Экономическая эффективность повышения надежности энергетических машин

Рост надежности и долговечности машин — важная и сложная инженерно-техническая задача. Поэтому расчет экономического эффекта, получаемого от этого роста, должен, с одной стороны, помочь определить эффективность отдельных мероприятий по повышению надежности, а с другой — стимулировать проектно-конструкторские организации к постоянному повышению долговечности и надежности изделий.
Энергетические машины относятся к средствам труда долговременного применения, расчетный срок службы которых исчисляется несколькими десятилетиями. В течение всего этого промежутка времени изделия должны выполнять заданные функции, обеспечивая свои эксплуатационные показатели в определенных пределах, т. е. сохраняя работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания или ремонтов.
Поскольку безотказность связана с непрерывным сохранением работоспособности, а долговечность — с сохранением работоспособности и необходимыми перерывами, для энергомашины более важным показателем надежности является именно последняя.
Долговечность характеризуется сроком службы Тс и ресурсом <2. Срок службы определяется календарной продолжительностью эксплуатации изделия до момента возникновения предельного состояния или до списания его. В течение срока службы в сложном изделии, каким является энергетическая машина, может быть любое число отказов, после которых изделие восстанавливается. Между сроком службы и долговечностью отдельных деталей существует определенная связь — момент технической непригодности наступит тем раньше, чем меньше долговечность деталей.
По методике определения экономической эффективности новой техники долговечность учитывается с помощью коэффициента реновации новой техники Р по формуле, где Е — норматив приведения.
Поскольку срок службы (например, гидротурбин не менее 30 лет) лежит далеко за пределами окупаемости изделий, то увеличение его в нормативно-технической документации не представляется эффективным. Более важным для энергетических машин является характеристика долговечности с помощью ресурса ф, т. е. наработки изделия до предельного состояния. Различают ресурсы: до первого ремонта, межремонтный, средний, назначенный и т. д.
Постоянное поддержание показателей энергомашины на необходимом уровне достигается за счет своевременного проведения системы планово-предупредительных ремонтов, включая капитальные. За время Ах между капитальными ремонтами ресурс машины повышается до ф (в общем случае несколько меньшего или равного Расходывание ресурса идет по ломаной линии 1 (рисунок) и величина <2т1П достигается не ранее чем через Тс (расчетный срок службы).
Если пренебречь временем остановки на ремонт, как величиной меньшего порядка, то срок службы, таким образом, является суммой межремонтных периодов.
Таким образом, расчет экономической эффективности от удлинения среднего межремонтного периода Эм можно производить по тем же формулам, что и при увеличении срока службы изделия. К полученному результату следует прибавить экономию Эр от сокращения ремонтных работ за год: |Юр=Ср/Л-Ср/В, где Ср — стоимость капитального ремонта энергомашины, а также эффект от дополнительной энерговыработки за счет сокращения простоя на ремонт.
Предлагаемый метод расчета экономического эффекта выявляет дополнительные аспекты- эффективности повышения надежности энергетических машин и поможет стимулировать его повышение.
В качестве примера рассмотрим определение экономической эффективности от увеличения среднего срока между капитальными ремонтами для гидротурбины типа Р075-В-450. По ГОСТ 10595—80 этот срок составляет 25 ООО ч. После проведения некоторых мероприятий средний срок между капитальными ремонтами был увеличен до 27 ООО ч, что зафиксировано в технических условиях на поставку оборудования. Годовой выпуск гидротурбин составляет 2=2. Себестоимость производства одной гидротурбины С= =900 тыс. руб.; удельные капитальные вложения на один агрегат — /С=650 тыс. руб.; стоимость одного капитального ремонта — Ср=50 тыс. руб.; продолжительность ремонта.
Расчет производится в соответствии с «Методикой (основными положениями) определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений н рационализаторских предложений».
Коэффициенты реновации определяем упрощенно: Я=1/Гс= 1/30=0,0333 н Р'= 1/Гс= 1/32,5=0,0307.
Приведенные затраты до и после внедрения мероприятий (Зх и 32) одинаковы, поскольку текущие издержки эксплуатации одинаковы, а сопутствующих капитальных вложений не потребовалось. 31==32=С+Ен      /С=900-Н0,15-650=99,75 тыс. руб., здесь Ен — нормативный коэффициент капитальных вложений.
Отсюда экономический эффект от увеличения межремонтного срока.
При определении экономии от сокращения годовых ремонтных работ следует учесть число часов использования установленной мощности агрегата в год ^и=4000 ч. Тогда Зр=(СрМ—СР/#) = 50,0Х Х4000 (1/25 000—1/27 000)=0,6 тыс. руб.
Эффект от дополнительной энерговыработки, при мощности агрегата N=70 МВт и Сэ=0,008 руб/кВт составит Ээ=СэМ (^р/А—/В) ^=0,008X70-103Х X(30/25 000—30/27 000) 4000=0,25 тыс. руб.
Общий экономический эффект равен сумме всех трех слагаемых: 3=3м+3р+3э=29,0+0,6+0,25 = = 29,85 тыс. руб.
Как видно из приведенного примера, экономический эффект от, увеличения межремонтного срока составляет основную долю суммарного эффекта. Поэтому стимулирование увеличения этого срока очень важно.
Необходимо отметить, что многие считают сроки службы новой и базисной техники до первого капитального ремонта, что значительно увеличивает эффективность повышения долговечности энергомашнн.