надежность определяется такими относительно простыми свойствами как безотказность долговечность ремон

Работа добавлена на сайт samzan.net:

1.  Качественные и эксплуатационные свойства машины, основные показатели и методы их определения.

Любая продукция имеет множество различных свойств, которые могут проявляться при ее создании, эксплуатации или потреблении. Условно свойства продукции можно подразделить на простые и сложные. Например, сложное свойство «надежность» определяется такими относительно простыми свойствами, как безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость и др.

Показатели качества количественно характеризуют пригодность продукции или услуги удовлетворять определенные потребности. Номенклатура показателей качества зависит от назначения продукции или услуги и для продукции или услуги многоцелевого назначения может быть очень разнообразной.

На рис. 1.1 приведена классификация показателей качества машин  различного назначения.

Классификация по характеризуемым свойствам включает комплекс эксплуатационных свойств машины, определяемых ее назначением. В каждом конкретном случае специалист, анализирующий эксплуатационные свойства машины, формирует требуемый комплекс, используя методологию системного анализа.

Классификация по методам определения показателей качества машин включает в себя различные аналитические и экспериментальные методы определения численных значений этих показателей.

Измерительный метод основывается на использовании различных технических средств и служит для определения единиц физических или химических величин, характеризующих качество, например массы машины, скорости движения, концентрации вредных веществ, размеров кабины, усилий на рычагах.

Регистрационный метод основывается на наблюдениях и подсчете числа определяемых событий, предметов или затрат, например, отказов изделий при испытаниях и эксплуатации.

Расчетный метод базируется на использовании существующих теоретических и (или) эмпирических зависимостей между различными показателями качества и применяется для определения тех показателей, измерение которых другими методами приводит к значительным затратам средств или опасно для здоровья и жизни испытателей.

Органолептический метод основывается на восприятии информации органами чувств человека и анализе полученных ощущений на основе имеющегося опыта. При этом возможно использование технических средств, повышающих восприимчивость и разрешающую способность органов чувств человека, например, лупы, микроскопа и др.

Экспертный метод основывается на решениях, принимаемых экспертами в результате анализа, проводимого по определенной методике. Используется, например, при оценке показателей технической эстетичности или коэффициентов весомости различных показателей качества (т.е. количественной характеристики значимости данного показателя качества относительно других показателей).

Социологический метод базируется на анализе мнений фактических или возможных покупателей машин и осуществляется посредством устного опроса, распространения анкет-вопросников, а также путем проведения конференций, совещаний, выставок. Наиболее часто применяется при оценке качества услуг.

Классификация по числу характеризуемых свойств подразделяет показатели качества на единичные, характеризующие одно свойство (например, подачу насоса); комплексные, определяющие несколько свойств (например, показатель мощности насоса, характеризующий ряд свойств); групповые, относящиеся к определенной группе свойств (например, к эргономическим); обобщенные, т.е. групповые показатели с коэффициентами весомости, выбранные для оценки конкретной машины, и интегральные, являющиеся отношением суммарного полезного эффекта от эксплуатации машины к суммарным затратам на ее создание и эксплуатацию.

Классификация по способу выражения включает выражение показателей качества в единицах физических величин, т.е. Н, м/с, кВт и др. (например, показателей назначения); в баллах (например, при оценке показателей технической эстетичности); безразмерными коэффициентами (при оценке показателей надежности) и стоимостными единицами (при оценке экономических показателей).

В соответствии с классификацией по стадии применения на разных этапах жизненного цикла машины доминируют различные показатели качества. На этапе выдачи технического задания в результате прогнозной оценки получают прогнозируемые показатели. На этапе проектирования главными являются показатели унификации и патентоспособности. При производстве машины наиболее важен показатель технологичности, а в процессе эксплуатации - показатели назначения, безопасности, надежности, эргономичности, экологичности, технической эстетичности, экономичности.

Базовыми являются значения показателей, принятые за основу при сравнительной оценке качества. Это могут быть значения показателей лучших зарубежных и отечественных образцов, о качестве которых имеются достоверные данные, а также значения показателей качества в некоторый предыдущий период времени или планируемые значения показателей перспективных образцов, найденные экспериментально или теоретическими методами. Возможно в качестве базовых применение показателей, заданных в государственных стандартах, отраслевых стандартах, технических условиях и других нормативных документах.

Отношение значения показателя качества оцениваемой продукции к базовому является относительным показателем качества и выражается в безразмерных коэффициентах или процентах.

1.  Электромеханическая служба предприятия, структура, роль и ответственность.

СЛУЖБА ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБОРУДОВАНИЯ

И ЭКСПЛУАТАЦИОННО-РЕМОНТНАЯ БАЗА

Общее руководство эксплуатацией оборудования осуществляет нефтегазодобывающее общество, на балансе которого находится оборудование.

Непосредственно эксплуатацией оборудования занимаются территориальные производственные предприятия (ТПП), входящие в состав этого общества или его филиалов.

На ТПП возложены следующие функции: 1) учет наличия и движения оборудования; 2) ведение техдокументации на оборудование; 3) организация учета работы оборудования в отработанных часах в целях проведения ремонта; 4) контроль за техническим состоянием, за правильностью эксплуатации оборудования, подготовка материалов на списание в установленном порядке; 5) обеспечение служб ремонта необходимой технической документацией; 6) разработка годовых, квартальных, месячных планов-графиков технического обслуживания (ТО) и ремонтов (Р); 7) проведение ТО оборудования; 8) проведение планового ремонта оборудования в соответствии с планом-графиком; 9) поставка оборудования на капремонт и прием из ремонта; 10) определение потребности в запчастях для ремонта оборудования; 11) контроль за наличием и техническим состоянием нормативного запаса оборудования и запчастей, необходимого для бесперебойной работы предприятия, организация его хранения; 12) подготовка новых видов оборудования к эксплуатации, внедрение новой техники; 13) ликвидация аварий с оборудованием, установление причин аварий; 14) контроль за соблюдением требований техники безопасности при эксплуатации и ремонте; 15) своевременная подготовка отчета о выполнении ремонта оборудования; 16) организация сбора данных о работе оборудования; 17) составление заявок на оборудование, топливно-смазочные материалы, запчасти и другие изделия.

Служба главного механика ТПП составляет годовые планы капремонта техники, организует размещение машин и сборочных единиц для проведения капремонта на ЦБПО и ремзаводах, контролирует ход ремонта машин, ведет учет техники и ее движение, участвует в составлении заявок на машины, обороте сборочных единиц, запчастей и в их распределении по предприятиям, контролирует правильность списания техники, руководит подведомственными ремонтными предприятиями, организует учебу работников, занимается эксплуатацией и ремонтом техники, обеспечивает подведомственные организации нормативными материалами и инструкциями по эксплуатации техники.

Ответственность за выполнение эксплуатационным персоналом инструкций по эксплуатации оборудования возлагается на руководство и главного механика предприятия или цеха.

Необходимость развития фирменного обслуживания обусловлена широким использованием в современном оборудовании для бурения скважин и нефтегазодобычи сложных и особо сложных систем гидравлического и электрического оборудования, требующих более современных форм и методов технического обслуживания и ремонта при участии предприятий-изготовителей.

Основополагающим принципом системы фирменного обслуживания (СФО) является полная ответственность производителей за работоспособность продукции в течение всего срока эксплуатации в любом регионе ее использования. Поэтому при формировании систем фирменного обслуживания производителям техники следует руководствоваться следующими положениями.

Между спросом на товар и спросом на техническое обслуживание существует взаимосвязь: спрос на технический сервис зависит от спроса на товар.

Производитель обеспечивает техническое обслуживание и сервис поставляемого оборудования в течение всего периода эксплуатации, т.е. до полного окончания его амортизации. Система технического обслуживания производимой техники включает в себя весь комплекс услуг: снабжение запасными частями, технической документацией, проведение ремонтных работ, обучение специалистов, изучение эффективности работы оборудования, выявление его преимуществ и недостатков, проведение модернизации и т.п.

В системе фирменного обслуживания оборудования региональные технические центры с эксплуатационными предприятиями должна объединять общая цель - повышение эффективности эксплуатации техники.

Эксплуатационные предприятия в регионах разнообразны, и в большей мере их различие состоит в параметрах, наиболее значимо определяющих уровень эксплуатации машин. Поэтому в системе фирменного обслуживания целесообразно поддерживать различную степень взаимодействия эксплуатационных предприятий с региональным техническим центром, т.е. перечень услуг должен меняться в широком диапазоне: от обеспечения запасными частями, узлами, агрегатами (новыми и капитально отремонтированными) до проведения диагностики, ТО и ТР в техническом центре. При организации системы фирменного обслуживания в регионе технический центр направляет эксплуатационному предприятию вместе с проектом типового договора на обеспечение запасными частями типовые формы обследования предприятия. Контроль правильности их заполнения выполняет работник, ответственный (в эксплуатационном предприятии) за связь с региональным техническим центром.

1.  Учёт оборудования, его перемещение основная документация.

1.  Приёмка оборудования на предприятии, порядок предъявления рекламаций.

Вводу оборудования в эксплуатацию предшествуют: приемка; расконсервация; монтаж, пуск и регулирование; обкатка и контроль технического состояния.

Все новое оборудование, поступающее на предприятия любой формы собственности, должно быть принято комиссией с обязательным составлением акта (накладной) приемки-передачи основных средств. Если оборудование после приемки немедленно поступает в эксплуатацию, то в эту комиссию должен входить машинист (оператор, водитель), который будет на нем работать.

Предприятие, купившее импортное оборудование, заключает с фирмой-изготовителем или дилером контракт, в котором оговариваются условия доставки, предпродажной подготовки, гарантийного и послегарантийного обслуживания.

При приемке нового и отремонтированного оборудования от транспортных предприятий по сопроводительным документам необходимо проверить число прибывших мест, целость упаковки и наличие пломб. Если при проверке обнаруживаются нехватка транспортных мест, отдельных составных частей оборудования и (или) их поломки, то составляется акт о приемке оборудования в присутствии представителя транспортной организации. Согласно Постановлению Министерства путей сообщения РФ за нарушение сроков доставки, утерю или повреждение груза в пути следования отвечает отделение дороги пункта получения. Отделение дороги пункта отправления отвечает за своевременную отправку груза и правильность его расположения в вагоне или на платформе. Претензии получателя должны быть рассмотрены в течение месяца. За груз, утерянный полностью или не подлежащий восстановлению, отделение должно заплатить всю его стоимость, указанную в сопроводительных транспортных документах; при повреждении груза оплачивается только сумма нанесенного ущерба. В любом случае при утере или повреждении груза отделение железной дороги должно вернуть все предварительные платежи, внесенные за доставку.

При приемке оборудования проверяют наличие пломб и его комплектность в соответствии с паспортом (формуляром). Требования по проверке комплектности изложены в руководстве по эксплуатации. Соответственно, проверяют наличие и комплектность эксплуатационной документации, поставка которой предприятием-изготовителем производится по согласованию с заказчиком и может содержать: руководство по эксплуатации (РЭ); инструкцию по монтажу, пуску, регулировке и обкатке (ИМ); формуляр (ФО) или паспорт (ПС); ведомость (ЗП); каталог деталей и сборочных единиц (КДС); нормы расхода запасных частей (НЗЧ); нормы расхода материалов (НМ); учебно-технические плакаты (УП); ведомость эксплуатационных документов (ВЭ).

Далее проверяют соответствие оборудования в целом и отдельных агрегатов руководству по эксплуатации, а также его техническое состояние.

При любой приемке оборудования особое внимание необходимо обращать на его комплектность и отсутствие поломок, т.е. на работу отдельных сборочных единиц, правильность регулировки и работу оборудования в целом.

По прибытии на предприятие оборудование собирают, проводят ТО и опробование (внешний осмотр, проверка работы без нагрузки). При внешнем осмотре проверяют техническое состояние отдельных частей и оборудования в целом, а при работе без нагрузки - действие всех агрегатов.

Опробование оборудования проводит комиссия под председательством главного механика. После этого на вновь поступающее оборудование составляют акт технического состояния.

В случае обнаружения при приемке оборудования некомплектности, какого-либо дефекта, несоответствия показателей данным, указанным в паспорте или руководстве по эксплуатации, а также при преждевременном износе и выходе из строя оборудования, его сборочных единиц и деталей составляют акт о выявленных дефектах оборудования и предъявляют его соответственно предприятию-изготовителю или ремонтному предприятию в порядке, установленном Положением о поставках продукции производственно-технического назначения.

Акт на новое или отремонтированное оборудование датируется временем обнаружения недостатка приемочной комиссией и должен содержать следующие сведения: наименование предприятия-потребителя, его почтовый и железнодорожный адреса, телефон, факс и другие средства связи с потребителем; наименование, почтовый адрес и другие реквизиты предприятия-изготовителя или ремонтного предприятия; наименование и марку оборудования или сломанной сборочной единицы; заводской номер; дату отгрузки и получения оборудования потребителем, дату начала работы оборудования; характер выявленного недостатка, причины и требуемые, по мнению комиссии, для его устранения технические воздействия; предложения по возможности устранения недостатка силами потребителя за счет производителя или ремонтного предприятия. Подписывается такой акт руководителем предприятия-потребителя и членами приемочной комиссии. Обнаруженные при приемке оборудования дефекты устраняются предприятием-изготовителем или ремонтным предприятием.

Если оборудование поступило из другого предприятия, то в акте техсостояния дополнительно указывают его наработку с начала эксплуатации, сколько раз подвергалось капремонту и ТР, время проведения последнего капремонта и техническое состояние отдельных агрегатов и оборудования в целом.

На основании акта техосмотра, транспортных и других документов бухгалтерия ставит оборудование на баланс предприятия, включает в списочный состав и присваивает ему инвентарный номер. В формуляре (паспорте) машины делают записи о поступлении ее на предприятие и о назначении машиниста с указанием даты и номера приказа.

Инвентарный номер присваивается машине в течение пяти дней с момента приемки ее комиссией. При этом номер наносится краской.

Каждая машина должна иметь паспорт (формуляр), который подлежит строгому учету. В паспорте должны быть указаны дата поступления машины на предприятие, ее инвентарный и государственный номера, фамилия машиниста (оператора), за которым она закреплена, сведения о рекламациях и результатах проверки, а также сведения о наработке, дефектах при эксплуатации, технических обслуживаниях и ремонте. Ответственность за правильное ведение паспорта несет главный механик предприятия.

После получения инвентарного номера грузоподъемные машины и сосуды, работающие под давлением (компрессоры, ресиверы, паровые котлы и др.), до ввода их в эксплуатацию должны быть зарегистрированы в органах Госгортехнадзора, а самоходные машины на базе автомобильных шасси - поставлены на учет в Государственной инспекции по безопасности дорожного движения (ГИБДД) в. пятидневный срок. Регистрация производится по письменному заявлению предприятия и паспорту машины. Полученные при этом автомобильные номерные знаки закрепляются на отведенных для них местах. В дальнейшем машины периодически предъявляются надзирающим организациям для проверки их пригодности к дальнейшей эксплуатации.

Номерной знак меняют только при изменении ведомственной принадлежности предприятия. При сдаче в капремонт номерной знак остается на эксплуатирующем предприятии и после ремонта вновь устанавливается. Если взамен сданной машины в ремонт получена такая же из обменного фонда, то оставленный знак присваивают полученной с отметкой в книге регистрации.

Регистрации в Госгортехнадзоре подлежат грузоподъемные машины с грузоподъемностью более 1 т. Не подлежащим регистрации машинам предприятие присваивает индивидуальные номера и регистрирует в журнале учета грузоподъемных машин. Паровые котлы и сосуды, работающие под давлением > 0,07 МПа, также регистрируют в органах Госгортехнадзора. Для надзора за эксплуатацией паровых котлов и сосудов предприятие назначает ответственное лицо из инженерно-технических работников.

Все паровые котлы и сосуды, регистрируемые и не регистрируемые в органах технадзора, учитывают в специальной книге учета и освидетельствования сосудов. Она хранится у ответственного лица.

1.  Транспортировка оборудования, основные требования при транспортировке автомобильным и железнодорожным транспортом.

Транспортируется оборудование от изготовителя или фирмы-дилера к потребителю, с объекта на объект, к месту ремонта, технического обслуживания или хранения. При необходимости разрабатывается соответствующий проект.

В зависимости от конструктивных особенностей, массы и размеров оборудования, заданных расстояния и сроков, состояния дорог и других условий транспортирование может производиться собственным ходом, на буксире, грузовом автомобиле, прицепе-тяжеловозе, железнодорожным, водным и воздушным транспортом. По железным дорогам, водным и воздушным транспортом оборудование перевозится в соответствии с правилами, действующими на этих видах транспорта.

Транспортирование оборудования собственным ходом, на буксире, грузовых автомобилях и прицепах-тяжеловозах по улицам населенных пунктов и дорогам должно осуществляться в соответствии с Правилами дорожного движения. Перед транспортированием ответственное лицо намечает маршрут движения, при необходимости согласовывая порядок движения негабаритного груза с дорожно-эксплуатационными, коммунальными организациями, ГИБДД и Госэнергонадзором. Транспортировать собственным ходом разрешается только исправные машины, поэтому предварительно проводят их внеочередное техническое обслуживание в целях устранения дефектов и выполнения смазывания сборочных единиц ходового оборудования и органов управления. Прицепные машины, не снабженные тормозами, можно транспортировать только с помощью жесткой сцепки (буксира).

При транспортировании оборудования на прицепах-тяжеловозах необходимо использовать второй автомобиль, осуществляющий дополнительное торможение на крутых спусках и оказывающий помощь при буксировании на крутых подъемах. Перевозка оборудования на буксире и прицепах-тяжеловозах при гололеде и других неблагоприятных дорожных условиях запрещается. Погруженное оборудование затормаживают и надежно закрепляют с помощью ограничительных брусьев, клиньев, распоров, растяжек и стальной проволоки. При выборе марки тягача учитывают рельеф местности, состояние дорог и т.п.

Перевозка по железной дороге осуществляется на расстояние более 150 км. При расчетах времени, затрачиваемого на перевозку оборудования по железной дороге, исходят из того, что на доставку на расстояние до 200 км, включая погрузку и разгрузку, необходимы одни сутки плюс 0,5 сут на каждые последующие 100 км.

Для предназначенного к транспортированию оборудования подбирают платформы соответствующих габаритных размеров и грузоподъемности, рассчитывают крепление и организуют их отправку в составе поезда, следующего к месту назначения. При подготовке машин к транспортированию их открытые поверхности покрывают антикоррозионной смазкой, из систем питания, охлаждения и гидросистем удаляют соответствующие жидкости, двери кабин пломбируют, а стекла прикрывают деревянными или металлическими щитами, давление в шинах доводят до номинального, включают механические тормоза и стопорные приспособления, ценное оборудование и инструменты снимают и упаковывают отдельно.

Габаритные размеры оборудования, транспортируемого по железной дороге, должны соответствовать действующим правилам эксплуатации железных дорог РФ.

Для длинномерных грузов, установленных на сцепках платформ, необходима проверка возможности прохождения их по участкам железнодорожных путей с искривленным профилем.

Схему размещения и крепления более тяжелого оборудования разрабатывает предприятие, являющееся владельцем оборудования, в соответствии с техническими условиями и согласовывает с представителями железной дороги. Закрепляют оборудование на платформе клиньями, поводками и растяжками, рассчитанными по максимальным сдвигающим оборудование силам.

Транспортирование водным путем производится тогда, когда объекты располагаются близко к берегам рек или водоемов. Это наиболее экономичный способ перевозки. Он выполняется в соответствии с Правилами перевозки грузов, буксировки плотов и судов речным транспортом. Грузят оборудование на суда собственным ходом с пристаней для погрузочно-разгрузочных работ или грузоподъемными механизмами. Для транспортирования используют баржи, паромы или понтоны. Крепится оборудование на судне так же, как на железнодорожной платформе.

Транспортирование техники по воздуху, обеспечивающее высокие скорости перевозок и в ряде случаев являющееся единственно возможным способом ее доставки, осуществляется в соответствии с Правилами перевозки пассажиров, багажа и груза по воздушным линиям РФ вертолетами грузоподъемностью до 40 т и самолетами грузоподъемностью до 80 т с размерами грузового трюма 4x4x20 м. При применении надежной подвески вертолеты и дирижабли могут транспортировать оборудование любых габаритных размеров без демонтажа. Для транспортирования оборудования в заболоченные районы используют грузовые платформы на воздушной подушке грузоподъемностью в несколько десятков тонн.

Выбор способа транспортирования зависит от расстояния, срочности, особенностей конструкции, массы, габаритов, состояния дорог и др. Наиболее рациональным является тот, который применительно к конкретным условиям перевозок обеспечивает лучшую сохранность оборудования, меньшую продолжительность транспортирования и наименьшие затраты средств.

1.  Монтаж оборудования, методы и способы, организация, основные этапы и документация.

ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ МОНТАЖНЫХ РАБОТ

Монтажные работы - это комплекс работ, связанных с окончательной сборкой машин, установкой их в проектное положение, соединением в технологические линии, наладкой и сдачей в эксплуатацию. Монтаж оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи производится в следующих случаях: перед вводом в эксплуатацию нового оборудования, поставляемого в территориальное производственное предприятие (ТПП) отдельными частями; после демонтажа оборудования с целью перемещения на новое место на территории ТПП или за его пределами; после демонтажа в процессе капитального ремонта.

В общем случае, монтажные работы можно разделить на следующие основные этапы: подготовительный, собственно монтажный и заключительный по вводу оборудования в эксплуатацию. Распределение объема и, следовательно, времени между этими этапами работ различно в зависимости от конструктивных особенностей машин, вида их поставки (крупными блоками или мелкими узлами) и условий монтажа, в частности климатических условий, наличия опыта монтажа подобных машин. Монтажные работы могут выполняться специальной монтажной организацией по договору с предприятием-владельцем оборудования или монтажным подразделением предприятия-владельца оборудования.

Подготовительные работы включают оформление заказа и договорной документации между заказчиком и подрядчиком, подготовку технической документации, перегрузочные и транспортные операции с поступающим в организацию оборудованием, организацию монтажной площадки и подготовку монтажного оборудования (такелажного, грузоподъемного, сварочного и др.).

Техническая документация на подготовительном этапе монтажа включает нормативную, проектно-сметную, конструкторскую, монтажную и исполнительную документацию.

К нормативной документации относятся ценники на монтаж, сборники Единых районных единичных расценок (ЕРЕР) и ведомственных расценок, прейскуранты оптовых цен, государственные и отраслевые стандарты, технические условия на изготовление, поставку и монтаж оборудования, строительные нормы и правила. Нормативная документация разрабатывается централизованно для всех предприятий или предприятий отрасли.

На основе нормативной документации разрабатывается проектно-сметная документация на строительство объекта, в том числе и монтажные работы. Смета расходов согласовывается с заказчиком и утверждается. Конструкторская документация составляется заводом-изготовителем монтируемого оборудования. В первую очередь это паспорта машин, сборочные и установочные чертежи, технические условия на изготовление и поставку, схемы строповки, инструкции на монтаж, испытание и обкатку оборудования.

Монтажная документация - проект организации строительства (ПОС), включающий разделы «Межмонтажные работы (монтаж оборудования)», «Электромонтажные работы» и проект производства работ (ППР). ПОС разрабатывается на стадии рабочего проекта головным проектным институтом, иногда с привлечением специализированной монтажной организации. В разделах монтажа ПОС содержит объемы работ в денежном и физическом выражениях, стадии монтажа оборудования, принципиальные схемы монтажа, потребность в грузоподъемном и такелажном оборудовании, сроки поставок оборудования, мероприятия по увязке строительных и монтажных работ.

Графическая часть проекта включает: стройгенплан всего комплекса на стадии монтажа оборудования, схему монтажной площадки и ее энергоснабжения, геодезическое обоснование монтажа со схемами заданий на выполнение строительных работ, например, укладку монтажных путей, устройство фундаментов, якорей с точным указанием расположения их на монтажной площадке, отметок по высоте, значения и направления действия нагрузок, а также других данных, необходимых для выполнения работ, включая чертежи конструкции. Основным разделом в графической части проекта монтажа машин обычно являются технологические карты.

Технологические карты монтажа разрабатываются на основе чертежей и инструкций завода-изготовителя с учетом передового опыта производства монтажных работ. Допускаются отклонения от технологии монтажа, рекомендуемой заводом-изготовителем, при условии достаточного технического и экономического обоснования.

В технологической карте подробно излагается пооперационная последовательность монтажных работ. По каждой операции указываются ее трудоемкость, специальность, квалификация и число рабочих, занятых на этой операции, необходимое оборудование, инструменты и материалы.

Технология выполнения операций иллюстрируется схемами застропки монтажных элементов, их стыковки и контроля взаимного положения. На схемах приводятся допускаемые значения разновысотности, непараллельности и другие допускаемые отклонения от проектного положения устанавливаемых элементов. Календарная последовательность и сроки выполнения операций устанавливаются в процессе планирования монтажа и в технологической карте приводятся в виде линейных или сетевых графиков.

В составе технологической карты разрабатываются также основные положения техники безопасности при производстве работ, определяются содержание и порядок подготовки смонтированного объекта к пуску и передаче заказчику. Для монтажа часто встречающегося оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи разрабатываются типовые технологические карты, что значительно облегчает разработку проекта монтажа в целом.

Монтаж оборудования обычно связан с предварительным выполнением строительных работ; изготовлением фундаментов для стационарных установок и других сооружений. Эти работы - ответственная часть подготовительного этапа, так как качество строительных работ оказывает заметное влияние на безопасные условия труда, качество монтажа и работу машины в процессе эксплуатации.

Строительные подготовительные работы выполняются специализированным предприятием на основании схем геодезического обоснования монтажа, которые разрабатываются проектной или монтажной организацией в составе проекта производства работ. В схемах указываются, в частности, размеры фундаментов и оснований, геометрические оси технологических линий, высотные отметки отдельных элементов. Фиксацию осей и высотных отметок выполняет строительная организация.

Сдача (приемка) строительной части под монтаж производится в соответствии с нормативно-технической документацией и инструкциями по монтажу отдельных видов оборудования.

К собственно монтажным работам относятся проверка комплектности оборудования и приемка его на монтаж, разборка, очистка и ревизия, сборочные и контрольно-измерительные работы, установка собранного оборудования в проектное положение.

Большой объем, в особенности при монтаже крупногабаритного оборудования, составляют такелажные работы - горизонтальное, вертикальное и наклонное перемещения монтируемых блоков, осуществляемые на монтажной площадке. К такелажным работам относятся также установка, снятие и перемещение такелажных средств (лебедок, мачт и др.).

Заключительные работы - наладка, испытание и передача смонтированного оборудования заказчику. Сюда относятся также работы, связанные с ликвидацией монтажной площадки: демонтаж вспомогательных эстакад, складирование или отправка монтажного оборудования, очистка территории.

Последовательный монтаж мелкими сборочными единицами. При этом на основании машины последовательно наращиваются стыкуемые сборочные единицы без существенного предварительного укрупнения, т.е. почти в том виде, в котором они поступают к месту монтажа. Предварительной сборке на нулевой отметке подвергаются только небольшие агрегаты и механизмы машины. Важным преимуществом монтажа мелкими сборочными единицами является возможность обойтись достаточно простыми подъемными и транспортирующими средствами небольшой грузоподъемности.

Недостатками рассматриваемого метода являются большая длительность монтажа и нередко снижение его качества.

По этой же причине трудно обеспечить высокое качество сборки, особенно сварки и клепки.

Последовательный монтаж укрупненными блоками предполагает сборку на нулевой отметке достаточно крупных частей машины с последующей установкой в проектное положение. Укрупнение и установку каждого блока производят последовательно. На монтажной площадке требуется место только для одного укрупненного блока, что позволяет ограничиться небольшими ее размерами. Основной объем сборочных работ при монтаже машины выполняется на нулевой отметке. Поэтому рассматриваемый метод обеспечивает по сравнению с предыдущим лучшее качество монтажа и более высокую производительность, хотя требуется дополнительная площадь для укрупнения блоков.

Параллельный монтаж укрупненными блоками характеризуется наиболее высокой производительностью и благоприятными условиями для обеспечения высокого качества монтажа. При этом монтажные блоки укрупняются на нулевой отметке одновременно (параллельно) в разных зонах монтажной площадки. Недостатками метода являются необходимость в большой площади для монтажа, одновременная потребность в значительном количестве технологического оборудования и рабочей силы. Параллельный монтаж укрупненными блоками особенно эффективен и широко применяется при наличии большого фронта работ, когда монтируются несколько однотипных машин.

Индустриальность конструкции оборудования можно оценить коэффициентом индустриализации

где С - сметная стоимость объекта; См - стоимость монтажа объекта на строительной площадке.

Рис. 2.9. Способы монтажа

Способ надстройки применяется для многоярусных вертикальных конструкций. Естественная последовательность сборки облегчает контроль ее качества. Недостатками способа надстройки являются потребность в грузоподъемном оборудовании с большой высотой подъема и некоторое снижение производительности, неизбежное при выполнении сборочных работ на высоте.

Навесной и полунавесной монтаж (рис. 2.9, б) чаще выполняется предварительно укрупненными блоками.

Монтаж на вспомогательных эстакадах (рис. 2.9, в) проводится на клетях из шпал или разборных эстакадах с высотой, соответствующей проектному положению монтируемого объекта. Этот способ монтажа применяется для конструкций пролетного типа. Достоинствами монтажа на вспомогательных эстакадах являются сравнительно небольшая грузоподъемность монтажного оборудования, наличие широкого фронта работ, возможность достижения хорошего качества монтажа, освобождение наземных коммуникаций и площадей в зоне монтажа. Существенным недостатком, ограничивающим применение этого способа, является удорожание и увеличение продолжительности монтажа посредством изготовления сложных и материалоемких вспомогательных эстакад.

Способ подстройки заключается в постепенном подъеме монтируемого объекта в проектное положение путем последовательного наращивания снизу, как это показано на рис. 2.9, г. Этот способ применяется для монтажа тех же объектов, что и способ надстройки, в частности, если недостаточна высота подъема имеющихся грузоподъемных средств. Монтаж способом подстройки предполагает предварительное укрупнение монтируемых блоков. Для монтажа ряда объектов он весьма эффективен, так как все работы по стыковке блоков выполняются на небольшой высоте. Основным недостатком способа является потребность в подъемных устройствах большой грузоподъемности, близкой к силе тяжести всего объекта в целом.

Способ монтажа с последующим подъемом объекта в проектное положение отличается от предыдущих полной сборкой монтируемого объекта на нулевой отметке. Подъем его в проектное положение по существу является заключительной технологической операцией монтажа. Вертикальные конструкции монтируются в горизонтальном положении. Применяют два основных способа подъема смонтированной конструкции. Конструкции, работающие в горизонтальном положении (мостовые краны, консоли), поднимают в проектное положение также горизонтально (рис. 2.9, д) или с небольшим наклоном (в стесненных условиях). Вертикальные конструкции поднимают поворотом относительно нижней опоры.

При монтаже с последующей надвижкой (рис. 2.9, е) сборка объекта выполняется на проектной отметке, но в стороне от места его использования. Для установки смонтированного объекта на рабочее место достаточно его горизонтального перемещения.

1.  Фундаменты под основание машин, основные требования к ним, определение размеров.

ФУНДАМЕНТЫ ПОД ОСНОВАНИЕ

Фундамент - опора, предназначенная для восприятия, амортизации и передачи на грунт статических и динамических нагрузок, которые возникают в системе сооружения в процессе эксплуатации машины.

Фундамент должен удовлетворять следующим основным требованиям:

1.  удельная нагрузка от машины на поверхность фундамента – не выше допустимых пределов;
2.  удельная нагрузка на грунт системы машина-фундамент – не больше допустимой;
3.  деформация фундамента под действием нагрузок – допустимая;
4.  фундамент должен воспринимать и амортизировать все динамические нагрузки от действия машины, сохраняя свою жесткость, устойчивость и прочность; вибрация машины и фундамента - в пределах допустимой.

Применительно к нефтегазовой отрасли фундаменты можно разделить на две основные группы.

1. Для стационарных машин со сложной динамикой, например компрессоров, сооружают достаточно массивные прочные фундаменты.

2. Для машин или машинных комплексов полустационарного типа с частым перемещением с места на место, например для буровых установок, сооружают временные фундаменты облегченной конструкции с частичным использованием нормализованных элементов этих фундаментов на новом месте монтажа. Однако известно, что большинство агрегатов и механизмов буровой установки работают в условиях больших и сложных нагрузок, поэтому облегченность сооружаемых фундаментов компенсируется мощными стальными основаниями, на которых это оборудование смонтировано, и в виде мелких или крупных блоков транспортируется с места на место.

Площадь и форма верхней плоскости фундамента определяются размерами и формой машины. Для прочности краев фундамента верхняя его плоскость должна быть на 100 - 200 мм больше с каждой стороны станины машины. Поверхность фундамента, на которую распределяется сила тяжести машины, следует проверить на смятие по формуле

где ρф - давление на верхнюю плоскость фундамента, МПа; Qм - сила тяжести машины, Н; Fф - площадь поверхности фундамента, находящаяся под действием силы тяжести машины, м2; ρдоп -допускаемое давление, МПа; для сосны, вдоль волокон, ρдоп = 6,0 - 9,0 МПа; для дуба, вдоль волокон, ρдоп = 8,0 - 10,0 МПа; для бутовой кладки на цементном растворе и для бетона ρдоп = 15,0 МПа.

Высота фундамента Н = h1 + h2 (рис. 2.1). Высота подземной части фундамента h1 определяется глубиной залегания прочных нетронутых грунтов, подпочвенных вод и глубиной их промерзания. Минимальная глубина заложения во многом зависит от назначения фундамента. Если монтаж машины носит временный характер, например, для блоков и агрегатов буровых установок, снабженных жесткими стальными основаниями, то глубину заложения фундамента принимают минимальной, т.е. ограничиваются расчисткой площадки и снятием растительного слоя до нетронутых грунтов.

Как показала практика строительства, можно сооружать фундаменты для простых машин и на насыпных грунтах определенного качества.

Для стационарных машин подошва фундамента должна быть ниже расчетной глубины промерзания для любых по качеству грунтов, кроме скальных, крупноблочных и крупногравелистых, для которых этот фактор, так же как и уровень грунтовых вод, можно не принимать во внимание. В основном это требование связано с опасностью выпучивания грунта при замерзании, если уровень грунтовых вод находится в зоне, подверженной действию отрицательных температур. Для машин с небольшими динамическими нагрузками глубина заложения фундамента иногда определяется длиной фундаментных болтов и расстоянием от их нижнего конца до подошвы фундамента. Это расстояние принимается не менее 150 мм.

Высота надземной части фундамента h2 определяется технологическими параметрами установки. Так, для установки центробежного насоса при подсоединении трубопроводов будет достаточен фундамент высотой 0,5-0,7 м. Высота фундаментов буровых установок определяется (с учетом высоты основания блоков) условиями циркуляции бурового раствора и размещением превенторов под полом буровой. Во всех случаях суммарная высота фундамента должна быть минимально необходимой, так как с увеличением высоты растет опрокидывающий момент, возникающий в сооружении во время работы машины.

Площадь подошвы фундамента определяется из условия обеспечения устойчивости грунта, на который все сооружение опирается (рис. 2.2).

Длину заделки фундаментного болта в бетон фундамента l0 можно определить из условий равнопрочности на разрыв и сцепление болта с бетоном (рис. 2.6, а):

где dр - внутренний диаметр резьбы болта; d - диаметр болта.

Отсюда, принимая dр ≈ d, получим

Рис. 2.6. Заделка фундаментного болта в бетон

Принимая допускаемое напряжение на разрыв болта [σраст] = 80 МПа и сцепление с бетоном σсц = 0,5 МПа, получим l0 = 40 d.

В зависимости от качества бетона для гладких болтов принимают, обычно, l0 = (20-30) d, для болтов с крючком (петлей) на конце достаточно

l0 = (10-15) d.

Зная длину заделки l0, определяют по монтажному чертежу общую длину фундаментного болта. Следует иметь в виду, что после установки станины на фундамент между ней и поверхностью фундамента должен быть оставлен зазор 40-50 мм для последующей заливки цементом.

Длина съемных фундаментных болтов определяется по конструктивным соображениям: чем длиннее болт, тем эластичнее крепление машины и меньше перекос болтов при их установке. Обычно длина их не меньше длины глухих болтов.

Необходимые размеры анкерных плит (рис. 2.6, б) могут быть определены, исходя из максимально допустимого усилия затяжки болта и допустимого напряжения бетона на скалывание и смятие (табл. 2.2).

Анкерные плиты изготовляют из листовой толстой стали или в виде чугунных отливок с ребрами жесткости.

1.  Пуск оборудования в эксплуатацию. Особые требования к опасному оборудованию. Эксплуатационная обкатка машин.

Пуск оборудования в эксплуатацию проводят в соответствии с действующими инструкциями и правилами.

Значительную часть оборудования составляют машины различного назначения.

Разрешение на пуск в эксплуатацию транспортных средств, регистрируемых в ГИБДД, выдает районное отделение ГИБДД на основании технического осмотра, а на не подлежащих регистрации, лицо, ответственное за их эксплуатацию на предприятии.

Разрешение на пуск в работу грузоподъемных машин, подлежащих регистрации в органах Госгортехнадзора, выдает, участковый инспектор Госгортехнадзора, а на грузоподъемные машины, не подлежащие регистрации, работник организации. Основанием для выдачи такого разрешения служат документы завода-изготовителя, поступившие с машиной, и результаты технического освидетельствования. Разрешение на пуск в работу грузоподъемных машин записывают в их паспорт или журнал учета и осмотра. Запись ведет лицо, выдавшее разрешение.

Техническое освидетельствование грузоподъемных машин проводит предприятие под руководством работника, ответственного за надзор. Его разделяют на полное и частичное. При полном освидетельствовании грузоподъемные машины подвергаются осмотру, статическому и динамическому испытаниям, а при частичном эти испытания не проводят.

Грузоподъемные машины осматривают для проверки в работе всех их механизмов, приборов и тормозов.

Статическое испытание выполняют под нагрузкой, на 25 % превышающей номинальную грузоподъемность. При этом проверяют прочность машины в целом и ее отдельных элементов. У стреловых кранов одновременно контролируют грузовую устойчивость. Тележку мостовых и других кранов размещают так, чтобы ее положение отвечало наибольшему прогибу. Крюком захватывают груз, поднимают его на высоту 200-300 мм и выдерживают в течение 10 мин. При таком испытании стрелу кранов устанавливают относительно ходовой платформы в положение, отвечающее наименьшей устойчивости крана. Груз поднимают на высоту 100-200 мм и выдерживают в течение 10 мин.

Динамическое испытание грузоподъемных машин проводят под грузом, на 10 % превышающим грузоподъемность машины. При этом проверяют действие механизмов машины и их тормозов, повторно поднимают и опускают груз на разную высоту.

Полному техническому освидетельствованию подвергают все вновь пускаемые грузоподъемные машины.

В процессе эксплуатации грузоподъемные машины подвергают периодическому техническому освидетельствованию: частичному - не реже одного раза в 12 мес и полному - не реже одного раза в 3 года.

Разрешение на пуск в работу сосудов, подлежащих регистрации, выдает инспектор Госгортехнадзора, а сосудов, не подлежащих регистрации, - лицо, ответственное за их эксплуатацию на предприятии (на основании документов завода-изготовителя и технического освидетельствования).

Техническое освидетельствование сосудов проводят до пуска их в работу и периодически в процессе эксплуатации. Причем эта функция возлагается на инспектора Госгортехнадзора (для регистрируемых сосудов) и на лицо, ответственное за эксплуатацию сосудов на предприятии (для нерегистрируемых).

В техническое освидетельствование сосудов входят внутренний осмотр (через каждые 2 года их работы) и гидравлическое испытание. Сосуды с рабочим давлением до 0,5 МПа испытывают водой под давлением 1,5 МПа в течение 5 мин через каждые 8 лет их работы.

Эксплуатационная обкатка машин - обязательная технологическая операция подготовки их к работе. Это второй этап приработки поверхностей трения, обеспечивающий надежную работу машин в начале эксплуатации. Целью обкатки является создание оптимальной шероховатости новых и восстановленных поверхностей трения для обеспечения их минимального износа. Обкатка выявляет также дефекты конструкции и производства.

Все новые и капитально отремонтированные машины обкатывают на различных режимах, которые устанавливают на основе инструкций заводов-изготовителей и ремонтных предприятий. Эксплуатационная обкатка включает следующие этапы: обкатка двигателя на холостом ходу, обкатка машины на холостом ходу и обкатка машины под нагрузкой.

Перед обкаткой машину очищают от пыли и грязи и смазывают. Кроме того, подтягивают наружные крепления, проверяют уровень масла во всех картерах, заправляют топливные баки и систему охлаждения.

Обкатка двигателя на холостом ходу длится 15-30 мин, из них первые 5-10 мин с пониженной частотой вращения коленчатого вала (60-800 мин-1). Затем частоту вращения коленчатого вала двигателя постепенно увеличивают до нормальной. Во время обкатки двигатель прослушивают, проверяют показания контрольных приборов, плотность соединения трубопроводов и фланцев, а также несколько раз включают сцепление и проверяют правильность его регулировки.

Обкатку машины на холостом ходу выполняют по окончании обкатки двигателя. Проверяют работу системы управления (гидравлической, пневматической или рычажно-механической) рабочими органами. Во время обкатки рабочие органы фиксируют в различных положениях. При этом наблюдают за состоянием отдельных сборочных единиц системы управления, а также плотностью соединения трубопроводов и фланцев. Затем обкатывают машину на всех передачах. При этом наблюдают за состоянием двигателя, трансмиссии, механизма поворота и ходового оборудования. Общее время обкатки машины на холостом ходу составляет до 10 % общего времени эксплуатационной обкатки. Заменяют масло в картере двигателя и промывают фильтры грубой очистки.

Обкатку машины под нагрузкой ведут при разной степени (1/3, 1/2, 3/4) нагрузки. Продолжительность этих периодов соответственно составляет 10-25 %, 30-40 % и 40-60 % общего времени обкатки.

В конце нагрузка равномерно нарастает до нормальной. Нагрузка должна увеличиваться плавно и постоянно, но не должна превышать 75 % номинальной мощности двигателя в конце процесса обкатки.

В период обкатки под нагрузкой проверяют работу всех сборочных единиц машины и тщательно проводят межсменное техническое обслуживание. Признаком удовлетворительно проведенной обкатки служит устойчивая работа всех сборочных единиц машины. Общая продолжительность эксплуатационной обкатки для экскаваторов - 60-90 ч; тракторов и бульдозеров - 40-60 ч; простейших машин - 8-10 ч; автомобилей - 1000 км пробега.

Весь период обкатки машины строго контролируется с исользованием необходимых контрольно-измерительных приборов; ведется наблюдение за температурой подшипников, наличием, характером и величиной вибраций, уровнем шума. При значениях показателей, превышающих номинальные, машину немедленно останавливают для выявления причин нарушения режима обкатки. Поскольку процесс обкатки сопровождается интенсивным отделением микрочастиц от трущихся деталей, пары трения необходимо обильно смазывать (в среднем в два раза чаще, чем при обычной эксплуатации).

Эксплуатационная обкатка машин завершается техническим обслуживанием № 1 (ТО-1). При этом снимают ограничители мощности двигателя и выполняют следующие дополнительные операции: подтягивают гайки шпилек крепления головки цилиндров двигателей, проверяют затяжку гаек наружных креплений, заменяют масло во всех картерах, промывают топливный и масляный фильтры, а также регулируют главное сцепление, тормоза, ходовое оборудование и другие агрегаты.

После обкатки и осмотра составляют акт, в котором указывают перечень выполненных операций после обкатки и время работы двигателя на ограниченной мощности, делают соответствующую запись в формуляре и дают разрешение на эксплуатацию машины.

Следует помнить, что приработка поверхностей трения не заканчивается во время обкатки машин. Она продолжается еще некоторое время. В связи с этим первые 5-10 сут работы машины должны находиться под наблюдением мастеров-наладчиков или механиков участков.

1.  Основные показатели надежности при работе машин и оборудования. Ремонтный цикл, наработка, коэффициент готовности, вероятность безотказной работы и т.д.

Надежность - свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.

В процессе эксплуатации показатели надежности машин постепенно ухудшаются. Изучением закономерностей изменения показателей надежности различных объектов при эксплуатации занимается теория надежности.

Различают следующие виды технического состояния объектов: исправное, неисправное, работоспособное, неработоспособное, предельное.

В теории надежности все объекты делят на следующие классы: обслуживаемые и необслуживаемые, восстанавливаемые и невосстанавливаемые, ремонтируемые и неремонтируемые.

В процессе эксплуатации под действием различных факторов изменяются свойства объектов, что приводит к изменению их состояния, т.е. к переходу от исправного к неисправному и от работоспособного к неработоспособному.

Повреждение - событие, заключающееся в нарушении исправного состояния объекта при сохранении работоспособного состояния.

Отказ - событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния объекта.

Критерий отказа - признак или совокупность признаков нарушения работоспособного состояния объекта, установленные нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документацией.

Причина отказа - явления, процессы и состояния, вызывающие возникновение отказа объекта.

Восстанавливаемые объекты могут иметь более одного отказа. Примерами восстанавливаемых объектов могут служить насосы, запорная арматура, роторы, вертлюги, компрессоры, агрегаты для ремонта скважин и др.

Невосстанавливаемые объекты могут иметь только один отказ. После наступления предельного состояния они подлежат замене. Примерами невосстанавливамых объектов могут служить изношенные фрикционные накладки тормозов и муфт, пружины, подшипники качения и др.

Классификация отказов

скрытый - отказ, не обнаруживаемый визуально или штатными методами и средствами контроля и диагностирования, но выявляемый при проведении технического обслуживания или специальными методами диагностики;

непрогнозируемый - отказ, который заранее нельзя предвидеть;

прогнозируемый - отказ, который можно заранее предвидеть, например, по числу проработанных изделием часов или по изменению одного или нескольких параметров изделия;

ресурсный - отказ, в результате которого объект достигает предельного состояния;

деградационный - отказ, обусловленный естественными процессами старения, изнашивания, коррозии и усталости при соблюдении всех установленных правил и (или) норм проектирования, изготовления и эксплуатации.

Отказы при эксплуатации сложных систем возникают в случайные моменты времени. Поскольку отказы устраняются, то в течение времени наблюдается их поток. Под потоком отказов понимается последовательность отказов, происходящих один за другим в случайные моменты времени. Вид потока отказов определяет аналитические зависимости между количественными характеристиками надежности.

Показателем использования объекта по назначению является наработка.

Наработка - продолжительность или объем работы объекта. Наработка может измеряться в единицах времени, длины, объема, массы. Например, применительно к компрессорам она измеряется часами их работы (мото-ч). Наработка автомобилей измеряется километрами пробега (км).

В теории надежности рассматриваются следующие виды наработки объектов: наработка до отказа, наработка между отказами и ресурс.

Наработка до отказа - наработка объекта от начала его эксплуатации до возникновения первого отказа. Этот показатель рассматривается как для невосстанавливаемых, так и для восстанавливаемых объектов.

Производная от функции распределения (если она существует), называется плотностью распределения случайной величины и является другой формой задания закона распределения случайной величины:

Ресурс - суммарная наработка объекта от начала его эксплуатации или ее возобновления после ремонта до перехода в предельное состояние. Иначе говоря, ресурс представляет собой запас возможной наработки объекта. Он измеряется в тех же единицах, как и наработка.

Для невосстанавливаемых объектов ресурс совпадает с продолжительностью пребывания в работоспособном состоянии в режиме применения по назначению, если переход в предельное состояние обусловлен только возникновением отказа.

Различают средние доремонтный, межремонтный, послеремонтный и полный ресурсы, а также назначенный ресурс.

Безотказность - свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени или наработки. Показатели безотказности различны для невосстанавливаемых и восстанавливаемых объектов. Основными показателями безотказности невосстанавливаемых объектов являются вероятность безотказной работы P(t), средняя наработка до отказа tср, интенсивность отказов λ(t) и гамма-процентная наработка до отказа tγ.

Вероятность безотказной работы - вероятность того, что в пределах заданной наработки отказ объекта не возникнет.

Пусть t - время работы изучаемого объекта и Т - случайное время безотказной работы, т.е. время, прошедшее с начала работы до первого отказа. Тогда событие Т > t означает, что в течение времени t не произойдет ни одного отказа объекта. Для каждого значения t существует определенная вероятность того, что Т примет значение, большее t, т.е.

P(t) = P(T>t).

Функцию P(t) называют вероятностью безотказной работы. Функция P(t) является непрерывной функцией времени, обладающей следующими очевидными свойствами:

1.   Р(0) = 1, т.е. в момент начала работы объекты исправны;
2.   P(t) является монотонно убывающей функцией времени;
3.   при t → ∞, P(t) → 0.

Статистическая оценка для вероятности безотказной работы характеризуется отношением числа исправно работающих объектов к общему числу объектов, находящихся под наблюдением:

      (4.1)

где N(0) - число исправных объектов в момент времени t = 0; N(t) - число исправных объектов в момент времени t, n(t) -число отказавших объектов к моменту времени t.

Если на основании статистических данных определено эмпирическое распределение рассматриваемой случайной величины и установлена степень его близости соответствующему теоретическому распределению, то вероятность безотказной работы может быть рассчитана по известным математическим зависимостям. Так, если вероятность безотказной работы машины в течение 1000 ч составляет 0,95, то это означает, что в среднем около 5 % машин данной модели потеряет свою работоспособность раньше, чем через 1000 ч работы.

Вероятность отказа - вероятность того, что в заданном интервале времени или в пределах заданной наработки возникнет отказ объекта:

Из этого выражения видно, что вероятность отказа является функцией распределения случайного времени Т безотказной работы.

Статистическая оценка для вероятности отказа - отношение числа объектов, отказавших к моменту времени t, к числу объектов, исправных в начальный момент времени (т.е. при t = 0), - определяется по формуле

         (4.2)

Вероятность безотказной работы и вероятность отказа связаны зависимостью

P(t) + Q(t) = l.

где ∆r(t) - число отказов за отрезок времени ∆t; t1 ≤ t ≤ t2.

Долговечность - свойство объекта сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта.

Показателями долговечности объектов служат ресурс и срок службы, на которые влияют случайные факторы. Поэтому такие показатели относятся к случайным величинам и законы их распределения определяются плотностью вероятности f(t) При этом используют большинство из видов распределений, применяемых при анализе безотказности объекта.

Срок службы - календарная продолжительность эксплуатации от начала эксплуатации объекта или ее возобновления после ремонта до перехода в предельное состояние. Его измеряют в единицах времени (месяц, год).

Статистическая оценка для среднего ресурса

где Rj - ресурс j-го изделия.

tji - время безотказной работы j-го изделия между i-м и (i +1)-м отказами; п - число отказов изделия в течение рассматриваемого периода эксплуатации; N0 - число испытываемых изделий.

Среднее время восстановления - математическое ожидание времени восстановления работоспособного состояния объекта после отказа

Коэффициент готовности Кг - вероятность того, что объект окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, в течение которых применение объекта по назначению не предусматривается.

При установившемся режиме эксплуатации, предусматривающем немедленное начало восстановления отказавшего объекта, коэффициент готовности Кг определяют по формуле

где tcp - средняя наработка между отказами; tв cp - среднее время восстановления работоспобности объекта (за исключением простоев на проведение плановых ремонтов и технического обслуживания).

Коэффициент готовности оценивает непредусмотренные остановки объектов, наличие которых свидетельствует о том, что плановые ремонты и мероприятия по ТО и ремонту не полностью выполняются. Он показывает, что надежность объектов достигается не только за счет увеличения безотказности и долговечности, но и в результате повышения ремонтопригодности объекта, что может быть достигнуто снижением среднего времени восстановления.

Коэффициент технического использования Кти - отношение математического ожидания суммарного времени пребывания объекта в работоспособном состоянии за некоторый период эксплуатации к математическому ожиданию суммарного времени пребывания объекта в работоспособном состоянии и простоев, обусловленных техническим обслуживанием и ремонтом за тот же период.

где tc - суммарная наработка объекта за рассматриваемый промежуток времени; tв, tр, и tТО - соответственно суммарное время, затраченное на восстановление, ремонт и техническое обслуживание за тот же промежуток времени.

Коэффициент технического использования - более полная характеристика ремонтопригодности объекта, так как он учитывает как плановые, так и непредусмотренные остановки объектов.

1.  Ф Причины отказов оборудования машин и оборудования нефтегазового, комплекса, виды износов и разрушений.

5.1. СПЕЦИФИКА УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН, ДОБЫЧИ И ПОДГОТОВКИ НЕФТИ И ГАЗА

Большинство видов наземного оборудования эксплуатируется на открытом воздухе, поэтому они подвергаются внешним климатическим воздействиямКлиматические условия влияют на тепловой режим работы оборудования, коррозионную активность окружающей среды, трудоемкость и качество технического обслуживания и ремонта.

При эксплуатации в условиях низких температур возникает опасность разрушения металлоконструкций, вызванная повышением хрупкости материалов, выхода из строя устройств для осушения сжатого воздуха и удаления жидкого конденсата, систем управления. В результате преждевременного разрушения или изменения свойств материалов уплотнений и шлангов нарушается работа систем смазки, что вызывает возрастание сил трения и интенсивный износ деталей и механизмов.

При эксплуатации в условиях высоких температур окружающего воздуха возможно преждевременное разрушение деталей, изготавливаемых из резины и полимерных материалов.

При значительной запыленности воздуха возрастает износ трущихся поверхностей. Степень абразивного воздействия пыли изменяется в широких пределах и зависит от ее дисперсности, формы, размера и твердости частиц.

Износ различных сопряжений оборудования существенно возрастает при проникновении пыли через уплотнительные устройства к поверхностям трения. Поэтому в условиях большой запыленности качество уплотнений и уход за ними оказывают решающее влияние на ресурс сопряжений оборудования.

Подземное оборудование и внутренние рабочие полости наземного оборудования испытывают воздействие различных жидких и газообразных технологических и эксплуатационных сред.

Разнообразные причины отказов различных элементов оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи, обусловленные рассмотренной спецификой условий его эксплуатации, можно разделить на семь основных групп:

деформация и излом;

износ;

коррозионные разрушения;

сорбционные разрушения;

коррозионно-механические разрушения;

сорбционно-механические разрушения;

образование отложений твердых веществ.

5.2. ДЕФОРМАЦИЯ И ИЗЛОМЫ ЭЛЕМЕНТОВ ОБОРУДОВАНИЯ

Деформация и излом возникают при чрезмерном увеличении напряжений в материале конструкции, превосходящих соответственно предел текучести или предел прочности. Различают упругие деформации, исчезающие после снятия нагрузки, и пластические, остающиеся после снятия нагрузки. Остаточные деформации приводят к изменению размеров и конфигурации элементов конструкции.

Изломом называют полное разрушение материала элемента конструкции, приводящее к его расчленению. Изломы разделяют в зависимости от характера нагружения на статический, динамический и усталостный.

Изломы подразделяют на хрупкий и вязкий. Под вязким изломом понимают излом, который происходит при наличии макропластической деформации. Хрупкий излом в отличие от вязкого возникает при отсутствии или при незначительных размерах макропластической деформации.

Причиной хрупкого излома являются низкая пластичность самого материала, мгновенное приложение нагрузки, наличие концентраторов напряжений, хладоломкость материала и др.

5.3. ИЗНОС ЭЛЕМЕНТОВ ОБОРУДОВАНИЯ

При подвижном контакте поверхностей элементов конструкций с твердыми телами, жидкостью или газом возникают силы трения.

Процесс постепенного изменения размеров детали при трении, проявляющийся в отделении с поверхности трения материала или его остаточной деформации, получил название изнашивания, а результат этого процесса принято называть износом.

Различают изнашивание следующих видов: механическое и молекулярно-механическое.

Механическое изнашивание определяется явлениями чисто механического характера (резание, выламывание частиц, пластическое деформирование и др.). В свою очередь механическое изнашивание подразделяется по механизму изнашивания на следующие подвиды; абразивное и усталостное.

Абразивное изнашивание - механическое изнашивание материала в результате режущего или царапающего действия твердых тел.

Усталостное изнашивание происходит при повторных, достаточно высоких напряжениях, испытываемых одним и тем же объемом материала, прилегающего к поверхности, в результате чего возникают микротрещины, и происходит местное поверхностное выкрашивание материала. Закономерности протекания этого вида изнашивания такие же, как и при усталостном разрушении.

По условиям изнашивания различают механическое изнашивание следующих подвидов: кавитационное, эрозионное, газоабразивное, гидроабразивное и др.

Кавитационное изнашивание происходит при контакте поверхностей деталей с потоком жидкости в условиях кавитации, т.е. когда в потоке жидкости образуются газовые пузырьки, разрушение которых при контакте с поверхностью детали сопровождается гидравлическими ударами.

Эрозионное изнашивание возникает при подвижном контакте поверхностей деталей с потоком жидкости или газа. При наличии в потоке жидкости или газа твердых частиц происходит соответственно гидроабразивное и газоабразивное изнашивание.

Молекулярно-механическое изнашивание также подразделяется на следующие подвиды: адгезионное и тепловое.

Адгезионное изнашивание происходит вследствие молекулярного взаимодействия между контактирующими поверхностями и проявляется в схватывании материалов этих поверхностей, приводящем к появлению на поверхностях рисок, задиров.

Тепловое изнашивание обусловлено нагревом поверхностных участков трущихся поверхностей до высоких температур, приводящим к структурным изменениям в зоне контакта и контактному схватыванию с последующим разрушением мест схватывания.

5.4. КОРРОЗИОННЫЕ РАЗРУШЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ОБОРУДОВАНИЯ

Коррозия является одной из основных причин разрушения оборудования. В зависимости от механизма коррозионного процесса, условий его протекания и характера разрушения коррозию подразделяют на несколько видов.

По механизму коррозионного процесса различают химическую и электрохимическую коррозию. Электрохимическая коррозия представляет процесс взаимодействия металла или сплава с коррозионной электролитически проводящей средой, при котором ионизация атомов металла и восстановление окислительного компонента коррозионной среды протекают не в одном акте и их скорости зависят от электродного потенциала металла (наличие проводников второго рода).

Химическая коррозия представляет собой процесс химического взаимодействия среды с металлом или сплавом, приводящий к образованию продуктов их взаимодействия.

Окружающая среда оказывает существенное влияние на характер протекания коррозионного процесса и, следовательно, обусловливает коррозию разных видов.

Газовая коррозия - коррозия металлов и сплавов в газах при высоких температурах (например, окисление и обезуглероживание стали при нагревании). Газовая коррозия - частный случай химической коррозии, характерна для внутрипромысловых установок первичной подготовки нефти.

Атмосферная коррозия - коррозия металлов и сплавов во влажной воздушной атмосфере. Это наиболее часто встречающийся вид коррозии наружной поверхности оборудования, эксплуатируемого в атмосферных условиях.

Подземная коррозия - коррозия металлов и сплавов в почвах и грунтах. Ее разновидность - коррозия под действием блуждающих токов, возникающих в грунте вблизи источников электрического тока. Этому виду коррозии преимущественно подвержены подземные трубопроводы.

Жидкостная коррозия - коррозия металлов и сплавов в жидкой среде, которая может обладать или, наоборот, не обладать электролитическими свойствами при полном, неполном или переменном погружении. Частным случаем этого вида коррозии является подводная коррозия. Жидкостная коррозия наиболее распространена в оборудовании для нефтегазодобычи.

Биокоррозия - коррозия металлов под влиянием жизнедеятельности микроорганизмов (например, усиление, коррозии стали в грунтах и продукции скважин сульфатредуцирующими бактериями).

Интенсивность протекания коррозионных процессов в значительной мере зависит от характера контакта элементов оборудования или их отдельных, частей; в соответствии с этим различают контактную и щелевую коррозию.

Контактная коррозия - электрохимическая коррозия, вызванная контактом металлов, имеющих разные стационарные потенциалы в эксплуатационной среде.

Щелевая коррозия - электрохимическая коррозия, усиливающаяся в щелях и зазорах между металлами, а также в местах неплотного контакта металла с неметаллическими материалами.

По характеру коррозионного разрушения металла различают коррозию следующих видов; сплошную или общую, охватывающую всю поверхность металла, находящуюся под воздействием коррозионной среды, и местную, охватывающую отдельные участки поверхности металла.

Сплошная коррозия, в свою очередь, подразделяется на отдельные виды: равномерную, которая протекает с одинаковой скоростью по всей поверхности металла; неравномерную, протекающую с неодинаковой скоростью на различных участках поверхности металла; избирательную, при которой разрушается одна структурная составляющая сплава или один компонент сплава.

Местная коррозия также подразделяется на отдельные виды: пятнами - в виде отдельных пятен; язвами - в виде раковин; точечную (питтинговую) - в виде отдельных точечных поражений; сквозную - разрушение насквозь, т.е. на всю толщину металла; нитевидную, распространяющуюся в виде нитей преимущественно под неметаллическими покрытиями; подповерхностную, начинающуюся с поверхности, а затем распространяющуюся преимущественно под поверхностью металла и вызывающую его вспучивание и расслоение; межкристаллитную, распространяющуюся по границам кристаллитов (зерен) металла, что вызывает быструю потерю его прочности и пластичности; ножевую - в виде надреза ножом, что характерно для сварных соединений.

Наибольшие материальные потери вызывает коррозия резервуаров, трубопроводов и колонн труб в скважинах, как наиболее металлоемких сооружений. Большинство резервуаров, емкостей и технологических аппаратов изготовляют из малоуглеродистых сталей, обладающих низкой коррозионной стойкостью. При воздействии эксплуатационной среды происходит интенсивное коррозионное разрушение их внутренней поверхности, а наличие неизбежных технологических дефектов в сварных швах (подрезы, непровары, шлаковые включения, трещины) усиливает процессы разрушения.

5.5. СОРБЦИОННЫЕ РАЗРУШЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ОБОРУДОВАНИЯ

Водород относится к числу наиболее сильных сорбционно-активных сред по отношению к металлам и сплавам. Он оказывает существенное влияние на механические свойства большинства металлов: у пластичных малоуглеродистых сталей вызывает резкое снижение относительного удлинения, поперечного сужения, ударной вязкости; у высокоуглеродистых закаленных сталей с повышенными прочностными характеристиками -уменьшение предела прочности. Даже при отсутствии внешних нагрузок происходит растрескивание сталей.

По механизму взаимодействия водорода с металлом следует выделить два различных, но взаимосвязанных процесса: адсорбция - молекулярное взаимодействие водорода с поверхностью металла, приводящее к образованию насыщенного слоя водорода на границе раздела газ - металл, и абсорбция - растворение водорода в массе металла.

Поверхность металла обычно обладает достаточно высокой адсорбционной способностью ввиду наличия у нее значительной свободной поверхностной энергии, обусловленной особенностями металлической связи.

Водород обладает большой склонностью к диффузии в твердых телах. Особенно большой подвижностью он обладает в металлах, что объясняется его малыми размерами и строением атома. Принято считать, что водород в металлических растворах находится в виде протона, чем и обусловливается его большая подвижность. Растворяясь в кристаллической решетке стали, атомы водорода отдают свои электроны, превращаясь в положительно заряженные ионы (протоны). Ионы водорода диффундируют в кристаллической решетке стали с высокой скоростью. Встречая на своем пути какие-либо дефекты (микропустоты, трещины, раковины, дислокации и т.п.), они выходят из кристаллической решетки и, молизуясь, создают в объеме микродефекта большое внутреннее давление до 4,0 тыс. МПа и выше, что вызывает деформирование кристаллической решетки металла и приводит к потере вязкости, т.е. возникает водородная хрупкость.

5.6. КОРРОЗИОННО-МЕХАНИЧЕСКИЕ РАЗРУШЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ОБОРУДОВАНИЯ

Коррозионно-механические разрушения возникают при совместном воздействии на элементы оборудования коррозионно-активной среды и механической нагрузки.

Равномерная коррозия, поражающая как ненапряженный, так и равномерно-напряженный металл, наиболее благоприятна и не изменяет механических характеристик стали. Неравномерная коррозия (избирательная коррозия), вызванная структурной неоднородностью металла или наличием градиентов напряжений (особенно концентрацией напряжения), приводит к некоторому уменьшению прочности и пластичности мягких сталей..

Коррозия может даже увеличить статическую прочность, улучшить сопротивление удару в случае, если образцы до коррозии имели острые концентраторы типа трещин и царапин, которые в результате коррозии затупляются, в силу чего снижается концентрация напряжений.

Местная коррозия стальной проволоки, например, используемой для канатов, незначительно снижает ее прочность, но существенно уменьшает число перегибов, характеризующих пластические свойства материала (табл. 5.1).

При длительном действии статической нагрузки, меньшей предела прочности, на некоторые виды сталей в коррозионных средах может наблюдаться хрупкое разрушение металла.

Различают следующие виды коррозионно-механического разрушения элементов оборудования: коррозионное растрескивание, коррозионная усталость, коррозия при трении.

Рис. 5.3. Кривые усталости стали 20Н2М в различных

Средах:

                     1 - на воздухе; 2 - в 3%-ном водном растворе NaCl

Изнашивание в средах, являющихся электролитами, представляет сочетание механического изнашивания с коррозией.

Адсорбционная усталость наблюдается в определенной области механических режимов нагружения при циклическом действии растягивающих напряжений в зоне сравнительно невысоких частот. Причем снижение предела выносливости не зависит

Рис. 5.5. Кривые усталости стали 20Н2М в коррозионно-активной и адсорбционно-активной среде:

1 - на воздухе; 2 - в адсорбционно-активном масле; 3 - в воде

ни от времени пребыва-ния циклически нагруженного металла в среде, ни от числа циклов.

Рис. 5.6. Кривые статической усталости различных сталей в сероводородсодержащей водной среде:

1 - сталь 20Н2М; 2 - сталь 40; 3 - сталь 65

На рис. 5.6 приведены кривые статической (водородной) усталости различных сталей в сероводородсодержащей водной среде.

1.  Организация технического обслуживания и ремонта машин. Наиболее широко применяемы системы технического обслуживания и ремонта.

СИСТЕМА ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА ОБОРУДОВАНИЯ

Качество системы эксплуатации проявляется при ее функционировании. Процесс эксплуатации оборудования можно представить как последовательную во времени смену различных этапов эксплуатации в соответствии с принятой стратегией. К этапам эксплуатации, через которые проходит оборудование, могут быть отнесены: 1) использование по назначению (применение); 2) различные виды и методы технического обслуживания и ремонта (ТО и Р); 3) диагностирование; 4) периодические и специальные испытания; 5) готовность к применению; 6) хранение; 7) транспортирование; 8) модернизация и реконструкция; 9) ожидание поступления оборудования в каждый из выделенных этапов эксплуатации.

Структура процесса эксплуатации определяются принятой стратегией эксплуатации. В общем виде стратегия эксплуатации оборудования представляет совокупность принципов и правил, обеспечивающих заданное управление процессом эксплуатации за счет поддержания наивыгоднейших режимов работы оборудования и назначения работ по ТО и Р в соответствии с фактическим техническим состоянием оборудования.

Весь комплекс операций по ТО и Р оборудования можно классифицировать на две группы:

плановые профилактические работы, связанные в основном с предупреждением отказов и повреждений;

работы по обнаружению и устранению дефектов, вызвавших отказы и повреждения.

Профилактические работы составляют наибольшую часть объема ТО и Р. Они направлены на обеспечение безотказной эксплуатации оборудования в межремонтные периоды за счет предупреждения отказов и повреждений сборочных единиц и агрегатов и поддержания их технических характеристик в пределах установленных допусков.

Системой ТО и Р называют совокупность взаимосвязанных средств, документации технического обслуживания и ремонта и исполнителей, необходимых для поддержания и восстановления качества изделий, входящих в эту систему.

Рис. 6.1. Критерии планирования ТО и Р

.

ВИДЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА

ОБОРУДОВАНИЯ

Основной задачей ТО является отдаление момента достижения машиной неработоспособного или неисправного состояния с помощью мероприятий, предупреждающих отказы и неисправности, т.е. поддерживающих параметры технического состояния машины (агрегата, механизма), близкими к номинальным (например, с помощью контрольно-регулировочных, крепежных работ или замены изношенных деталей), а также снижающих скорость разрушения деталей (например, с помощью смазочных и регулировочных работ).

ТО включает регламентированные в технической документации операции (уборочно-моечные, крепежные, контрольно-регулировочные и смазочно-заправочные), проводимые принудительно в плановом порядке, как правило, без разборки и снятия с машины агрегатов, узлов и деталей. В ТО может также входить замена некоторых деталей. Проведение ТО должно обеспечивать безотказную работу машины в пределах его периодичности.

Периодическое техническое обслуживание проводят через установленные в эксплуатационной документации значения наработки или интервалы времени.

Сезонное техническое обслуживание выполняют при подготовке оборудования к использованию в осенне-зимних и весенне-летних условиях.

Техническое обслуживание в особых условиях эксплуатации предусматривает проведение ряда технологических операций при периодических технических обслуживаниях, которые способствуют нормальной эксплуатации машин в условиях пустыни и песчаных почв, на каменистых грунтах, в высокогорных условиях и при низких температурах.

Рис. Виды технического обслуживания

Отдельные виды специального ТО выполняют в объеме, указанном в технической документации предприятия-изготовителя.

Регламентированное техническое обслуживание проводят с периодичностью и в объеме, предусмотренными в нормативно-технической или эксплуатационной документации, независимо от технического состояния оборудования в момент начала технического обслуживания.

Техническое обслуживание с периодическим контролем предусматривает выполнение контроля технического состояния оборудования с установленными в нормативно-технической или эксплуатационной документации периодичностью и объемом, а объем остальных операций определяется техническим состоянием оборудования в момент начала технического обслуживания.

Техническое обслуживание с непрерывным контролем, предусмотренное в нормативно-технической или эксплуатационной документации, выполняется по результатам непрерывного контроля технического состояния оборудования.

Поточное техническое обслуживание заключается в выполнении требуемого комплекса технологических операций на специализированных рабочих местах с определенными технологической последовательностью и ритмом.

Централизованное техническое обслуживание заключается в выполнении требуемого комплекса технологических операций персоналом и средствами одного подразделения предприятия.

Децентрализованное техническое обслуживание заключается в выполнении требуемого комплекса технологических операций персоналом и средствами нескольких подразделений предприятия.

ТО оборудования следует выполнять в соответствии с инструкциями и рекомендациями, утвержденными в установленном порядке, и инструкциями заводов-изготовителей.

Графики ТО должны составляться владельцами оборудования, согласовываться с подразделениями, эксплуатирующими оборудование и контролироваться службой главного механика предприятия.

Основной задачей ремонта является восстановление исправного или работоспособного состояния оборудования, а также его ресурса.

Восстановление работоспособного состояния включает идентификацию отказа (определение места и характера дефекта), наладку или замену отказавшего элемента, регулирование и контроль технического состояния элементов объекта и заключительные операции по контролю работоспособности объекта в целом. Отдельные операции ремонта могут совпадать с операциями ТО.

На рис. 6.3 приведена классификация видов ремонта.

Текущий ремонт (ТР) предназначен для обеспечения или восстановления работоспособности оборудования восстановлением или заменой отдельных его агрегатов, сборочных единиц и деталей (кроме базовых), достигших предельного состояния.

Капитальный ремонт (КР) оборудования, агрегатов и сборочных единиц предназначен для восстановления их исправности и ресурса, близкого к полному (не менее 80 %), посредством замены или восстановления любых составных частей, включая базовые.

Направляются оборудование и агрегаты на КР на основании результатов анализа их технического состояния и наработки. При этом учитывают также затраты на текущий ремонт, например, суммарную стоимость израсходованных запасных частей с начала эксплуатации. Как правило, производят не более одного КР оборудования (не считая КР агрегатов). На практике стараются исключить полнокомплектный КР оборудования, заменяя отдельные агрегаты и сборочные единицы, требующие ремонта.

Для некоторых видов оборудования и агрегатов в зависимости от условий эксплуатации может предусматриваться средний ремонт.

Рис. 6.3. Виды ремонта

Рис. 6.3 Виды ремонта

Средний ремонт (СР) предназначен для восстановления исправности и частичного восстановления ресурса оборудования с заменой или восстановлением составных частей ограниченной номенклатуры и контролем технического состояния составных частей в объеме, установленном в нормативно-технической документации.

Плановый ремонт - ремонт, постановка на который осуществляется в соответствии с требованиями нормативно-технической документации.

Неплановый ремонт - ремонт, постановка на который осуществляется без предварительного назначения.

Регламентированный ремонт - плановый ремонт, выполняемый с периодичностью и в объеме, установленными в эксплуатационной документации, независимо от технического состояния оборудования в момент начала ремонта.

Ремонт по техническому состоянию - ремонт, при котором контроль технического состояния выполняется с периодичностью и в объеме, установленными в нормативно-технической документации, а объем и момент начала ремонта определяются техническим состоянием оборудования.

Обезличенный ремонт выполняется без сохранения принадлежности восстановленных составных частей к определенному экземпляру оборудования.

Необезличенный ремонт осуществляется при сохранении принадлежности составных частей к определенному экземпляру оборудования.

Агрегатный ремонт представляет собой обезличенный ремонт, при котором неисправные агрегаты заменяются новыми, или заранее отремонтированными.

Поточный ремонт осуществляется на специализированных рабочих местах с определенными технологической последовательностью и ритмом.

Необходимость проведения того или иного вида ремонта, его периодичность и операции определяются конструктивными особенностями машин, характером выполняемых ими функций, условиями эксплуатации и другими факторами.

Надежность оборудования неразрывно связана с правильной организацией его ТО и Р. Расходы на поддержание работоспособности оборудования зачастую значительно превосходят его первоначальную стоимость.

1.  Организация технического обслуживания и ремонта машин по наработке и фактическому техническому состоянию.

ОРГАНИЗАЦИЯ И ПЛАНИРОВАНИЕ ТО И Р

ОБОРУДОВАНИЯ ПО НАРАБОТКЕ

Для большинства видов техники, в том числе для оборудования, используемого для бурения скважин, добычи нефти и газа, преимущественно применяется стратегия ТО и Р, основанная на обязательном планировании их сроков, объемов, подготовки и выполнения.

Система ТО и Р, использующая эту стратегию, получила название системы планово-предупредительного обслуживания и ремонта (ППР).

Операции системы ТО и Р обычно состоят из двух составных частей: контрольной и исполнительской. Планово-предупредительный характер системы ТО и Р определяет плановое и принудительное (через установленную наработку или промежуток времени) выполнение контрольной части операций и последующее выполнение по потребности исполнительской части. Часть операций ТО и Р (например, смазочные операции) выполняются в плановом порядке без предварительного контроля.

Основу планово-предупредительной системы технического обслуживания и ремонта (система ППР) составляет плановый предупреждающий отказы ремонт (обслуживание) оборудования, осуществляемый регламентно через заранее назначенные промежутки времени ti.

Исходя из этого положения система ППР состоит из периодически повторяющегося комплекса профилактических и ремонтных работ, условно обозначенных M1, M2, М3 и М4 (рис. 6.4, а), отличающихся объемом работ и периодичностью t1, t2, t3 и t4 (рис. 6.4, б). При каждом виде ремонта восстанавливается работоспособность только тех деталей, которые по расчету системы израсходовали свой ресурс, например, вследствие износа.

Очень важно построить систему ППР так, чтобы очередной по объему ремонт машины, например М3, совпадал по времени с п ремонтом М2 и п' ремонтом М1, т.е. чтобы ремонт суммарного объема М3 + М2 + M1 производился одновременно. Тогда к моменту ремонта М3 детали, входящие в объем ремонта М2 и M1, в очередной раз полностью израсходуют свой ресурс, и настанет время их ремонта или замены. Кроме того, при таком расчете простой машины и трудоемкость ремонтных работ будут наименьшими - сборочно-разборочные работы будут выполняться одновременно для всех объемов работ; причем при большем по объему ремонте можно применить для всех работ более совершенную технологию.

Исходя из графика на рис. 6.4, г, значение параметра технического состояния машины в какой-либо момент эксплуатации может быть определено по формуле

где n1, n2, ..., ni - число целых интервалов времени t1, t2, ..., ti  за общее время tx.

Основными показателями системы ППР являются ремонтный цикл Тц, межремонтный период Тп и структура ремонтного цикла.

Ремонтный цикл - наименьший повторяющийся интервал времени или наработка оборудования, в течение которого выполняются в определенной последовательности в соответствии с требованиями нормативно-технической или эксплуатационной документации все установленные виды ремонта.

Межремонтный период - время работы оборудования между двумя очередными плановыми ремонтами.

Структура ремонтного цикла - это число, периодичность и последовательность проведения ТО и текущих ремонтов за ремонтный цикл. Она служит одним из важнейших элементов системы планово-предупредительного ТО и ремонта машин. От нее зависят эффективность применения системы ППР, длительность простоев машин при техническом обслуживании и ремонте, а также потребность в рабочей силе и материалах. Применение оптимальной структуры ремонтного цикла (экономически и технически обоснованной) позволяет поддерживать высокое техническое состояние машин при наименьших затратах на их содержание; лучше использовать площади, оборудование и передвижные средства для выполнения работ по ТО и Р машин; создавать реальные предпосылки для совершенствования технологических процессов производства.

Оптимальную структуру ремонтного цикла выбирают с использованием различных критериев: закономерностей изменения и предельно допустимых значений параметров технического состояния машин, их сборочных единиц и деталей (рис. 6.5), максимальной производительности машин, допустимого уровня вероятности безотказной работы, минимальных удельных суммарных затрат на ТО и ремонт.

        В системе ППР каждый из комплексов технических мероприятий, выполняемых в течение ремонтного цикла, именуют одним из видов периодических ТО или ремонтов, которые в сумме составляют структуру ремонтного цикла. При этом независимо от структуры цикла выполнение разных видов периодического технического обслуживания и ремонтов устанавливают так, чтобы каждый последующий включал работы предыдущих видов.

Коэффициент использования оборудования по машинному времени Км определяется отношением машинного времени Тм к времени нахождения оборудования в работе Тр:

Время нахождения оборудования в работе складывается из машинного времени Тм и времени на плановое техническое обслуживание и ремонт Трем.

Длительность ремонтных циклов планируется в машино-часах. В план-графике плановых ремонтов (ПР) для облегчения планирования ремонтов продолжительность ремонтных циклов планируется в календарном времени.

Коэффициент использования оборудования по календарному времени Кк применяется для перевода машинного времени ремонтных циклов Тм в календарное время Тк. Он определяется как отношение суммарного времени нахождения оборудования в работе Тр к общему календарному времени Тк:

С учетом фактического использования оборудования по машинному времени длительность ремонтного цикла в календарном времени Тк (в мес) определяется по формуле

где Тм - длительность ремонтного цикла, маш-ч; Км - коэффициент использования оборудования по машинному времени; Кк -коэффициент использования оборудования по календарному времени; 720 (480, 240) - переводное число календарного времени (мес) в часы при работе соответственно в три (две, одну) смены.

Преимущества системы ППР:

1.  ремонт оборудования выполняется через планируемые промежутки времени, называемые межремонтными периодами;
2.  после планового капитального ремонта характеристика оборудования приближается к паспортным данным нового оборудования;

в течение ремонтного цикла оборудование в строгой очередности проходит все плановые ремонты, предусмотренные системой;

1.  кроме плановых ремонтов выполняется техническое обслуживание оборудования;
2.  чередование, периодичность и объем технического обслуживания и ремонтов определяются назначением, конструкцией и условиями эксплуатации оборудования;
3.  техническое обслуживание, строго регламентируемое по времени и объему, выполняется по перечню обязательных операций, а ремонт планируется по времени и объему и выполняется в установленные планом сроки в объеме, который зависит от фактического состояния машины.

Система ППР является хорошим организующим началом для планирования работы ремонтных и обслуживающих предприятий, планирования производства запасных частей и создания их резервов в минимально необходимом количестве, а также для сведения к минимуму простоя оборудования в ожидании ремонта и при ремонте.

ОРГАНИЗАЦИЯ И ПЛАНИРОВАНИЕ ТО И Р ОБОРУДОВАНИЯ

ПО ФАКТИЧЕСКОМУ ТЕХНИЧЕСКОМУ СОСТОЯНИЮ

Одним из радикальных путей реального снижения трудозатрат на ТО и Р, повышения надежности и эффективности использования оборудования, его агрегатов, сборочных единиц и деталей является более широкое внедрение в практику эксплуатации стратегии технического обслуживания оборудования по техническому состоянию. Сущность стратегии заключается в проведении непрерывного или периодического контроля и измерения параметров, определяющих техническое состояние деталей и сопряжений, для обеспечения заданного уровня их надежности при эксплуатации и более полного использования индивидуальных ресурсов. При этом элемент подвергается замене только тогда, когда значение прогнозируемого параметра данного элемента (агрегата) приблизилось к предельному уровню. В остальных случаях эксплуатация продолжается до очередной проверки его состояния. При этом значительно сокращаются трудозатраты на обслуживание, сокращается расход дорогостоящих сборочных единиц и деталей. Принципиальная возможность и внедрение ТО и Р по техническому состоянию обеспечивает увеличение средней наработки деталей и сборочных единиц между заменами в 1,5-2 раза, сокращение удельных приведенных затрат на ТО и Р в 1,5 раза.

Техническое обслуживание и ремонт по фактическому техническому состоянию (ТО и Р по техническому состоянию) заключается в регламентных остановках и ремонтах, производимых в соответствии с регламентом, а также в контроле технического состояния оборудования, осуществляемом с установленной периодичностью между регламентными остановками и обслуживанием (или ремонтом) в зависимости от этого состояния.

Стратегия ТО и Р по фактическому техническому состоянию представляет собой совокупность правил по определению режимов и регламента диагностирования оборудования и принятию решений о необходимости его технического обслуживания, замены или ремонта на основе информации о фактическом техническом состоянии.

При данной стратегии ТО и Р оборудование эксплуатируется до предотказового состояния.

Таким образом, в основе ТО и Р по техническому состоянию заложен принцип предупреждения отказов оборудования и его элементов - при условии обеспечения максимально возможной наработки их до замены и минимально возможных затрат на ТО и Р.

Для выявления предотказового состояния обычно используется принцип назначения упреждающих допусков на диагностические параметры. При этом под упреждающим допуском понимается совокупность значений параметра системы между предельным L2 и предотказовым L1 уровнями параметра (рис. 6.7). Выход параметра системы за предельный уровень L2 означает отказ.

Рис. 6.7. Изменение во времени параметра технического состояния системы:

1 - область исправного и работоспособного состояния; 2 - область неисправного, но работоспособного состояния; 3 - область неисправного и неработоспособного состояния; t1 и t2 - соответственно моменты первой и второй проверок системы; T1 и Т2 - соответственно моменты пересечения реализацией случайного процесса Y(t) уровней L1 и L2

Достижение предотказового уровня L1 означает необходимость выполнения профилактических работ или замены объектов.

Характерными особенностями стратегии ТО и Р по техническому состоянию с контролем уровня надежности следующие.

1.  Каждый объект эксплуатируется до отказа.
2.  Межремонтных ресурсов для объектов не устанавливают.
3.  ТО и Р для каждого конкретного объекта заключается в выполнении необходимого объема работ по регулировке, калибровке, обнаружению дефектов, вызвавших отказы и повреждения, и их устранению.
4.  Для конструкционно сложных объектов выполняется замена некоторых их составных частей по наработке, если она возможна без разборки объекта.
5.  Применительно ко всем однотипным объектам осуществляется контроль уровня надежности.
6.  В случае, когда фактический уровень надежности того или иного типа объектов ниже нормативного, проводится тщательный анализ причин отклонения и осуществляются мероприятия по его повышению.

Внедрение ТО объектов с контролем уровня надежности предполагает решение ряда организационных и технических задач. К ним относятся:

организация оперативного сбора и обработки информации о надежности, позволяющая определять фактические уровни надежности эксплуатируемых типов объектов;

разработка метода установления нормативных значений уровней надежности для объектов каждого типа;

организация оперативного сравнения фактического уровня надежности с нормативным и выполнение анализа возможных последствий.

Система ТО и Р по фактическому техническому состоянию требует разработки методов и средств диагностирования, обладающих большой информативностью. Такую базу технической диагностики экономически целесообразно применять в первую очередь для основного оборудования.

При каждой стратегии ТО и Р используют определенные управляющие показатели (табл. 6.2).

По результатам освидетельствования и испытаний составляется заключение, которое является основой для принятия решения о продлении срока службы оборудования.

1.  Смазочные материалы и спецжидкости, назначение и классификация, основные свойства и область применения.

Надежность машин зависит в значительной степени от правильного выбора и применения смазочных материалов.

Смазочные материалы выполняют следующие функции:

1.  снижают силы трения, а следовательно, уменьшают потери мощности на преодоление этих сил;
2.  снижают износ трущихся поверхностей деталей вследствие создания жидкостного или граничного трения, а также смывают с поверхностей трения продукты износа и абразивные частицы;
3.  охлаждают детали, работающие в условиях высоких температур или нагревающиеся при преодолении сил трения;
4.  амортизируют ударные нагрузки;
5.  уплотняют зазоры и защищают от попадания абразивных частиц извне;
6.  снижают шум и вибрации при контакте металлических поверхностей;
7.  защищают от коррозии.

По природе смазочные материалы подразделяются на

1.  минеральные, получаемые из нефти, угля, сланца и других минералов;
2.  органические - животные из жира животных (китовый и рыбий жир, свиное сало и др.)
3.  растительные из хлопка, клещевины, конопли и другие;
4.  синтетические, получаемые путем химического синтеза.

По физическому состоянию смазочные материалы подразделяются на

1.  жидкие масла в виде эмульсий,
2.  пластичные (консистентные)
3.  твердые.

В зависимости от области применения минеральные масла подразделяются на индустриальные для смазки различных машин, приборов и механизмов; моторные, предназначенные для смазки двигателей внутреннего сгорания; трансмиссионные для смазки различных механических передач; энергетические, включающие турбинные, электроизоляционные и компрессорные масла.

Свойства жидких смазочных материалов определяются следующими показателями: плотностью, вязкостью, температурой вспышки, температурой застывания, маслянистостью, содержанием воды и механических примесей, кислотностью, коксовым числом и др.

Плотность номинальная (при заданной температуре) масел находится в интервале 0,87-0,95 г/см3..

Вязкость - при  конструировании узлов трения используют кинематическую вязкость, определяемую при температурах 50 и 100 °С.

Динамическая вязкость - сила сопротивления (в Н), оказываемая жидкостью, при перемещении одного ее слоя относительно другого со скоростью 1 м/с при площади каждого слоя 1 м2 и расстоянии между ними 1 м.

Кинематическая вязкость - отношение динамической вязкости к плотности при температуре определения.

Индекс вязкости оценивает вязкостно-температурные свойства масел.

Температура вспышки - температура, при которой смесь паров масла с воздухом воспламеняется при поднесении к ней пламени.

Температура застывания характеризует собой температуру, при которой масло теряет свою подвижность при низких температурах.

Маслянистость или липкость масла оценивает его способность прилипать к смазываемым поверхностям и сопротивление выдавливанию из зазоров между трущимися поверхностями деталей.

Кислотное число - характеризует наличие в масле свободных кислот, вызывающих коррозию металла.

Содержание механических примесей в жидких маслах допускается не более 0,05 %. Механические примеси попадают в масла в процессе их изготовления, хранения и использования.

Зольность или коксовое число характеризует количество неорганических примесей при сжигании навески масла, а также склонность к образованию нагара. Величина зольности составляет 0,002-0,4 % по массе.

Кроме рассмотренных свойств жидкие смазочные материалы характеризуются цветом, противопенными свойствами, деэмульгирующими свойствами и содержанием активных элементов.

По назначению пластичные смазки делятся на следующие группы.

Смазки общего назначения. Наиболее распространенными в этой группе являются солидолы - гидратированные кальциевые смазки. Достоинствами солидолов являются водостойкость, эффективная защита от коррозии, высокие противозадирные свойства. Недостатки - низкая температура плавления и плохая механическая стабильность. Солидолы используют в механизмах, работающих при температуре до 60-70 °С и применительно к которым не предъявляются высокие требования к качеству смазки.

Многоцелевые смазки называют иногда многофункциональными или универсальными. Их применяют в узлах трения разнообразных механизмов. Эти смазки водостойки и работоспособны в широком интервале скоростей, температур и нагрузок.

Термостойкие смазки - группа смазок с максимальной температурой применения от 150 до 200-250 °С и выше в течение достаточно длительного времени (десятки и сотни часов). Применение термостойких смазок нерационально, когда могут быть использованы смазки обычных типов.

Низкотемпературные смазки специально предназначены для применения до минус 50 °С, а в некоторых случаях и при более низких температурах. Хорошие низкотемпературные свойства смазок, изготовленных на нефтяных маслах, обусловлены невысокой вязкостью этих масел при низких температурах.

Консервационные смазки используют для защиты металлоконструкций от коррозии; в основном углеводородные, именуемые вазелином. Низкая температура плавления (40-70 °С) ограничивает максимальную температуру применения углеводородных смазок.

Основные физико-химические свойства пластичных смазочных материалов - прочность, вязкость, теплостойкость, влагостойкость, стабильность, антикоррозионность и содержание механических примесей.

Прочность - сила отрыва их от смазываемой поверхности. Минимальный предел прочности при рабочей температуре не менее 180-200 Па.

Вязкость - определяется числом пенетрации, представляющим собой глубину погружения в смазку стандартного металлического конуса массой 150 г за время 5 с.

Теплостойкость - температура каплепадения, характеризуемая падением первой капли смазки, нагреваемой в приборе Убеллода.

Влагостойкость - сопротивление растворению и смыванию водой с образованием различных эмульсий.

Стабильность - способность сохранять свои свойства при длительном хранении и эксплуатации.

Коррозионность- степень воздействия смазки на железные и медные пластинки.

Наличие механических примесей - нежелательно. Допустимое количество их в чистых солидолах не более 0,6 %.

ТВЕРДЫЕ СМАЗОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

К ним относятся графит, дисульфид молибдена и другие вещества, которые под механическим воздействием расщепляются с образованием на трущихся поверхностях тонкой пленки. Коэффициент трения при этом равен 0,05-0,15, интервал температур возможного применения составляет от минус 250 до плюс 350 °С. Считается эффективным применение твердых смазочных материалов в качестве добавок к жидким маслам и пластичным смазкам машин, работающих при нормальных температурах, но в особо неблагоприятных условиях .

