”Erőműi anyagok” - anyagválasztás MÚLT - JELEN - JÖVŐ

Az előadások a következő témára: "”Erőműi anyagok” - anyagválasztás MÚLT - JELEN - JÖVŐ"— Előadás másolata:

1 ”Erőműi anyagok” - anyagválasztás MÚLT - JELEN - JÖVŐ
BAYLOGI Tóth László Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási Alapítvány Logisztikai és Gyártástechnikai Intézet

2 Február 20. 1790 II. József német-római császár halála
1844 Munkácsy Mihály születése 1844 Ludwig Boltzman születése 1865 A pesti Vigadó átadása 1886 Kun Béla születése 1967 Robert Oppeinheimer halála

3 Honnan jövünk? Hol vagyunk? Merre megyünk?
Paul GAUGIN, 1897 (Boston, Museum of Fine Arts, 141x376 cm)

4 A fejlődés hajtóereje

5 A műszaki - gazdasági élet „alapszavai”
Pénz - profit - költségek Biztonság (időtől függő szint) Megbízhatóság (eszközrendszer-pénz) Kockázat (pénz)

6 Általános vállalati célok
Maximális bevétel vállalati szinten Minimális ráfordítás A környezeti károk kiküszöbölése Biztonság, megbízhatóság megfelelő szintje

7 A cél elérésének módja:
A célnak leginkább megfelelő biztonságtechnikailag indokolt időszakos vizsgálatok (A „leállás”szükségességének elemzése biztonság-technikai és technológiai szempontból) Az üzemi folyamatok „fontossági” KRITIKUSSÁGI elemzéséhez kötött karbantartás A megvalósítás eszközrendszere: RBI a felülvizsgálat tervezésénél RCM a karbantartás tervezésénél

8 KOCKÁZAT= Meghibásodás valószínűsége x következmények
Rendszer definiálása KOCKÁZAT= Meghibásodás valószínűsége x következmények Tenni kell valamit VESZÉLY definiálása Valószínűség Következmény DÖNTÉS valószínűség következmény Kockázat Semmit nem kell tenni

9 A megbízhatóságot befolyásoló paraméterek
Szerkezetek integritása Integráló diszciplína

10

11 Megbízhatósági koncepció, kinek a felelőssége?
Mérnökök ?? közgazdászok ??

12 Megbízhatóság, biztonság ?
Sátor? Megbízhatóság, biztonság ? Fűl Ormány Láb Oszlop? Zuhany?

13 Tervezve az 50-60-as években
Tervezve a 70-es években Tervezve a 80-as években Tervezve az as években

14 Érzékenység vizsgálat Biztonsági tényező megbízhatósága
Megbízhatósága a Biztonsági tényező megbízhatósága SM Terhelési feltétel Hiba mérete Anyagtulajdonság = f SD ST

15 Repedés terjedéssel szembeni ellenállás
Reaktortartály biztonsága Anyag Terhelés Repedés terjedéssel szembeni ellenállás Terhelési paraméter Biztonsági tartalék? Hőmérséklet

16 Biztonsági követelmény
Biztonsági tartalék Hőmérséklet (°C) Törésmechanikai paraméter Terhelési paraméter KJ Törési szívósság, KJC Átmeneti hm. eltolódása KJ < KJC

17 Biztonsági tényező, biztonsági tartalék?
Anyagtulajdonság, repedés terjedéssel szembeni ellenállás? SM Hiba mérete? SD Hőmérsékleti eltolódás: ST ??

18 Károsodási mechanizmusok
Kúszás Kifáradás (kisciklusú és nagyciklusú) Neutron besugárzás okozta elridegedés Repedés-terjedés (rideg- és szívós törés, fáradás, kúszás) Korrózió, rozsdásodás

19

20 A világ vasútvonalának teljes hossza

21

22 A gépkocsigyártás fejlődése
1206 cm3, 9 LE, 55 km/h, 1911 21504 cm3, 200 LE, 228 km/h, 1909

23 A gépkocsigyártás fejlődése
1970. október 7. v = 1001,671 km/óra

24 Julius MAYER Herman HELMHOTZ (1814 - 1878) (1821 - 1894)
Augustin CAUCHY ( ) Mechanikai feszültség 1822. Szeptember 30. Julius MAYER Herman HELMHOTZ ( ) ( ) Termodinamika I. 1842 Sadi CARNOT ( ) Termodinamika 1824 William THOMPSON ( ) Termodinamika II. 1851 Rudolf CLAUSIUS ( ) Entrópia 1865

25 A különböző anyagok relatív fontosságának változása
FÉMEK 20% 65% PLOYMEREK ELASZTOMEREK KOMPOZITOK KERÁMIÁK, ÜVEGEK

26 Mikroprocesszorok fejlődése

27 Kvantum határ felé? Kvantum technológia

28 JELEN: Mit tudunk, mit kell tudni megválaszolni?

29 A megbízhatóságot befolyásoló paraméterek
Mechanikai vizsgálat Repedést tar- talmazó szerkezeti elemek megbízhatósága Numerikus és kísérleti NDT feszültséganalízis

30 A hibák detektálási valószínűsége

31 A hibák detektálási valószínűsége

32 A hibák detektálási valószínűsége

33 A hibák detektálási valószínűsége

34 Az első, iparban alkalmazott ultrahangos készülék
USIP 9 1950

35 Az új szabványos készülék
USM 25 S 2000

36 MÚLT - TÖRÉSMECHANIKA FEJLŐDÉSE
George IRWIN ( ) 1948 Karl WEIGHARD ( ) 1907 G. I. BARENBLATT 1959 A. A. GRIFFITH ( ) 1920 V. V. PANASJUK, M. J. LEONOV 1960 H. M. WESTERGARD 1930 D. S. DUGDALE 1960 A. A. WELLS 1961 OROWAN Egon ( ) 1945 Paul PARIS 1961 I. N. SNEDDON 1946 J. R. RICE, G. P. CHEREPANOV 1967, 1968

37 Alkalmazási irányok csoportosítása a MARC-ban Párhuzamos számolások
Kontakt prb. Mechanika lin / nemlineáris kúszás, repedés Termodinamika hősugárzás, fázisátalakulás Optimalizálás Elektr. hőforrás Áramlások Párhuzamos számolások User Subrutin Elektromos, Mágneses Akusztika

38 Terhelési feltételek, károsodási mechanizmusok

39 Törési módok, törésmechanikai paraméterek

40 Megbízhatósági koncepció, kinek a felelőssége?
Mérnökök ?? közgazdászok ??

41 Megbízhatóság, biztonság
? ? ? ? Készülék Technológia Üzem

42 A „Biztonság házának” felépítése
A célnak leginkább megfelelő biztonságtechnikailag indokolt időszakos vizsgálatok (A „leállás”szükségességének elemzése biztonság-technikai és technológiai szempontból) Az üzemi folyamatok „fontossági” KRITIKUSSÁGI elemzéséhez kötött karbantartás A megvalósítás eszközrendszere: RBI a felülvizsgálat tervezésénél RCM a karbantartás tervezésénél

43 DÖNTÉSI SZINTEK STRATÉGIA KIÉRTÉKELÉS VIZSGÁLAT ELŐÉLET Készülék
Megbízhatóság Üzem Technológia Készülék DÖNTÉSI SZINTEK STRATÉGIA KIÉRTÉKELÉS VIZSGÁLAT ELŐÉLET

44 STRATÉGIA 1950 1960 1980 1990 1995 Esemény alapú Idő alapú Állapot-
Megbíz- hatóság alapú RCM 1990 Kockázat alapú RBI 1995

45 Cél …..Kritikus komponensek azonosítása
Kockázat menedzselése = azonosítása elemzése rangsorolás ellenőrzés minimalizálása … … Gyakorlatilag hogyan csináljuk?!?

46 Az RCM rövid definíciója
„Egy olyan módszer, amelynek segítségével áttekinthető és kidolgozható a legalkalmasabb és leghatékonyabb karbantartási stratégia az adott FUNKCIÓ, folyamat biztonságos fenntartására.”

47 Az RCM alapjai Az RCM 7 kérdés megválaszolásán alapul:
Mi a berendezés/rendszer funkciója és az erre vonatkozó működési standard? Hogyan hibásodhatnak meg ezek a funkciók? Mi okozhatja a funkció meghibásodását? Mi történik a meghibásodás esetén? Milyen jellegű a meghibásodás következménye? Mit lehet tenni a meghibásodás előrejelzése vagy megelőzése érdekében? Mit kell tenni, ha nem található megfelelő megelőző intézkedés?

48 az RCM stratégia alapján.
Cél Karbantartási program kidolgozása az RCM stratégia alapján. RCM- elemzés lépései

49 RCM algorit-mus

50 Karbantartási stratégia – döntési logika

51 RCM+ RBI elemzés lépései
Cél Felülvizsgálati program az RBI alapján (API 581). RCM+ RBI elemzés lépései

52 VIZSGÁLATOK HOL? MIT? KIVEL? MIKOR?

53 KIÉRTÉKELÉS SZAKÉRTŐ SZAKÉRTŐI RENDSZEREK

54 „elektronikus bázisú” Meghibásodások, tapasztalatok
„ELŐÉLET” „elektronikus bázisú” „Papír” bázisú Adat-bázisok Meghibásodások, tapasztalatok

55 KOCKÁZAT módosítása

56 STRATÉGIA MEGBÍZHATÓSÁG Szintje

57 Megvalósítandó struktúra, eszközök, partnerek

58 A RIMAP projekt struktúrája

59 Köszönöm a figyelmüket!

60 Miért „Bay Zoltán” a névadó?
1946. február. 6.: Holdradar-kísérlet 1900. július 24. (Gyulavári) 1983 A méter a fény által a vákuumban a másodperc 1/ od része alatt megtett út hossza 1992. október 4. (Washington)