Большая Золотая медаль за работы в атомной энергетике

В октябре 2007 года сотрудники лаборатории “Вычислительная механика” (CompMechLab) и НИИ материалов и технологий Санкт-Петербургского государственного политехнического университета принимали участие в ряде выставок:

• XI Международный промышленный форум "РОССИЙСКИЙ ПРОМЫШЛЕННИК-2007",
• XII Международная выставка-конгресс "ВЫСОКИЕ ТЕХНОЛОГИИ. ИНВЕСТИЦИИ. ИННОВАЦИИ",
• II Международный ядерный форум и VII Международная специализированная выставка “Атомная промышленность 2007”.

На стендах НИИ МТ и СПбГПУ были представлены результаты выполненных сотрудниками CompMechLab многочисленных CAD/FEA/CFD/CAE- исследований и работ по заказам ведущих отечественных и зарубежных промышленных предприятий.

Выставки являются крупнейшим специализированным событием на Северо-Западе и традиционно получают поддержку многих министерств и ведомств России, специализированных средств массовой информации, территориальных органов власти и зарубежных организаций, таких как Федеральное Агентство по атомной энергии, Администрация г. Санкт-Петербург и Правительства Ленинградской области, а также МАГАТЭ, что подтверждает высокий профессиональный уровень мероприятия и большой интерес к нему со стороны отраслевого сообщества.

Традиционно на выставке «Атомная промышленность» участвуют ключевые компании атомной отрасли, такие как, концерн «Росэнергоатом», корпорация «ТВЭЛ», ЗАО «АтомСтройЭкспорт», УП «Атомтех», «Атомэнергопроект», «Атомэнергоремонт», ЗАО «КомплектАтомИжора», ПО «Маяк», ВО «Изотоп» и многие другие, а также крупнейшие научно-исследовательские и проектные институты, конструкторские бюро, научно-технических центры, заводы по производству оборудования для АЭС, а также ведущие компании атомной отрасли из России, стран СНГ, Европы, Америки и Азии, экономические и финансовые институты, инвестиционные и страховые компании.

1. Сотрудники CompMechLab имеют многолетний опыт в расчетных исследованиях прочности элементов современных энергоблоков АЭС и ТЭС (главных циркуляционных насосов, сепараторов-пароперегревателей, паровых и газовых турбин, турбогенераторов, парогенераторов, теплообменников, деаэраторов и другого оборудования машинного зала) в части расчетов нестационарных температурных полей, расчетов на статическую и циклическую прочность.

Все расчеты выполняются в соответствии с требованиями:

•  “Норм расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок” (ПНАЭ Г-7-002-86);
• “Норм расчетов на прочность стационарных котлов и трубопроводов пара и горячей воды” (РД 10-249-98) и другой нормативной документации.

Благодаря успешной деятельности сотрудников CompMechLab в области атомной энергетики ГОУ “СПбГПУ” имеет Лицензию Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору, которая дает право “на эксплуатацию  блоков атомных станций в части выполнения работ и предоставления услуг эксплуатирующей организации”.

2. Начиная с 2001 года  в рамках договоров с ОАО “НПО ЦКТИ” им. И.И. Ползунова (Санкт-Петербург)  сотрудниками CompMechLab выполнен ряд работ по расчетному обоснованию продления ресурса эксплуатации оборудования энергоблоков №1 и №2  Курской АЭС.

Сотрудники CompMechLab являются ведущими экспертами в области конечно-элементных расчетов прочности и продления ресурса оборудования АЭС.

3. Так, в 2004-2005 гг. сотрудники CompMechLab  выполнили цикл работ “Конечно-элементный анализ пространственного напряженного состояния и оценка работоспособности рабочего колеса главного циркуляционного насоса Тяньваньской АЭС” и по просьбе руководства ЗАО "АтомСтройЭкспорт" выезжали в КНР для работы с китайскими специалистами и защиты результатов работы перед ведущими специалистами китайского ГосАтомНадзора.

В работе выполнены конечно-элементные исследования пространственного теплового и напряженно-деформированного состояния рабочего колеса ГЦН-1391, содержащего конструктивные непровары, проведены оценки статической и циклической прочности, выполнены оценки сопротивления хрупкому разрушению при статическом и циклическом нагружении, а также оценки возможности возникновения пластической  нестабильности конструкции с трещинами.

Представленные результаты позволили утверждать, что в соответствии с требованиями нормативных документов ПНАЭ и РД прочность и работоспособность рабочего колеса ГЦНА-1391 обеспечены во всех режимах эксплуатации в течение заданного срока службы 40 лет.

