных усилий (рисунок 1.2) крепление его к раме осуществляется в средней части специальными болтами, запрессованными в лапы 4 хребтовой балки 5 рамы и лапы котла 2, приваренными к нижнему листу 1. Крепление концевых частей котла, лежащих на деревянных брусках 8 и 10, прикрепленных к желобам опор шкворневых балок рамы 12, осуществляется четырьмя хомутами 6 с муфтами и стяжными болтами 7. Затягивают хомуты муфтой, соединяющей их наконечники со стяжным болтом 7, имеющим левую резьбу. В последнее время распространена установка двух хомутов с тарельчатыми пружинами.

/

Рисунок 1.2 - Крепление котла к раме

На цистернах безрамной конструкции установлены котлы (рисунок 1.3), включающие обечайку 2, днище 1 и отличающиеся от котлов рамных конструкций усиливающимися шпангаутами 3 и опорными листами 4. Котел соединяется с балкой четырехосной тележки посредством опоры, которая опирается на тележку пятниками и скользунами, а с котлом она соединяется при помощи ребер, лап, косынок. Опора предназначается для восприятия действующих нагрузок и передачи их котлу и тележке [1 - 4].

12 3 4

Рисунок 1.3 - Котел безрамной восьмиосной цистерны

В процессе эксплуатации котлы вагонов-цистерн подвержены различным динамическим нагрузкам, способствующим дефектообразованию. Происходит естественный износ и старение элементов, а также повреждение в результате соударения при роспуске с горок, взаимодействие погрузочно-разгрузочной техникой, перевозимым грузом и рядом других причин.

Избыточное и пониженное давление в котле создают опасность для прочности и устойчивости его оболочки, поэтому котлы цистерн оборудуют предохранительно-впускными клапанами. При давлении в котле, превышающем усилие пружины, отрегулированное в цистернах общего назначения на давление 0,15 МПа и в кислотных 0,25 - 0,3 МПа, ее сопротивление преодолевается, и клапан, имеющий направляющую втулку, поднимается со своего седла вверх, открывая выход газа в атмосферу. При сниженном давлении в котле цистерны общего назначения на 0,01 МПа, а специализированных на 0,02 - 0,03 МПа, клапан опускается, и воздух через отверстия входит в котел [23 - 31].

Эксплуатационные дефекты, возникающие в теле котла цистерны, обусловлены факторами, описанными в [1 - 8]:

1) несовершенство конструкции опорных и крепежных деталей котла к раме. При движении груженого вагона, особенно при прохождении кривых с малым радиусом, возникают динамические нагрузки, которые вызывают колебания котла со смещением в «ложе». Помимо этого, происходит естественный износ и старение элементов, а также повреждение в результате проведения погрузочно-разгрузочных работ. Все эти механические взаимодействия в комплексе приводят к местной деформации броневого листа в виде вмятин, которые являются концентраторами напряжений, вызывают образование трещин и разрушение сварного шва (как следствие, возникают сквозные трещины). Влияние данного фактора было значительно уменьшено в цистернах 66 калибра и выше;

2) свойство и характеристики перевозимых веществ (текучесть, удельный вес). Светлые нефтепродукты, такие, как бензин и дизельное топливо, обладают большой текучестью и при наливе могут проникать в трещины малого раскрытия. В основном это происходит по контуру сварного шва универсального сливного прибора. Также при наливе-опорожнении котла происходит пролив перевозимых веществ на внешние стенки тела котла, что способствует коррозии материала котла цистерны;

3) температура окружающей среды и веществ, перевозимых в цистернах. В связи с климатическими особенностями нашей страны перепады температур в течение года могут составлять порядка 40 градусов, что влияет на материал котла, а достижение точки росы и появление конденсата на поверхностях котла ускоряют развитие коррозии. Помимо этого, температура налива некоторых нефтепродуктов, например, мазут наливают нагретым до плюс 100°С. При наливе температура окружающей среды может изменяться от плюс 30 °С до минус 40°С, в результате создаваемый перепад температур вызывает сложную деформацию котла.

4) пропарка и мойка котлов цистерн, для удаления остатков перевозимых веществ и очистки котлов осуществляется на открытых эстакадах, при этом температура пара достигает 200°С под давлением порядка 0,4 МПа, возникающий

перепад температур способствует дефектообразованию. Применение различных абразивных веществ и водных растворов, попадающих в мелкие поры стенок, при замерзании разрушают их.

1.2 Статистический анализ неисправностей котлов железнодорожных

цистерн

Для определения опасных зон, подверженных дефектообразованию на теле котла цистерны, выявления закономерностей появления и роста сквозных дефектов, типа трещина, проведен статистический анализ. Статистика отказов получена за пять лет (2010 - 2014 гг.) на станции Московка (филиал ОА «ВРК-2») Западно-Сибирской железной дороги [3].