К недостаткам твердых смазочных материалов относятся быстрое истирание слоя смазки в узлах трения и более низкий отвод тепла от трущихся поверхностей, чем при жидкостной смазке. Однако при работе пар трения машин в условиях вакуума твердые смазочные материалы являются единственно возможным видом смазки.

1.  Выбор смазочных материалов, карты смазки, определение годовой потребности в смазочных материалах.

Выбор смазочных материалов производится при разработке конструкции машины или же при ее модернизации, а также при изменении условий эксплуатации. Основным документом по выбору смазочных материалов и периодичности смазки отдельных узлов конкретной машины служит карта смазки, разрабатываемая заводом-изготовителем и поставляемая вместе с машиной. Карта смазки состоит из схемы смазки машины и спецификации.

Схема смазки - схематические чертежи машины с четко нанесенными точками залива и слива масла, маслоуказателями, масленками и другими смазочными приборами.

В спецификации приводятся сведения о порядковых номерах точек смазки на схеме, наименовании смазываемого узла или детали, типе смазочного материала, начальном количестве смазки, способе и режиме смазки.

Основными критериями при выборе смазочного материала являются: конструкция узла трения; режим работы, т.е. нагрузка, скорость, температура; особенности рабочего и технологического процесса; параметры внешней среды, т.е. температура воздуха, его влажность, запыленность, наличие агрессивных газов и т.д.; профессиональность обслуживающего персонала и удобство смазки механизма; требования надежности и экономические факторы.

Расход смазочного материала необходимой марки определяется для каждой точки или группы аналогичных точек по зависимости

Qi = Qi 3 + Qi к.у. + Qi т.о + Qi л.о ,

где Qi 3  - количество смазки на периодические замены в течение года; Qi к.у  - количество смазки на компенсацию утечек; Qi т.о. – замена смазки при техническом обслуживании; Qi л.о  - потери смазки при ликвидации отказов.

Общие годовые потребности в данном виде смазочного материала по предприятию определяются суммой аналогичных смазок для всего оборудования предприятия:

,

где п- число машин.

1.  Организация хранения горючесмазочных материалов, порядок отпуска и транспортировки ГСМ.

Использование и хранение смазочных материалов предусматривает проведение следующих мероприятий: учет оборудования, подлежащего смазке; расчет потребности в смазочных материалах; соблюдение правил хранения и пожарной безопасности; осуществление приема и выдачи смазочных материалов в соответствии с требованиями специальных инструкций; смазка оборудования в соответствии с графиком; наличие смазочных материалов на рабочих местах; лабораторные анализы смазочных материалов; регенерация отработанных масел; подбор, расстановка и использование штатов работников смазочного хозяйства.

Доставка горючесмазочных материалов (ГСМ) с баз к месту потребления производится в централизованном порядке. При приемке ГСМ на базах необходимо проверить наличие пломб на цистернах и паспорта на каждый сорт, в которых должны быть указаны даты полного проведения анализов и их результаты.

В случае отсутствия пломб, паспортов, а также вероятности поступления некачественных ГСМ необходимо пробы этих ГСМ направлять в центральную научно-исследовательскую лабораторию (ЦНИЛ) и до получению результатов анализов использовать ГСМ нельзя. На базах должны быть предусмотрены запасные емкости для слива и хранения некондиционных ГСМ.

Служба смазки характеризуется состоянием складских помещений, проведением таких операций как прием, хранение и отпуск смазочных материалов, которые являются важным звеном смазочного хозяйства предприятия.

Организация смазочного хозяйства предприятия определяется следующими факторами: технологическая дисциплина обслуживания смазкой оборудования; наличие смазочного инвентаря; правильное и грамотное обслуживание смазкой оборудования, включающее современное обслуживание, заправку соответствующим сортом смазки машин через фильтрующую сетку и т.д.; соблюдение учета смазочных материалов и др.

Хранение смазочных материалов на предприятиях осуществляется непосредственно на местах смазки в емкостях, установленных на прицепах.

Учет ГСМ ведется в журналах и лимитных картах. По лимитным – выдача ГСМ. Кроме них на отпуск – требования.

Замена масел, указанных в лимитных картах, не допускается.

Кладовые на объекте – 15-дневный запас (отдельное помещение из негорючих материалов с естественной и принудительной вентиляцией, специально выполненное освещение, средства пожаротушения, бочки, канистры, заводская упаковка). Ключи от кладовых – у ответственных лиц.

1.  Эксплуатационная техническая документация на машины и оборудование. Требования к эксплуатационному персоналу и его ответственность за правильную эксплуатацию оборудования.

Эксплуатационная документация является одной из четырех составляющих системы эксплуатации машин. Эксплуатационная документация должна полностью соответствовать поставляемой машине, а сведения, содержащиеся в ней, должны быть достаточными для обеспечения правильной и безопасной эксплуатации машины в течение всего срока службы.

Эксплуатационные документы разрабатывают на основе рабочей конструкторской документации, опыта эксплуатации аналогичных машин, анализа эксплуатационной технологичности машины в целом и ее составных частей, материалов по исследованию надежности машин данного типа и аналогичных машин другого типа и результатов научно-исследовательских работ, направленных на повышение качества машин.

К эксплуатационным документам относятся текстовые и графические рабочие конструкторские документы, которые в отдельности или в совокупности дают возможность ознакомления с машиной и определяют правила ее эксплуатации.

Согласно ГОСТ 2.601 предусмотрены следующие виды эксплуатационных документов.

Руководство по эксплуатации (РЭ) - документ, содержащий сведения о конструкции, принципе действия, характеристиках (свойствах) машины и ее составных частей и указания, необходимые для правильной и безопасной эксплуатации, а также методы оценки ее технического состояния при определении необходимости отправки в ремонт и сведения об утилизации машины в целом и ее составных частей.

Инструкция по монтажу, пуску, регулировке и обкатке (ИМ) - документ, содержащий сведения, необходимые для монтажа, пуска, регулирования, обкатки и сдачи машины в эксплуатацию на месте применения, и составляющийся в случае, если эти сведения нецелесообразно или невозможно изложить в руководстве по эксплуатации.

Формуляр (ФО) - документ, содержащий гарантии изготовителя, значения основных параметров и характеристик, информацию о техническом состоянии машины, сведения о ее сертификации и утилизации, а также служащий для внесения фактических данных, которые необходимо фиксировать в период ее эксплуатации (длительность и условия работы, отметки о техническом обслуживании, ремонте, хранении и др.).

Паспорт (ПС) - документ, содержащий гарантии изготовителя, значения основных параметров и характеристик машины, а также сведения о ее сертификации и утилизации.

В зависимости от назначения машины, условий ее эксплуатации и объема обязательных сведений изготовитель оформляет ФО или ПС.

Каталог деталей и сборочных единиц (КДС) - документ, содержащий перечень деталей, и сборочных единиц машины, сведения об их числе, расположении, взаимозаменяемости, конструктивных особенностях и материалах. Разрабатывается на машины, для которых в течение времени их эксплуатации предусматриваются многократные ремонты и замены запасных частей.

Нормы расхода запасных частей (НЗЧ) - документ, содержащий номенклатуру запасных частей машины и их число, необходимое на период эксплуатации.

Нормы расхода материала (НМ) - документ, содержащий номенклатуру материалов и их количество, расходуемое за период эксплуатации машины.

Ведомость комплекта запасных частей, инструмента и принадлежностей (ЗП) - документ, содержащий информацию о номенклатуре, назначении, количестве и местах расположения запасных частей, инструментов, принадлежностей (ЗИП) и материалов, расходуемых за период работы машины.

Учебно-технические плакаты (УП) - иллюстрации, содержащие сведения о конструкции машины, принципе ее действия, приемах использования и техническом обслуживании.

Ведомость эксплуатационных документов (ВЭ) устанавливает комплектность и места укладки документов, поставляемых с машиной или отдельно от нее. Если в комплект входят два или более самостоятельных ЭД, то такая ведомость составляется обязательно.

Эксплуатационные документы содержат в необходимом объеме сведения о машине в целом или ее составных частях.

В эксплуатационной документации, поставляемой с машиной, должна в обязательном порядке содержаться следующая информация:

1.  номер и название стандарта, обязательным требованиям которого должна соответствовать машина;
2.  основные сведения о конструкции, технические данные и характеристики (свойства);
3.  правила и условия безопасного использования, хранения, транспортирования и утилизации;
4.  ресурс, срок службы и необходимые действия потребителя по его истечении, а также возможные последствия при невыполнении этих действий;
5.  гарантии изготовителя (поставщика);
6.  сведения о сертификации;
7.  сведения о приемке.

1.  Хранение оборудования и складское хозяйство, гарантийные сроки и порядок списания оборудования.

ХРАНЕНИЕ И КОНСЕРВАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ

Каждое предприятие обязано обеспечивать правильное хранение эксплуатируемых объектов. Хранение оборудования представляет комплекс организационно-технологических мероприятий, направленных на сохранение работоспособности оборудования после нерабочего периода.

Способы хранения оборудования классифицируют по условиям, продолжительности, коррозионной активности окружающей среды.

Закрытый способ. Машины хранят в закрытых помещениях (гаражах, сараях). Это уменьшает трудовые затраты как при подготовке машин к хранению, так и в процессе его проведения, исключает необходимость строительства складских помещений для снимаемых сборочных единиц, но такой способ требует наиболее больших капитальных вложений на хранение одной машины, что ограничивает повсеместное применение закрытого способа.

Открытый способ. Машины хранят на открытых оборудованных площадках. Капитальные затраты на хранение одной машины небольшие.

Комбинированный способ. Сложные и дорогие машины хранят в закрытых помещениях, а более простые - под навесом или на открытых площадках. Соотношение и виды машин, хранящихся открытым и закрытым способами, зависят от местных климатических условий, наличия закрытых помещений и в каждом отдельном случае определяются техническим руководством предприятия.

Межсменное хранение. Машины хранят с перерывом в использовании до 10 дн. Территориально его организуют на площадях сектора хранения машин предприятия, пунктов межсменного хранения машин строительных участков или непосредственно на месте проведения работ.

Машины на межсменное хранение устанавливают непосредственно после окончания работ комплектно без снятия с них сборочных единиц и деталей. При подготовке машин к этому виду хранения выполняют ЕТО, закрывают все отверстия, щели и полости, через которые могут попасть атмосферные осадки во внутренние полости машин, устанавливают рычаги и педали механизма управления в положение, исключающее произвольное включение в работу машины и ее составных частей, и отключают аккумуляторные батареи. В холодное время года дополнительно сливают воду из системы охлаждения.

Кратковременное хранение. Машины, которые не используются от 10 дн до 2 мес, хранят на площадях сектора хранения, принадлежащего конкретному предприятию.

Машины устанавливают непосредственно после окончания работ комплектно без снятия с них сборочных единиц и деталей. При подготовке машин к кратковременному хранению, в процессе его проведения и при снятии машин с кратковременного хранения проводят техническое обслуживание. Техническое обслуживание при подготовке к кратковременному хранению включает очистку и мойку, доставку машин на закрепленные места хранения, герметизацию отверстий, щелей и полостей от проникновения влаги и пыли, консервацию составных частей, установку машин на подставки или прокладки и отключение аккумуляторных батарей. При кратковременном хранении машин при низких температурах или свыше 1 мес транспортерные ленты (полотняные и прорезиненные) и аккумуляторные батареи снимают и сдают на склад.

Техническое обслуживание в процессе кратковременного хранения и при снятии машин с него такое же, как и при длительном хранении.

Длительное хранение предусматривает хранение машин с перерывом в использовании более 2 мес. Территориально его организуют на площадях сектора хранения машин предприятия. Перед постановкой машин на длительное хранение проверяют их техническое состояние и при необходимости устраняют дефекты. На длительное хранение машины ставят только в исправном состоянии.

Техническое обслуживание машин при подготовке к длительному хранению включает очистку и мойку, доставку на закрепленные места хранения, снятие с машин и подготовку сборочных единиц, подлежащих хранению на специально оборудованных складах, герметизацию отверстий, щелей и полостей от проникновения влаги и пыли, консервацию машин и их составных частей, восстановление поврежденного лакокрасочного покрытия и установку машин на подставки или подкладки.

Герметизации подлежат отверстия, образовавшиеся после снятия составных частей машин, а также различные щели и полости (заливные горловины баков и редукторов, заслонки карбюраторов и вентиляторов, отверстия сапунов, выхлопные трубы двигателей и др.). При этом их плотно закрывают крышками, пробками, заглушками и другими специальными приспособлениями. Для свободного выхода воды из систем охлаждения и конденсата сливные устройства оставляют открытыми. Капоты и двери кабин плотно закрывают и опломбировывают.

Консервации подвергают внутренние поверхности топливных насосов, форсунок, топливных баков, двигателей, гидросистем, частей трансмиссии и ходовой части, а также наружные поверхности рабочих органов, деталей и механизмов передач, узлов трения и трансмиссий, штоков гидроцилиндров, шлицевых соединений, карданных валов, подшипников, звездочек, цепных передач, винтовых и резьбовых соединений и внешне сопрягаемые механически обработанные поверхности машин.

Внутренние поверхности составных частей машин заполняют консервационными или специальными маслами с последующей проработкой механизмов или проворачиванием движущихся частей, а также прокачиванием масел через консервируемые системы. Срок защитного действия указанных масел до 1,5 лет.

Рабоче-консервационные масла готовят в отдельных емкостях, тщательно смешивая рабочие масла и маслорастворимые ингибиторы коррозии при температуре не выше 60 °С до получения однородной смеси. Перед консервацией внутренних поверхностей по возможности полностью выливают рабочие масла из картеров и масляных систем.

Для консервации топливных баков применяют ингибиторы коррозии, помещая мешочек с ингибитором коррозии внутрь бака, а для наружных металлических поверхностей - микровосковой состав на водной основе и на органической основе, консервационную смазку, битум нефтяной строительный, консервационные масла или солидол синтетический. Перечисленные материалы наносят кистью или распыляют.

Поврежденные лакокрасочные покрытия подкрашивают. Перед окраской поверхности металлических деталей очищают от ржавчины, жировых пятен и старой поврежденной краски. Очищенные поверхности обезжиривают и затем окрашивают в тот же цвет.

Техническое обслуживание во время хранения машин включает проверку правильности установки машин на подставках или подкладках; комплектности (с учетом снятых составных частей машины, хранящихся на складе); надежности герметизации отверстий, щелей и полостей; состояния антикоррозионных покрытий и состояния защитных, устройств (целостность и прочность крепления). Все обнаруженные дефекты устраняют.

Техническое обслуживание при снятии машин с хранения включает снятие их с подставок, очистку и при необходимости расконсервацию; снятие герметизирующих устройств и установку их на машины; регулировку составных частей и машины в целом, а также очистку, консервацию и сдачу на склад подставок, заглушек, чехлов, бирок и т.п.

При выборе места для сектора хранения учитывают направление господствующих ветров для данной местности. Обычно такие места защищают от снежных заносов со стороны ветров лесопосадками из мелколиственных деревьев и кустарников.

Открытые площадки для хранения машин располагают на незатапливаемых участках. По их периметру создают водоотводные канавы. Поверхность площадок должна быть ровной, с уклоном 2-3° для стока воды, с твердым сплошным или в виде отдельных полос (асфальтовое, бетонное или из местных строительных материалов) покрытием, способным выдерживать нагрузку передвигающихся и находящихся на хранении машин.

