АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 7
1.1 Описание тепловыделяющей сборки 7
1.2 Описание стенда сборки ТВС 8
2 РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ И ОПИСАНИЕ
ОБОРУДОВАНИЯ 13
2.1 Исполнительный электромеханический преобразователь 13
2.2 Редуктор 15
2.3 Блок управления 16
3 РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 19
4 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 28
5 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАБОТЫ СТЕНДА СБОРКИ ТВС 34
6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 38
7 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 43
7.1 Краткое описание рассматриваемого стенда 43
7.2 Анализ вредных и опасных производственных факторов 43
7.3Выбор нормативных значений факторов рабочей среды 43
7.4 Охрана труда 44
7.5 Производственная санитария 47
7.6 Эргономика и производственная эстетика 48
7.7 Противопожарная безопасность 48
7.8 Экологическая безопасность (радиация) 49
7.9 Обеспечение безопасности при угрозе чрезвычайных ситуаций 50
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 52
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 54
ПРИЛОЖЕНИЕ А. РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЧЕРЕЗ
ПРОГРАММУ VISSIM
Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом» - основа атомной промышленности России. ООО «Миан» занимается производством нестандартного оборудования, в том числе и для атомной промышленности. В 2019 году предприятие выиграло тендер на разработку стенда сборки тепловыделяющей сборки (ТВС) атомных электростанций для ПАО «НЗХК» г. Новосибирск.
Обоснованием разработки является отсутствие на рынке Российской Федерации оборудования, отвечающего требованиям проекта и действующих нормативных документов в атомной энергетике.
Разработка системы автоматики стенда проводится совместно с кафедрой ЭАПП филиала ЮУрГУ в г. Златоусте.
ТВС является основной конструктивной единицей транспортировки, хранения и утилизации топлива ядерных реакторов. Конструктивно ТВС представляет собой каркас длиной около пяти метров с установленным трубчатыми тепловыделяющими элементами (ТВЭЛ) и, заполненными урановыми таблетками.
Цель работы - повышение производительности сборки.
Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:
- сравнение отечественных и передовых зарубежных технологий и решений;
- анализ технологического процесса;
- выбор оборудования системы затягивания стенда сборки ТВС;
- разработка функциональной схемы;
- разработка алгоритма работы стенда;
- создание математической модели в среде VisSim;
Объект работы - агрегат затягивания стенда сборки ТВС.
Предмет работы - электропривод затягивания стенда сборки ТВС.
Благодаря высокой точности, высокой динамике, сглаживанию вибраций, динамические характеристики и устойчивость у ECMА-L11845SS лучше, чем у моделей ESTUN EDC, ЗМИ СПС25 и Panasonic MINASA5. Сервопривод ECMА- L11845SS имеет высокую степень отклика, высокую точность и скорость, а также стабильность сигнала.
Функциональная схема сервосистемы разработана на базе электродвигателя ECMА-L11845SS, редуктора PS142-C0103F3579 и блока управления ASD-A2- 4543-M.
Разработана кинематическая и структурная схемы электропривода на базе электродвигателя ECMА-L11845SS, редуктора PS142-C0103F3579 и блока управления ASD-A2-4543-M. Рассчитанные базовые параметры и базовые величины позволяют выполнить динамическое моделирование механизма затягивания.
Проведено моделирование электропривода. Выбраны параметров регуляторов. Моделирование показало, что электропривод имеет двухкратный запас по мощности. Разработан алгоритм работы системы автоматики стенда сборки ТВС. Время затягивания составило 5 секунд, а скорость затягивания составило 1 м/с.
Составлена смета затрат на электрооборудование механизма затягивания стенда сборки ТВС. Капитальные затраты на электрооборудование механизма затягивания составляют 584203 руб.
Разработан комплекс мер по снижению риска получения травм и заболеваний. Рассмотрены правила охраны труда и правила противопожарной безопасности.
Работа выполнена в рамках НИР по теме «Разработка системы автоматики и электрооборудования стенда сборки ТВС», выполняемой филиалом ЮУрГУ в г. Златоуст по заказу компании ООО «МИАН». Результаты работы планируются к внедрению на предприятии ПАО НЗКХ г. Новосибирск госкорпорации «Росатом».