За пять лет в условиях депо проведено 8307 осмотров цистерн, из них 5395 цистерн признаны дефектными по течи, распределение количества дефектных цистерн за 5 лет в зависимости от месяца обнаружения представлено на рисунке 1.4.

Рисунок 1.4 - Суммарное распределение дефектных цистерн за пять лет в зависимости от месяца обнаружения

В таблице 1.2 представлено распределение дефектных цистерн по месяцам обнаружения в зависимости от года, также представлено суммарное количество по каждому году исследования. По данным таблицы можно сделать вывод, что степень дефектности котлов по течи на протяжении пяти лет стабильна и практически не изменяется, что характеризуется временем наработки котла цистерны между капитальными ремонтами.

Таблица 1.2 - Данные дефектных цистерн в зависимости от года исследования

Месяц\^ 2010 год 2011 год 2012 год 2013 год 2014 год ИТОГО

Январь 102 140 105 127 115 589

Февраль 87 135 94 137 104 557

Март 81 122 84 96 83 466

Апрель 96 178 84 115 91 564

Май 35 135 54 48 73 345

Июнь 55 105 38 48 22 268

Июль 38 67 30 69 36 240

Август 34 45 21 62 54 216

Сентябрь 57 85 30 104 84 360

Октябрь 68 120 67 116 101 472

Ноябрь 101 168 89 141 142 641

Декабрь 125 169 102 144 137 677

ИТОГО 879 1469 798 1207 1042 5395

На основании полученных данных выявлено, что сквозные дефекты локализуются преимущественно в трех зонах (таблица 1.3): в районе сливного прибора - 2772 цистерн; по торцам котла (в районе фасонных лап) - 1618 цистерн; в области горловины 663 цистерны. Оставшееся количество забракованных цистерн характеризуют иные области появления дефектов, среди них единичные случаи, связаны с нарушением технической эксплуатации цистерн.

Таблица 1.3 - Данные отказов цистерн по видам дефектов

Зоны

^\дефекта По сливному прибору По горловине По торцам котла Прочие зоны

Месяц

Январь 300 104 175 10

Февраль 227 98 207 25

Март 235 84 128 19

Апрель 350 57 119 38

Май 214 21 98 12

Июнь 160 18 81 9

Июль 134 24 71 11

Август 121 15 65 15

Сентябрь 194 37 108 21

Октябрь 219 37 180 36

Ноябрь 314 67 201 59

Декабрь 304 101 185 87

ИТОГО 2772 663 1618 342

Анализ распределения отказов цистерн по месяцам года позволяет наблюдать тенденцию развития дефектов в зависимости от времени года. Так в зимний период времени забраковано 2176 цистерны по течи котла, в весенний период - 1177 цистерн, в летний - 816 цистерн, в осенний -1790 цистерн. Учитывая, что план налива цистерн держится на одном уровне, данные цифры можно условно принять за степень дефектности котлов, которая однозначно связана с температурой окружающей среды в зависимости от времени года: в холодное время (январь-март) число трещин наибольшее, в переходный период (апрель - июнь) число трещин уменьшается, в летний период (июнь - сентябрь) - наименьшее, в осенний период (октябрь - декабрь) -число трещин увеличивается.

Температура окружающей среды и погодные условия также влияют на вероятность появления сквозных дефектов в теле котла цистерны. В этом случае можно сделать вывод, что в зимний период вероятность появления дефектов в области горловины (по сварным швам) наибольшая и составляет в среднем 0,15 (рисунок 1.5), вероятность появления дефектов в других зонах на одном уровне и составляет в среднем 0,11.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Кондратенко Евгений Владимирович, 2016 год

Список использованных источников

1. Губенко В.К. Цистерны. (Устройство, эксплуатация, ремонт): Справочное пособие [Текст] / В.К. Губенко, А.П. Никодимов, Г.К. Жилин и др. -М.: Транспорт. 1990. - 151 с.

2. Клюев В.В. Течеискание [Текст] / А.И. Евлампиев, Е.Д. Попов, С.Г. Сажин, П.С. Сумкин, под общ. ред. В.В, Клюева. М.: Издательский дом «Спектр», 2011. - 208 с.: ил. - (Диагностика безопасности).

3. Кондратенко Е.В., Ахмеджанов Р.А. Статистический анализ отказов котлов железнодорожных цистерн [Текст] / Материалы всероссийской научно-практической конференции ученых, преподавателей, аспирантов, студентов, специалистов промышленности и связи, посвященной Дню радио «Наука, образование, бизнес». Институт радиоэлектроники, сервиса и диагностики. Омск, 2013.

4. Быков Б.В. Конструкция, техническое обслуживание и текущий ремонт грузовых вагонов [Текст] / М.: Желдориздат, Трансинфо, 2005. - 416 с.

5. ЦВ-210-98 Инструкция ОАО РЖД по производству сварочных и наплавочных работ. М.: НИИЖТ 1998. - 176 с.

