Сибирский федеральный университет

Перевод названия: ANALYSIS OF RELIABILITY OF ELECTRIC HEATERS FURNACES FOR INDUSTRIAL PURPOSE

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2018

Ключевые слова: нагреватель, отказы, срок службы, мощность, heater failure, the service life of power, reliability, neural network, current, probability, надёжность, искусственная нейронная сеть, ток, вероятность

Аннотация: Целью исследования является возможность увеличения срока службы электрических нагревателей печей промышленного назначения. Срок службы электрических нагревателей является параметром, который позволяет определить такие показатели надёжности, как вероятность безотказной работы, средний параметр потока отказов и число отказов. В статье приводится математическая модель, которая позволяет в зависимости от различных факторов: температуры окружающей среды, величины тока, времени работы нагревателя и других срока службы электрических нагревателей промышленных печей получить ожидаемый срок службы электрических нагревателей. Для решения данной проблемы применялись методы с использованием искусственной нейронной сети (ИНС). Расчет возможного периода эксплуатации электронагревателей печи проводился на основе данных, полученных при экспериментальной проверке возможного запаса их надежности. В процессе испытаний в течение продолжительного периода времени были проведены опыты длительной работы нагревателей с пониженными и повышенными нагрузками, изготовленные из различных материалов, при различных технологических воздействиях. Результаты экспериментов использовались для обучения ИНС. После проведения обучения и тестирования ИНС с выбранными образцами максимальная ошибка не превысила 2,0%. При прогнозировании величины срока службы нагревателей, с учетом полученных весовых коэффициентов, диапазон погрешностей составил 3,6-8,6%. Представленные в статье результаты исследований надежности нагревателей подтверждают сложный характер зависимости срока службы нагревателей от совокупности изменяющихся параметров и показывают, что увеличение срока службы возможно при определённых условиях эксплуатации таких нагревателей. The aim of the study is the ability to extend the life of electric heaters furnaces for industrial use. The service life of the electrical heater is an option that allows you to define such indicators of reliability, as the probability of failure-free operation; the average flow parameter is the number of failures and failures. The article contains a mathematical model, which allows, depending on various factors: the ambient temperature, the amount of current, operation time of the heater or other electric heaters life industrial furnaces receive the expected service life of electrical heaters. To solve this problem, we apply the methods using artificial neural network (ANN). Calculation of a possible period of operation of electric heaters furnace was based on data obtained during experimental testing of possible reserve their reliability. During the test, over a prolonged period, experiments were conducted system heaters reduced and increased loads, made of various materials, various processing effects. The experimental results are used to train the ANN. After the training and testing ANN with selected samples, the maximum error does not exceed 2.0%. When predicting the magnitude heater life, considering the obtained weighting coefficients, the range of error was 3,6-8,6%. Presented in the article the results of studies confirm the reliability of the heaters depending on the complexity of the life of the heaters from the set of changing parameters and show that the increase in life is possible if certain conditions of operation of such heaters.

Журнал: Энергосбережение и водоподготовка

Выпуск журнала: № 2

Номера страниц: 60-63

ISSN журнала: 19924658

Место издания: Москва

Издатель: Общество с ограниченной ответственностью ЭНИВ

• ХРИСТИНИЧ Р.М. (ФГБОУ ВО «Красноярский Государственный аграрный университет»)
• ХРИСТИНИЧ Е.В. (ФГБОУ ВО «Красноярский Государственный аграрный университет»)
• ХРИСТИНИЧ А.Р. (ФГБОУ ВО «Красноярский Государственный аграрный университет»)

• РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК