ДОСЛІДЖЕННЯ ВЗАЄМОЗВ'ЯЗКУ НАДІЙНОСТІ, РИЗИКІВ І БЕЗПЕКИ СИСТЕМ ВОДООЧИЩЕННЯ
DOI:
https://doi.org/10.32347/2524-0021.2025.49.85-93Ключові слова:
безпека, надійність, техногенні ризики, системи водоочищення, теплоенергетикаАнотація
На сьогодні, системи водоочищення на теплоенергетичних виробництвах є невіддільною частиною технологічного процесу, оскільки якість підготовленої води безпосередньо впливає на ефективність роботи котельного та теплообмінного обладнання. Вода, що використовується в теплоенергетиці, повинна відповідати жорстким нормативним вимогам, оскільки навіть незначні відхилення можуть призвести до корозії металевих поверхонь, утворення накипу та зменшення теплообмінної ефективності. З метою дослідження аналізу взаємозв’язку між надійністю, ризиками та безпекою експлуатації водоочисного обладнання теплоенергетичних виробництв, запропоновано розробити математичні моделі для оцінки надійності систем водоочищення на теплоенергетичних виробництвах, що дозволить формалізувати процеси виникнення відмов, їхнього усунення та впливу на стабільність і ефективність роботи водоочисного обладнання. Аналіз отриманих результатів показав, що використання математичних моделей дозволяє не лише кількісно оцінити надійність систем водоочищення на теплоенергетичних виробництвах, а й виявити закономірності, що визначають їхню довговічність, стабільність роботи та рівень безпеки. Розрахунки підтвердили, що існує тісний взаємозв’язок між ймовірністю безвідмовної роботи, інтенсивністю відмов, середнім часом безвідмовної експлуатації та ефективністю функціонування системи загалом. Отримані результати свідчать про те, що значне зниження ризиків аварійних ситуацій може бути досягнуте шляхом підвищення швидкості відновлення обладнання, що безпосередньо впливає на зменшення часу простою, що своєю чергою сприяє підвищенню загальної ефективності роботи системи, зменшенню втрат води та енергоресурсів, а також мінімізації негативного впливу на виробничий процес. Дослідження також підтвердило, що взаємозв’язок між надійністю, ризиками та безпекою системи має суттєвий вплив на її експлуатаційні характеристики. Зокрема, системи з вищим рівнем надійності демонструють меншу ймовірність відмов, що позитивно позначається на загальній ефективності роботи теплоенергетичних підприємств. Запропоновані математичні вирази дозволяють прогнозувати працездатність обладнання за певний проміжок часу, оцінювати вплив змінних параметрів на стійкість системи та приймати обґрунтовані рішення щодо її вдосконалення. Проведений аналіз підтвердив ефективність застосування математичних методів для оцінки надійності та безпеки систем водоочищення.
Посилання
Uriadnikova, I. V., Lebedev, V. H., Zaplatynskyi, V. M., & Tsyhanenko, O. I. (2022). Early determination and evaluation of technogenic risks within the water purification systems of TSS and TPSS. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 1. 95-101. https://doi.org/10.33271/nvngu/2022-1. [in Ukrainian].
DSTU 2860-94. (1994). Reliability of equipment. Terms and definitions. Kyiv: State Standard of Ukraine. Retrieved from https://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page?id_doc=25034 [in Ukrainian].
DSTU 2862-94. (1995). Reliability of equipment. Methods for calculating reliability indicators. General requirements. Kyiv: Derzhstandart Ukrainy. Retrieved from https://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page.html?id_doc=53946 [in Ukrainian].
Henly, E. J., & Kumamoto, H. (1984). Reliability of technical systems and risk assessment. Trans. with English. Moscow: Mashinostroenie. Retrieved from http://www.immsp.kiev.ua/postgraduate/Biblioteka_trudy/NadezhnostTekhnicheskikhSistemKumamoto1984.pdf [in Russian].
Lysychenko, G. V., Zabulonov, Yu. L., & Khmil, G. A. (2008). Natural, man-made and environmental risks: analysis, assessment, management. Kyiv: Naukova dumka. Retrieved from https://www.nas.gov.ua/UA/Book/Pages/default.aspx?BookID=0000012597 [in Ukrainian].
Uriadnikova, I. V. (2020). Analiz i vyznachennia tekhnohennykh ryzykiv pry shtatnii roboti u protsesi vodoochyshchennia metodom reahentnoi koahuliatsii i elektrokoahuliatsii. Visnyk Kremenchutskoho natsionalnoho universytetu imeni Mykhaila Ostrohradskoho, 5-6, 124-125. Retrieved from https://surl.li/xogmav. [in Ukrainian].
Nowakowski, T., Młyńczak, M., Jodejko-Pietruczuk, A., & Werbińska-Wojciechowska, S. (2014). Safety and Reliability: Methodology and Applications. Abingdon: CRC Press, Taylor & Francis. Retrieved from https://surl.li/bozeip.
Panchal, D., Ram, M., Chatterjee, P., & Kumar Sachdeva, A. (2023). Industrial Reliability and Safety Engineering Applications and Practices. Abingdon: CRC Press, Taylor & Francis. Retrieved from https://surl.lu/wjenvv.
Shahani, N. M., Sajid, M. J., Zheng, X., Jiskani, I. M., Brohi, M. A., Ali, M., …, & Qureshi, A. R. (2019). Fault tree analysis and prevention strategies for gas explosion in underground coal mines of Pakistan. Mining of Mineral Deposits, 13(4), 121-128. https://doi.org/10.33271/mining13.04.121
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Інга Уряднікова

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
a) Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 70 років після смерті останнього співавтора з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
b) Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
c) Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).