6. Патент 2243519 РФ, G01M3/00, G01N25/72. Тепловой способ диагностики технического состояния сосудов, работающих под избыточным внутренним давлением [Текст] / В. И. Колганов, О.Н. Будадин, А.П. Романович (Россия), заявитель и патентообладатель В. И. Колганов, О.Н. Будадин, А.П. Романович - №2002125284; заявл. 23.09.2002; опублю 27.03.2004

7. Патент 2520952 Российская Федерация, G 01 N 25/00. Способ теплового контроля герметичности крупногабаритного сосуда [Текст] / А. Р. Ах-меджанов, Е. В. Кондратенко (Россия); заявитель и патентообладатель Омский гос. ун-т путей сообщения - № 2012152487; заявл. 05.12.2012; опубл. 28.04.2014.

8. Криворученко В.Ф. Техническая диагностика вагонов: учебник в 2ч. Теоретические основы технической диагностики и неразрушающего контроля деталей вагонов [Текст] / Р.А. Ахмеджанов и др.; под ред. В.Ф. Криво-

рученко. - Ч. 1. М.: ФГБОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2013. - 403 с.

9. Алешин Н.П. Ультразвуковой контроль: учебное пособие [Текст] / Н.П. Алешин, В.Т. Бобров, Ю.В. Ланге, В.Г. Щербинский под общ. ред. В.В. Клюева. М.: Издательский дом «Спектр», 2011. - 224с.: ил. - (Диагностика безопасности).

10. Потапов А.И. Оптический контроль: учеб. пособие [Текст] / под общ. ред. В.В. Клюева. М.: Издательский дом «Спектр», 2011. - 208с.: ил. - (Диагностика безопасности).

11. Будадин О.Н. Тепловой контроль: учеб. Пособие [Текст] / О.Н. Будадин, В.П. Вавилов, Е.В. Абрамов, под общ. ред. В.В. Клюева. М.: Издательский дом «Спектр», 2011. - 176 с.: ил. - (Диагностика безопасности).

12. Буренин В.А. Прогнозирование индивидуального остаточного ресурса стальных резервуаров: Дис... докт. тех. наук. - Уфа, 1994. - 270 с.

13. Веревкин С. И., Ржавский Е.Л. Повышение надежности резервуаров, газгольдеров и их оборудования. - М.: Недра, 1980. - 284 с.

14. Гайнанова А.Г. Оптимизация работ по неразрушающему контролю сосудов давления: автореф. дис... кан. тех. наук. - Уфа, 1999. - 24.

15. Туробов Б.В. Визуальный и измерительный контроль: учеб пособие [Текст] / под общ. ред. В.В. Клюева. М.: Издательский дом «Спектр», 2011. -224 с.: ил. - (Диагностика безопасности).

16. Иванов В.И. Акустическая эмиссия: учеб. пособие [Текст] / В.И. Иванов, Г.А. Бигус, И.Э. Власов, под общ. ред. В.В. Клюева. М.: Издательский дом «Спектр», 2011. - 192 с.: ил. - (Диагностика безопасности)

17. Шелихов Г.С., Глазков Ю. А. Магнитопорошковый контроль: учеб. пособие [Текст] / под общ. ред. В.В. Клюева. М.: Издательский дом «Спектр», 2011. - 183 с.: ил. - (Диагностика безопасности)

18. Коллакот Р. Диагностика повреждений: пер. с англ. - М.: Мир, 1989. - 512с., ил.

19. Глазков Ю.А. Капиллярный контроль: учеб. пособие [Текст] / под общ. ред. В.В. Клюева. М.: Издательский дом «Спектр», 2011. - 144 с.: ил. -(Диагностика безопасности).

20. Галканов В.А. Беляев Б.Ф., Кулахметьев Р.Р. О повышение эффективности капитального ремонта резервуаров // Трубопроводный транспорт нефти. - 1999. - № 11. - С. 30 - 32.

21. Горицкий В. М., Гречишкин В.И. Техническое диагностирование стальных резервуаров с использованием УЗК и метода магнитной памяти металла // Безопасность труда в промышленности. - 2000. №2 2. - С. 41 - 43.

22. Розенштейн И.М. Аварии и надежность стальных резервуаров. - М.: Недра, 1995. - 253 с.

23. Кретов Е., Кренинг М., Рокштро Б., Кенке И. Специальные методы не-разрушающего контроля сварных соединений оборудования и трубопроводов // Докл. участников Междунар. Конф. «Безопасность трубопроводов», Москва, 17 -21 сентября 1995 г. Ч. 1. - М. - 1995, - С. 315-321.

24. ПР НК В1. Правила по неразрушающему контролю вагонов, их деталей и составных частей при ремонте. Общие положения. [Текст] - М.: НИИ мостов, 2012. - 51 с.