4. В 2005-2006 гг. сотрудники CompMechLab подготовили более 90 экспертных заключений по комплектам  документов, обосновывающих продление срока службы оборудования и трубопроводов энергоблоков Курской, Смоленской и Ленинградской АЭС.

5. В 2007 году сотрудниками лаборатории CompMechLab по заказу концерна “Росэнергоатом” был выполнен цикл работ:

• Расчеты прочности и обоснование проведения периодических освидетельствований сепаратора-пароперегревателя Смоленской АЭС без гидравлических испытаний корпусов;
• Корректировка инструкции "Техническое освидетельствование сепараторов-пароперегревателей (СПП), сепаратосборников и трубопроводов обвязки СПП энергоблоков с РУ РБМК-1000 Смоленской атомной станции;
• Обеспечение надежности и безопасности эксплуатации тепломеханического и электротехнического оборудования при повышении мощности энергоблоков АЭС;
• Расчет вибропрочности сепаратора-пароперегревателя СПП-500-1.

CompMechLab  и НИИ МТ СПбГПУ на выставке представляли заместители зав. лаб. "Вычислительная  механика"  (CompMechLab)  СПбГПУ  Д. Шевченко и П. Гончаров, инженеры CompMechLab  Н. Семеновская,  О. Антонова и  В. Пяк.

На стенде НИИ МТ и CompMechLab были представлены результаты многочисленных CAD/FEA/CFD/CAE-работ, выполненных по заказам ведущих отечественных и зарубежных промышленных предприятий

Отдельные тематические разделы стенда были посвящены результатам исследований, выполненных  в CompMechLab для предприятий атомной промышленности.

Выставки открыла губернатор Санкт-Петербурга В.И. Матвиенко, которая отметила, что за все время своего существования этот Форумы и выставки стали значимыми событиями не только для Санкт-Петербурга и Северо-Западного региона России, но и для разных стран мира.

В ходе проведения выставки сотрудниками НИИМТ и CompMechLab были установлены контакты с представителями более 50-ти компаний, НИИ и КБ, работающих в таких областях промышленности как атомная промышленность, двигателестроение, машиностроение и приборостроение.

CAD/FEA/CFD/CAE-работы сотрудников CompMechLab были  отмечены:

•  Дипломом Международного промышленного форума "РОССИЙСКИЙ ПРОМЫШЛЕННИК-2007"

 

• Дипломом XII Международной выставки-конгресса "ВЫСОКИЕ ТЕХНОЛОГИИ. ИНВЕСТИЦИИ. ИННОВАЦИИ" (за вклад в развитие научно-промышленого комплекса России)

 

 

• Почетным Дипломом II Международного ядерного форума и VII Международной специализированой выставки “Атомная промышленность 2007” (за инновационный характер представленной экспозиции)

Разработанный сотрудниками CompMechLab и представленный на конкурс инновационный проект -  "Методика обоснования прочности, работоспособности и продления ресурса элементов АЭС"  - по решению экспертов атомной промышленности был награжден Дипломом I степени

и Большой Золотой медалью в номинации "Лучший инновационный проект в области передовых технологий машиностроения". 

 

CompMechLab-комментарий  о "Методике обоснования прочности, работоспособности и продления ресурса элементов АЭС".

На основе многодисциплинарного анализа и передовых компьютерных технологий мирового уровня разработана методика обоснования прочности, работоспособности и продления ресурса элементов АЭС, позволяющая:

• анализировать пространственное вибрационное, тепловое и термонапряженное состояние с учетом множественных пространственных трещиноподобных дефектов, находящихся в условиях контактного взаимодействия;
• выполнять оценки статической и циклической прочности, выполнять оценки сопротивлению хрупкому разрушению при статическом и циклическом нагружении;
• оценивать возможность возникновения пластической нестабильности элементов конструкции с трещинами.

В рамках разработанной Методики авторами создана серия “ноу-хау”, не имеющих аналогов в мировой инженерной практике, которые позволяют в кратчайшие сроки выполнять работы, которые ранее были невозможны и играют принципиально важную роль при обосновании прочности, работоспособности и продления ресурса элементов АЭС, а также выполнять работы в электро- и энергомашиностроения, авиа- и судостроении, металлургии, химическом машиностроении, нефтеперерабатывающей промышленности (установки гидрокрекинга и риформинга), на нефте- и газо- трубопроводном транспорте, включая магистральные газопроводы и компрессорные станции.

Конкретные инновационные решения – оптимальное объединение современных научных достижений прикладной, вычислительной и экспериментальной механики, механики разрушения, компьютерного инжиниринга на основе передовых компьютерных технологий мирового уровня – для разработки принципиально новой Методики обоснования прочности, работоспособности и продления ресурса конструкционных элементов АЭС, машин, конструкций и установок современного машиностроения.