25. ПР НК В2. Правила неразрушающего контроля деталей и составных частей колесных пар вагонов при ремонте. Специальные требования. [Текст] - М.: НИИ мостов, 2013. - 88 с.

26. ПР НК В5. Правила неразрушающего контроля сварных соединений при ремонте вагонов. Специальные требования. [Текст] - М.: НИИ мостов, 2013. - 61 с.

27. Инструкция по диагностике и оценке остаточного ресурса вертикальных стальных резервуаров. ЗАО «Нефтемонтаждиагностика»: РД 153112-017-97. Уфа, 1997. - 74 с.

28. Инструкция по диагностике и оценке остаточного ресурса сварных вертикальных резервуаров: РД 112 РСФСР-029-90. - Уфа: УНИ, 1990. - 46 с.

29. Инструкция по техническому надзору, методам ревизии и отбраковке трубчатых печей, резервуаров, сосудов и аппаратов нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств: ИНТ-93.

30. Правила технической эксплуатации резервуаров и инструкции по их ремонту: Утв. Госкомнефтепродуктом СССР 31.12.87. - М.: Недра, 1988, - 269 с.

31. Клюев В.В. Неразрушающий контроль: Справочник: В 7 т. Под общ. ред. В.В. Клюева. Т.5: В 2. Кн. 1: Тепловой контроль. [Текст] / В.П. Вавилов. Кн. 2: Электрический контроль. / К.В. Подмастерьев, Ф.Р. Сосин, С.Ф. Корн-дорф, Т.И. Ногачева, Е.В. Пахолкин и др. - М.: Машиностроение, 2004. -679с.: ил. и цветная вкладка 24 с.

32. Chen C.H. Ultrasonic and advanced methods for nondestructivetesting and material characterization [Text] - World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd.5 Toh Tuck Link, Singapore. 2007. - 665 p.

33. D.S. Prakash Rao «Infrared thermography and its applications in civil engineering»// The Indian ConCreTe Journal -May 2008-P.41-50

34. Березин В.Л. Шутов В.Е. Прочность и устойчивость резервуаров и трубопроводов. - М.: Недра, 1973. - 200 с.

35. Гетман А.Ф., Козин Ю.Н. Неразрушающий контроль и безопасность эксплуатации сосудов и трубопроводов давления [Текст] / А.Ф. Гетман, Ю.Н. Козин. М.: Энергоатомиздат,1997. - 288 с.

36. Лукин В.В., Анисимов П.С., Федосеев Ю.П. Вагоны. Общий курс: Учебник для вузов ж.-д. трансп. [Текст] / Под. ред. В.В. Лукина. - М.: Маршрут, 2004. - 424 с.

37. ГОСТ 23483-79 Контроль неразрушающий. Методы теплового вида. Общие требования. М.: Госстандарт, 1979. - 14 с.

38. Сивухин Д.В. Общий курс физики: Учеб. пособие: Для вузов. В 5 т. Т. II. Термодинамика и молекулярная физика. - 5-е изд., испр. - М.: ФИЗ-МАЛИТ, 2005. - 544 с.

39. Идельчик И. Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям / Под ред. М. О. Штейнберга. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1992. - 672 с.: ил.

40. Идельчик И.Е. Аэрогидродинамика технологических аппаратов [Текст]/ М.: Машиностроение, 1983. - 351 с.

41. Кошкин В. К., Михайлова Т.В. Термодинамическая теория истечения газов и паров, процесс дросселирования: Учебное пособие. - М.: МАИ, 1983. - 53 с. ил.

42. Юрьев А. С. Справочник по расчетам гидравлических и вентиляционных систем. С.-Пб, АНО НПО «Мир и семья», 2001. 1154с., ил.

43. Волчков Э.П., Лебедев В.П. Тепломассообмен в пристенных течениях: Учебник. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2003. - 244 с. - (Серия «Учебники НГТУ»).

44. Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи. Изд. 2-е, стереотип. М., «Энергия», 1977.

45. Луканин В. Н. Теплотехника: Учеб. для вузов / В. Н. Луканин, М.Г. Шатров, Г. М. Камфер и др.; Под ред. В. Н. Луканина. - 2-е изд., перераб. - М.: Высш. шк., 2000. - 671с.: ил.

46. Савин Г.Н. Распределение напряжений около отверстий. - Киев: Наукова думка, 1968. - 225 с.

47. Краснощеков Е. А. Сукомел А. С. Задачник по теплопередаче. - М.: Энергия, 1980. - 288с.

48. Аладьев И.Т. Теплообмен в элементах энергетических установок [Текст]: сборник / Энергетический ин-т АН СССР; отв. Ред. И.Т. Аладьев. -М.: Наука, 1966. - 222 с.: ил.

49. Алямовский А. А. Инженерные расчеты в SolidWorks Simulation. М.: ДМК Пресс, 2010, 464 с.: ил. (Серия «Проектирование»).

50. Олейник О. А. Математические методы в теории пограничного слоя. О.А. Олейник, В.Н. Самохин. М.: Наука. Физматлит, 1997 - 508 с

51. Сагдеева Ю.А., С.П. Копысов, А.К. Новиков. Введение в метод конечных элементов: метод. Пособие [Текст] / Ижевск: Изд-во «Удмуртский университет». 2011. 44 с.

52. Алексеенко В.М. Тепловая диагностика элементов подвижного состава [Текст]: Монография. - М.: Маршрут, 2006. - 398 с.

53. Котельников В.В. Разработка методики теплового контроля и диагностики технического состояния металлоконструкций мостовых кранов: ав-тореф. дис... канд. тех. наук: 05.02.11 / Котельников Владимир Владимирович. - М., 2009. - 18 с.

54. Лариошина И. А. Методика тепловизионного контроля теплозащиты строительных сооружений. автореф. дис. кан. тех. наук: 05.11.13 / Лариошина Ирина Анатольевна. - М., 2015. - 18 с.

55. Молчанова Р. А. Иследования по выбору типов резервуаров для хранения легкоиспаряющихся нефтепродуктов: автореф. дис. канд. техн. Наук. - Уфа, 1981. - 20 с.

56. Павлов А.А. Панорамные оптические методы диагностики в аэрофизическом эксперименте. автореф. дис. ... кан. тех. наук: 01.02.05 / Павлов Александр Александрович. М., - 2009. - 34 с.

57. Семенов В.Н. Расчет температурных аномалий при фильтрации природного газа через слой почвы [Текст] / В.Н. Семенов, А.С. Филиппов, П.Г, Филиппов, В.Н. Моисеев, Н.А. Ярков // Известия академии наук. Энергетика / Академический научно-издательский, производственно-полиграфический и книгораспространительский центр Российской академии наук «Издательство «Наука» / Москва, 2004. - № 5. С. 88 - 94.

58. Лапин Ю.В. Алгебраические модели турбулентности для пристенных канонических течений (немного истории и некоторые новые результаты) [Текст]/ Ю.В. Лапин, А.В. Гарбарук, М.Х. Стрелец// Научно технические ведомости N2 2004. - С-1-32.

59. Запиров Р.М. Компьютерное моделирование напрянно-деформированного состояния стенки резервуара с локальными геометрически-

ми дефектами // Тезисы докладов V Международной научной конференции «Методы кибернетики химико-технологических процессов» (КХТП - V - 99), Том 2, книга II, Уфа, 1999. - С. 172 - 174.

60. Белов И.А. Моделирование турбулентных течений [Текст]/ И.А. Белов, С.А. Исаев - Балт. гос. техн. ун-т. С.Пб - 2011. - 108 с.

61. Патрон В.З. Механика разрушения: От теории к практике. - М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. Лит., 1974. - 416 с.

62. Шахов В.Г. О длине пути перемешивания в турбулентном потоке [Текст]/ В.Г. Шахов// Аэродин., динам. Полета и сист. Управ. Межвуз. сборн., вып. 1, Куйбышев, 1972. - C.28-36.

63. Chen H.C. Near-Wall Turbulence Models for Complex Flows Including Separation [Text]/ H.C. Chen, V.C. Patel// AIAA Journal, Vol. 26, No. 6, 1988. -P. 641-648.

64. Себиси Т. Конвективный теплообмен. Физические основы и вычислительные методы [Текст]/ Т. Себиси, П. Бредшоу/ М.: Мир. 1987. - 592 с.

65. Вавилов В. П. Инфракрасная термография и тепловой контроль. 2-е издание. - Москва : Изд. дом «Спектр», 2013 - 544 c.

66. Вавилов В. П. Тепловидение для инженеров: учебное пособие / В. П. Вавилов; Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ). — Томск: Изд-во ТПУ, 2012. — 127 с.

67. Малявина Е.Г. Теплопотери здания: справочное пособие / Е. Г. Малявина; Техническая библиотека НП "АВОК". — Москва: АВОК-ПРЕСС, 2007. — 144 с.:

68. Будадин О.Н. Тепловой неразрушающий контроль изделий [Текст] / О.Н. Будадин, А.И. Потапов, В.И. Колганов и др. - М.: Наука, 202. - 472 с.

69. Смирнов Ю.В. Тепловой контроль и мониторинг технического состояния потенциально опасных объектов в условиях ограниченного доступа [Текст] / Ю.В. Смирнов, В.А. Малай, О.Н. Будадин, Т.Е. Троицкий- Марков // Контроль и диагностика. - 2006. - №211. - С. 2-27.

70. Вояченко, В.Н. Контроль качества сварных конструкций [Текст]. М.: Машиностроение, 1986. - 152 с.

71. Потапов А.И. Решение обратной задачи для дефектометрии в тепловом неразрушающем контроле [Текст] / А.И. Потапов, Д.А. Рапопорт, О.Н. Будадин, и др. // Прогрессивные методы неразрушающего контроля в машиностроении. Конференция. - Москва, 1984. - С. 40 - 41.

72. Кущ Д.В. Математические модели теплового неразрушающего контроля [Текст]: Дис... кан. физ-мат. наук: 01.02.04 / Кущ Дмитрий Витальевич М.: МГУ, 1989. - 120 с.

73. Кущ Д.В. О единственности определения кусочно-постоянных коэффициентов уравнения теплопроводности [Текст] // Вестник МГУ. Сер.1. -Математика-механика. - 1988. - №6. С 73 - 76.

74. Rittel D. Thermomechanical aspects of dynamic crack initiation [Text] // International Journal of Facture. - 1999. № 99. P. 201 - 212.

75. Bougaut O., Rittel D. On crack-tip cooling during dynamic crack initiation [Text] // International Journal of Solids and Structures. - 2001. P. 38.

76. Алифанов О.В. Обратные задачи теплообмена [Текст]. - М.: Машиностроение. 1988. 230 с.

77. Бекешко Н.А., Ковалев А.В. Новые методы, средства и применения теплового неразрушающего контроля [Текст] // Измерения, контроль, автоматизация. - 1990. №1. - С. 23 - 27.

78. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешности результатов измерений. - Л. Энергоавтомиздат, 1985. - 94 с.

79. Кондратенко Е. В. Оценка возможности использования теплового метода контроля герметичности котла железнодорожной цистерны [Текст] / Е. В. Кондратенко // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск, 2014. - № 3 (19). С. 18 - 24.

80. Кондратенко Е. В. Построение математической модели процесса истечения газа сквозь малые отверстия в теле котла железнодорожной цистер-

ны [Текст] / Е. В. Кондратенко // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск, 2015. - № 1 (21). С. 11 - 20.

81. Кондратенко Е.В. К вопросу о контроле технического состояния котлов железнодорожных цистерн. [Текст] / Е.В. Кондратенко, И.М. Нармухан. // Ресурсоэффективные системы в управлении и контроле: взгляд в будущее: Сборник научных трудов первая Всероссийская конференция школьников, студентов, аспирантов, молодых ученых «Ресурсоэффективные системы в управлении и контроле: взгляд в будущее» 3т. Т 1 / Томский политехнический университет. - Томск: Изд. - Томского Политехнического университета, 2012. - С. 87 - 91

82. Кондратенко Е.В. Способ теплового контроля герметичности котлов железнодорожных цистерн [Текст] / Е.В. Кондратенко // Совершенствование технологии ремонта и технического обслуживания вагонов: Межвуз. тем. сб. науч. тр./ Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2014 - С. 15-20

83. Кондратенко Е.В. К вопросу о тепловом контроле котлов железнодорожных цистерн [Текст] / Е.В. Кондратенко // Наука, образование, бизнес: Материалы Всероссийской научно-практической конференции ученых, преподавателей, аспирантов, студентов, специалистов промышленности и связи, посвященной Дню радио. - Изд-во «Полиграфический центр КАН», 2014. - С. 149-153

84. Кондратенко Е.В. Тепловой контроль тормозного оборудования грузового вагона [Текст] / Е.В. Кондратенко // Ресурсоэффективные системы в управлении и контроле: взгляд в будущее: сборник научных трудов III Всероссийская конференция школьников, студентов, аспирантов, молодых ученых «Ресурсоэффективные системы в управлении и контроле: взгляд в будущее» в 4 т. Т. 1/Томский политехнический университет. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2014. - С. 114 - 119

85. Кондратенко Е. В. Контроль технического состояния резервуаров [Текст] / Е.В. Кондратенко // Научно-технические аспекты комплексного развития транспортной отрасли. Материалы Международной научно-практической

конференции в рамках Международного Научного форума Донецкой Народной Республики: 21 мая 2015 г., Донецк: ДонИЖТ, 2015. - С. 34 - 38

86. Кондратенко Е. В. Тепловой контроль герметичности котла железнодорожной цистерны / Е.В. Кондратенко, А.С. Брюхова. // Наука, образование, бизнес: Материалы Всероссийской научно-практической конференции ученых, преподавателей, аспирантов, студентов, специалистов промышленности и связи, посвященной Дню радио. - ИРСИД. - Омск: Образование-информ, 2015. - С. 198 - 203

87. Румшинский В.З. Математическая обработка результатов экспериментов [Текст]. М.: Наука, 1971. - 192 с.

88. Кантимиров И. Ф. Разработка методов диагностики объектов трубопроводного транспорта на основе тепловизионного контроля: Дис... канд. тех. наук: 05.15.13 / Кантемиров Игорь Финсурович - М., 2000. - 153 с.

89. Федик И.И., Лукин С.В., Ревунов А.В., Стальников В.А., Окороков С.В. Диагностика оборудования для газовой и нефтяной промышленности методом ИК-термографии // Трубопроводный транспорт нефти. - 1995. № 5.

- С. 36 - 37.

90. Lloyd Fons. Temperature method can help locate oil, gas, deposits // Oil and Gas Journal, Apr. 12, 1999, Vol. 97, № 15, P. 58, 60 - 67.

91. Шишкин А.В. Разработка методики определения теплотехнических характеристик ограждающих конструкций при наружном обследовании методом тепловизионной съемки: Дис... канд. техн. наук. - С-Петербург, 2001. - 128 с.

92. Гордов А.Н., Жагулло О.М., Иванова А.Г. Основы температурных измерений. - М.: Энергоавтомиздат, 1992. - 304 с.

93. Деч Г., Руководство к практическому применению преобразования Лапласа, М., «Наука», 1965. - 287 с.

94. Зарубин В.С. Инженерные методы решения задач теплопроводности.

- М.: Энергоатомиздат, 1983. - 326 с.

95. Зудин Ю.Б. Влияние теплофизических свойств стенки на коэффициент теплоотдачи // Теплоэнергетика. № 3, 1998. - с. 31 - 34.

96. Афонин А.В. Инфракрасная термография в энергетике. Т.1. Основы инфракрасной термографии [Текст] / А.В, Афонин, Р.К. Ньюпорт, В.С. Поляков и др. - Спб.: Изд. ПЭИПК, 2000. - 240 с.

97. Курант Р. Дифференциальные уравнения с частными производными. М., «Наука», 1965. - 830 с.

98. Новицкий Л.А., Степанов Б.М.. Оптические свойства материалов при низких температурах.: Справочник. М., Машиностроение, 1980. - 224 с.

99. Стороженко В.А., Мельник С. Н., Маслова В.Л. Новые алгоритмы тепловой дефектометрии [Текст] / Техническая диагностика и неразрушаю-щий контроль. №2, 1997. - с. 33 - 36.

100. Ярышев Н.А. Теоретические основы измерения нестационарной температуры. 2-е изж., перераб. - Л: Энергоавтомиздат, Ленингр. Отд-ие. 1990. - 255 с.

101. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплопроводности жидкостей и газов [Текст] / Н.Б. Варгафтик, Л.П. Филипов, А.А. Тарзиманов, Е.Е. Тоцкий, - М.: Энергоатомиздат, 1990, - 352 с.

102. Глинкман Б.Ф. Математические модели пневматических систем. -М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. Лит., 1986. - 368 с.

103. Кутателадзе С.С. Основы Теории теплообмена. - Изд. 5-е перераб. и доп. - М.: Атомиздат, 1979, 416 с.

104. ФИПС [Электронный ресурс] // Федеральное государственное бюджетное учреждение Федеральный институт промышленной собственности - URL: http://www1.fips.ru/wps/wcm/connect/content_ru/ru (дата обращения 20.04.2014)

105. C epo - Espacenet [Электронный ресурс] // European Patent Office - URL: http://www.epo.org/searching/free/espacenet.html (дата обращения 20.04.2014)

106. Uspto [Электронный ресурс] // United states patent and trademark office - URL: http://www.uspto.gov/ (дата обращения 20.04.2014)

107. Дмитриева В. А. Экономика железнодорожного транспорта. М.: Транспорт, 1996. - 250 с.

108. Кондратенко Е.В. Анализ влияния окружающей среды на точность результатов теплового контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн [Текст] / Е.В. Кондратенко // Ресурсоэффективные системы в управлении и контроле: взгляд в будущее: сборник научных трудов IV Международная конференция школьников, студентов, аспирантов, молодых ученых «Ресурсоэффективные системы в управлении и контроле: взгляд в будущее» в 4 т. Т.1/Томский политехнический университет. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2015. - С. 104 - 108.

109. РД 153-34.0-20.363-99. Методика инфракрасного контроля электрооборудования и ВЛ [Текст] - ОАО Фирма ОРТРЭС - 2000.

110. Кондратенко Е.В. Совершенствование технологии теплового контроля герметичности котла железнодорожной цистерны [Текст] / Е.В. Кондратенко // Россия молодая: передовые технологии - в промышленность: сборник научных трудов VI Всероссийской научно-технической конференции № 2 / Омский государственный технический университет. - Омск: Изд-во ОмГТУ, 2015. - С. 35 - 39.

111. Кондратенко Е.В. Анализ использования программной среды для решения задач истечения газа сквозь малые отверстия [Текст] / Е. В. Кондратенко // Контроль. Диагностика / ООО «Издательский дом «Спектр». -Москва, 2015. - № 11. С. 41 - 48.

156

Приложение А Акты внедрения результатов диссертационной работы

УТВЕРЖДАЮ

С. А. Лунев 2015 г.

А К

о внедрении результатов диссертационной работы Кондратенко К.В.. представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.11.13 «Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий», в учебный процесс в Омском государственном университете путей сообщения

Комиссия в составе:

Ь&тандина С.А. - к.и.н., доцента, начальника учебно-методического > правления.

Клюки В.П. - к. т. н., доцента, заведующнго кафедры «ВВХ». проректора по производственному обучению и связи с производством.

Ахмеджанова P.A. - к.т.н., профессора, руководителя Дорожного центра неразрушаюшего контроля (ДЦIIK) ОмГУПС,

составила настоящий акт о том. что результаты диссертащюнной роботы Кондратенко Е.В.. а именно: экспериментальный стенд и методика теплового контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн, внедрены в учебный процесс на основании решения заседания кафедры «Вагоны и вагонное хозяйство» от «21» сентября 2015 г. протокол .N? 3.

Указанные результаты используются при проведении лабораторных мнятий со студентами очной формы обучения по специальности 23.05.03 (190300) «Подвижной состав железных дорог» (курс «Техническая диагностика подвижного состава»») и по специальности 12.03.01 «Приборостроение» (курс «Источники и приемники излучения»).

Начальник УМУ

к.и.н., доцент

Зав. кафедрой «ВВХ

к.т.н., доцент

Клюка В.П

Руководитель ДЦ НК ОмГУПС к.т.н., профессор

Окончание приложения А

2015 г.

(ьника ВЧДР Московка

кого структурного щия АО «ВРК - 2» Ум.С. Баранов

АКТ

о внедрении результатов диссертационной работы Кондратенко Евгения Владимировича «Совершенствования теплового контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн» на соискание ученой степени кандидата технических наук

Комиссия в составе:

Председатель: М.С. Баранов - и.о. начальника ВЧДР Московка обособленного структурного подразделения АО «ВРК - 2»

Члены комиссии:

Д.С. Созонов - главный инженер ВЧДР Московка обособленного структурного подразделения АО «ВРК - 2»;

В.Ю. Лактионова - мастер участка производства I группы по неразрушающему контролю ВЧДР Московка обособленного структурного подразделения АО «ВРК - 2»

составили настоящий акт о том, что результаты диссертационной работы Кондратенко Евгения Владимировича «Совершенствования теплового контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук, использованы для контроля герметичности котлов железнодорожных цистерн при проведении ремонта. Методика контроля с оснасткой позволяет сократить время контроля цистерн и повысить его достоверность.

Главный инженер

Д.С. Созонов

Мастер участка производства I группы по НК

В.Ю. Лактионова

Приложение Б Патент на изобретение

Окончание приложения Б

российская федерация

(19)

и

см

1Л О) о см

1Л

см

1*и

(И)

2 520 952°3) С1

(51) МПК

вот з/оо (2006.01)

вот 25/72 (2006.01)

федеральная служба по интеллектуальной собственности

С 2> ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

(72) Автор(ы):

Ахмеджанов Равиль Абдрахманович (ТШ), Кондратенко Евгений Владимирович 0Ш)

(73) Патентообладатель(и): Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный университет путей сообщения" (ОмГУПС (ОмИИТ)) 0Ш)

(21)(22) Заявка: 2012152487/28, 05.12.2012

(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 05.12.2012

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 05.12.2012

(45) Опубликовано: 27.06.2014 Бюл.№ 18

(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Ш 2011310923 А1, 22.12.2011. 1Ш 2243519 С2, 27.12.2004. №8 6478139 А, 23.03.1989. Ш 6116776 А, 12.09.2000

Адрес для переписки:

644046, г.Омск, пр-кт Маркса, 35, ФГБОУ ВПО Омский государственный университет путей сообщения

(54) СПОСОБ ТЕПЛОВОГО КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ КРУПНОГАБАРИТНОГО СОСУДА

(57) Реферат:

Изобретение относится к способам теплового контроля герметичности и может быть использовано для контроля герметичности крупногабаритных сосудов, например котлов железнодорожных цистерн. Сущность: непрерывно подают в сосуд водяной пар (рабочее тело), поддерживая постоянство уровней внутреннего давления и температуры рабочего тела. Сканируют поверхность сосуда с регистрацией температурного контраста теплочувствительным устройством. Причем ось визирования теплочувствительпого устройства

устанавливают наклонно к контролируемой поверхности. Рассчитывают изменение температуры в зависимости от установленного допустимого размера течи. Сравнивают значения изменений измеренной температуры контролируемой поверхности с расчетным значением изменения температуры. При превышении расчетного значения температуры над измеренным значением судят о наличии дефекта и его местоположении на поверхности. Технический результат: повышение

достоверности обнаружения течи. 2 ил.

73

м О! м о

(О СП

ю О

3 £