Места хранения машин располагаются не ближе 50 м от жилых зданий, складских и производственных помещений и не ближе 150 м от мест хранения топливосмазочных материалов.

Машины хранят на обозначенных местах по группам, видам и маркам, с соблюдением расстояний между ними и рядами. На открытых площадках, обслуживаемых автокранами, минимальное расстояние между машинами в ряду должно быть не менее 0,7 м, а расстояние между самими рядами - не менее 6 м. При хранении машин в закрытых помещениях и под навесами расстояние между машинами в ряду и от машин до стены помещения должно быть не менее 0,7 м, а минимальное расстояние между рядами - 1 м.

Машины размещают на подставки в горизонтальном положении.

Работы по подготовке, установке на хранение и снятию с хранения машин выполняются лицами, за которыми они закреплены, под руководством механика.

Площади закрытых помещений, навесов, открытых площадок занимают в зависимости от вида, числа и габаритов машин с учетом расстояния между ними и рядами.

6.4. ГАРАНТИЙНЫЕ СРОКИ И СПИСАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ

Гарантийные сроки работы нового и отремонтированного оборудования устанавливаются акционерными обществами, в состав которых входят заводы-изготовители или ремонтные предприятия.

При обнаружении дефектов в течение установленного гарантийного срока предприятие-владелец оборудования имеет право на предъявление рекламации для составления двухстороннего акта-рекламации о дефектах. Оно обязано в трехдневный срок со дня обнаружения дефекта вызвать представителя завода изготовителя или ремонтного предприятия. При неявке составляется акт с участием представителя незаинтересованной компетентной организации. Завод-изготовитель и ремонтное предприятие обязаны в кратчайший срок устранить установленные актом дефекты. В случае согласия это может сделать само предприятие. Стоимость устранения, расходы по отправке оборудования по рекламации на завод и обратно осуществляется за счет ремонтного предприятия или завода-изготовителя. При необоснованной рекламации она не удовлетворяется, а расходы, связанные с выездом представителя, оплачиваются предприятием-владельцем оборудования (например, дефекты из-за неправильной эксплуатации). После устранения дефектов в оборудовании или сборочной единице гарантийный срок продлевается на время, в течение которого они не использовались.

СПИСАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ

К снятию с эксплуатации и списанию с баланса предприятия может быть представлено оборудование, отработавшее установленные амортизационные сроки, при условии, что их базовые детали и большинство узлов и агрегатов достигли предельного состояния в соответствии с требованиями руководства по эксплуатации или пришли в негодность в результате аварии или по другим причинам, а также при условии экономической нецелесообразности их восстановления.

Списание оборудования производится нефтегазодобывающим обществом или его филиалом, на балансе которого находится данное оборудование.

Для определения непригодности к дальнейшему использованию, невозможности или неэффективности проведения очередного капремонта, а также для оформления необходимой документации на списание основных фондов на предприятии создается постоянно действующая комиссия.

Снятие с эксплуатации и списание с баланса предприятия проводится в соответствии с положениями и требованиями приказа Минфина РФ «Об утверждении Методических указаний по бухгалтерскому учету основных средств» (Выбытие основных средств).

Для снятия с эксплуатации и списания с баланса постоянно действующая комиссия, состоящая из руководителей и специалистов предприятия, обязана провести всесторонний технический осмотр представленного оборудования, а в случае необходимости разобрать отдельные его сборочные единицы и механизмы. Члены комиссии несут персональную ответственность за правильность определения предельного состояния оборудования.

Снятие с эксплуатации и списание оборудования с баланса предприятия оформляется актом о ликвидации основных средств. Акт утверждает руководитель нефтегазодобывающего общества или его филиала.

Списание оборудования на базе автомобилей (прицепов и полуприцепов) оформляется актом на списание автотранспортных средств. Акт утверждает руководитель предприятия.

Во всех случаях снятия оборудования с эксплуатации вследствие укомплектования, преждевременного износа или аварии к актам на списание, должны прикладываться копии документов, объясняющих причины поломок или износа, с внесением предложений со стороны комиссии о привлечении виновных лиц к ответственности.

В случае если машина состояла на учете в ГИБДД, Госгортехнадзоре или Государственной технической инспекции, ее снимают с учета в этих организациях, а затем с баланса предприятия.

Оборудование, снятое с баланса, разбирают, а его сборочные единицы и детали контролируют. Годные к применению и ремонту детали и сборочные единицы берут на учет для пополнения оборотного фонда, создаваемого на предприятиях для ремонта оборудования.

1.  Диагностика технического состояния оборудования. Основные принципы, методы и средства диагностики.

ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ

Диагностика - отрасль науки, изучающая и устанавливающая признаки состояния системы, а также методы, принципы и средства, при помощи которых дается заключение о характере и существе дефектов системы без ее разборки и производится прогнозирование ресурса системы.

Техническая диагностика машин представляет систему методов и средств, применяемых при определении технического состояния машины без ее разборки. При помощи технической диагностики можно определять состояния отдельных деталей и сборочных единиц машин, производить поиск дефектов, вызвавших остановку или ненормальную работу машины.

На основе полученных при диагностике данных о характере разрушения деталей и сборочных единиц машины в зависимости от времени ее работы техническая диагностика позволяет прогнозировать техническое состояние машины на последующий срок работы после диагностирования.

Совокупность средств диагностирования, объекта и исполнителей, действующих по установленным алгоритмам, называется системой диагностирования.

Алгоритм - это совокупность предписаний, определяющих последовательность действий при диагностировании, т.е. алгоритм устанавливает порядок проведения проверок состояния элементов объекта и правила анализа их результатов. Причем безусловный алгоритм диагностирования устанавливает заранее определенную последовательность проверок, а условный - в зависимости от результатов предыдущих проверок.

Техническое диагностирование - это процесс определения технического состояния объекта с определенной точностью. Результатом диагностирования служит заключение о техническом состоянии объекта с указанием при необходимости места, вида и причины дефекта.

Диагностирование - один из элементов системы ТО. Основная его цель - достижение максимальной эффективности эксплуатации машин и, в частности, сведение до минимума затрат на их ТО. Для этого дают своевременную и квалифицированную оценку технического состояния машины и разрабатывают рациональные рекомендации по дальнейшему использованию и ремонту сборочных .единиц (обслуживанию, ремонту, дальнейшей эксплуатации без обслуживания, замене сборочных единиц, материалов и т.п.).

Диагностирование проводят как при ТО, так и при ремонте.

При ТО задачи диагностирования заключаются в том, чтобы установить потребность в проведении капитального или текущего ремонта машины или ее сборочных единиц; качество функционирования механизмов и систем машин; перечень работ, которые необходимо выполнить при очередном техническом обслуживании.

Под структурой системы понимается определенная взаимосвязь, взаиморасположение составных частей (элементов), характеризующих устройство и конструкцию системы.

Объективное диагностирование разделяют на прямое и косвенное

Прямое диагностирование - это процесс определения технического состояния объекта по его структурным параметрам (зазорам в подшипниковых узлах, в клапанном механизме, в верхних и нижних головках шатунов кривошипно-шатунного механизма, биению валов, размерам деталей, доступных для непосредственного измерения, и др.).

Сборочные единицы и машину в целом диагностируют по структурным параметрам с помощью универсальных измерительных приборов: калибров, щупов, масштабной линейки, штангенциркулей, микрометров, зубометров, нормалемеров и др. Это позволяет получать точные результаты. Недостаток такого метода заключается в том, что он во многих случаях требует разборки объекта диагностирования. Последнее значительно увеличивает трудоемкость работ и нарушает приработку сопряженных поверхностей. Поэтому в практике прямое диагностирование, как правило, проводят в тех случаях, когда структурные параметры объекта диагностирования можно замерить без разборки сопряженных поверхностей.

Косвенное диагностирование - это процесс определения фактического состояния объекта диагностирования по косвенным, или, как их называют, диагностическим параметрам.

В качестве косвенных показателей используют изменение параметров рабочих процессов, структурных шумов, содержания продуктов износа в масле, мощности, расхода топлива и др.

Сам процесс диагностирования проводят с помощью манометров, вакуумметров, пьезометров, расходомеров, пневматических калибраторов, дымомеров и различных специальных приборов.

7.2. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ТЕХНИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ

Современная техническая диагностика пользуется для определения технического состояния машин приборами, дающими возможность более объективно определять состояние машин, а также воспринимать диагностические сигналы, излучаемые механизмом, недоступные восприятию непосредственно органами чувств человека.

Для разработки методов и средств технической диагностики какой-либо машины, прежде всего, следует выявить, какие параметры характеризуют работу проверяемой машины и определяют ее надежность. Затем надо установить диагностические критерии количественной величины параметров и для их определения разработать соответствующие методы и средства.

В настоящее время основными параметрами, характеризующими качество работы технологического оборудования, являются: производительность, точность, жесткость, виброустойчивость и шумообразование; надежность технологического оборудования характеризуется вероятностью безотказности, долговечностью, ремонтопригодностью его частей и механизмов.

         Методы и средства диагностики отдельных агрегатов, систем и механизмов определяются их конструкцией и выполняемыми функциями.

В зависимости от вида диагностических параметров применяют следующие методы технической диагностики: измерение потерь на трение в механизмах; определение теплового состояния механизмов; проверка состояния сопряжения, установочных размеров, герметичности и утечек, контроль шума и вибраций в работе механизма; анализ картерного масла (двигателя, ротора, вертлюга и др.).

Примерный перечень диагностических параметров, методов и средств диагностики оборудования, применяемого в отечественной и зарубежной практике, приведен в табл. 7.2. Из табл. 7.2 видно, что диагностику оборудования необходимо начинать с получения сведений о наработке оборудования и ремонтах, которым оно подвергалось, о расходе топлива и масла, динамике, склонности к перегреву двигателя и других агрегатов, о дымлении, скрипах, шумах и т.д.

Эти сведения позволяют более целеустремленно проводить дальнейшую диагностику уже с применением технических средств, при помощи которых проверяют показатели эффективности и работоспособности оборудования в целом, его агрегатов и механизмов.

1.  Ремонт оборудования. Сдача в ремонт, мойка, контрольно-сортировочные работы. Балансировка вращающихся деталей. Сборка, приработка и испытание машин.

СТРУКТУРА ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА

РЕМОНТА ОБОРУДОВАНИЯ

Производственный процесс ремонта представляет комплекс технологических и вспомогательных операций по восстановлению работоспособности оборудования, выполняемых в определенной последовательности, и включает приемку оборудования в ремонт, моечно-очистные операции, разборку оборудования на агрегаты, сборочные единицы и детали, контроль, сортировку и ремонт деталей, их комплектацию, сборку сборочных единиц, агрегатов и оборудования в целом, обкатку и испытание оборудования после сборки, окраску и сдачу оборудования из ремонта.

8.2. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ

ДЛЯ СДАЧИ ОБОРУДОВАНИЯ В РЕМОНТ

К подготовительным работам относится слив масла, топлива и жидкостей из рабочих полостей, а также предварительная очистка, осмотр и мойка оборудования. Неокрашенные поверхности должны быть покрыты консервирующей смазкой.

В масляных ваннах некоторых машин находится значительное количество масла, чтобы сохранить его для повторного использования после регенерации, а также, чтобы избежать загрязнения рабочих площадок, масло надо сливать на специальной площадке, имеющей емкости для раздельного сбора.

Необходимость предварительной очистки оборудования перед отправкой в ремонт обусловливается условиями его эксплуатации. Большинство оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи работает под открытым небом. Кроме того, это оборудование покрыто довольно толстым слоем песка, бурового раствора и нефти. Предварительная очистка выполняется металлическими щетками, ручными или приводными скребками.

После предварительной очистки проводится внешний осмотр оборудования с целью обнаружения трещин, пробоин, изломов и других дефектов. При необходимости производят мойку оборудования.

8.3. МОЕЧНО-ОЧИСТНЫЕ РАБОТЫ

Наиболее специфичной, а применительно к оборудованию для нефтегазодобычи и весьма ответственной операцией для ремонтного производства является очистка и промывка изделий и их частей.

Моечно-очистные работы обеспечивают повышение качества ремонта и необходимые санитарно-гигиенические условия работы слесарей-разборщиков, способствуя повышению производительности их труда.

Моечно-очистные работы проводятся в связи с необходимостью удаления значительного количества специфических загрязнений, образовавшихся в результате длительной эксплуатации в скважине или на открытом воздухе, в контакте с водой, песком, нефтью. Многокомпонентные, нередко затвердевшие продукты загрязнения из ржавчины, нефти и продуктов ее окисления, песка, металлических включений, химических реагентов и других веществ требуют многостадийной специальной обработки не только на открытых наружных поверхностях, но главным образом в полостях деталей.

8.4. РАЗБОРКА ОБОРУДОВАНИЯ

Очищенное оборудование поступает на разборку. От качества разборки и сохранения деталей от повреждения существенно зависят сроки, стоимость и качество ремонта.

8.5. КОНТРОЛЬНО-СОРТИРОВОЧНЫЕ РАБОТЫ

После разборки детали оборудования направляются на контрольно-сортировочный участок, где устанавливается их техническое состояние, возможность дальнейшего использования, определяются расход запасных частей, номенклатура и число ремонтируемых деталей, а следовательно, и объем работ по ремонту.

Чтобы определить величину и характер дефекта, а также возможность дальнейшего использования деталей, используют методы наружного осмотра

Рис. 8.10. Схема контроля годности цилиндрических шестерен контрольной скобой

и остукивания, обмера посредством соответствующих измерительных инструментов и выявления скрытых дефектов при помощи специальной аппаратуры. Процесс контроля начинается с наружного осмотра деталей, при котором выявляются трещины, пробоины, изломы, изгибы, прочие остаточные деформации, срывы отдельных ниток резьбы и т.п.

На каждую машину по результатам контроля и сортировки деталей составляется ведомость, на основании которой определяются содержание и объем работ по ремонту машины и потребность в новых деталях. В зависимости от размеров и массы деталей и сборочных единиц разбраковка деталей выполняется в разборочном (крупногабаритные, значительной массы детали и сборочные единицы) или в контрольно-сортировочном отделении (небольшие, незначительной массы детали и сборочные единицы), которое оборудуется столом, проверочной плитой, стеллажами, шкафом с набором инструментов, контрольно-измерительных приборов и приспособлений.

8.7. БАЛАНСИРОВКА ДЕТАЛЕЙ

При вращении многих деталей и сборочных единиц (коленчатых валов, маховиков, шкивов, дисков, карданных валов, барабанов и т.д.) из-за наличия неуравновешенных масс возникают центробежные силы. Неуравновешенность деталей и сборочных единиц возникает из-за неточности их изготовления (даже в пределах допуска), неточной сборки (несоосность и др.), неравномерного изнашивания поверхностей и т.д. Неуравновешенность очень вредна, так как возникают вибрации, резко возрастают нагрузки на детали и машину в целом, что в итоге приводит к ускорению изнашивания подшипниковых узлов и разрушению многих деталей.

Статическая балансировка. Статическая неуравновешенность возникает из-за смещения центра тяжести относительно оси вращения и проявляется в статическом состоянии. В этом случае дисбаланс D измеряется статическим моментом (в Н·м):

где G - сила тяжести неуравновешенной массы, Н; г - расстояние центра тяжести неуравновешенной массы от оси вращения, м; Р - сила тяжести детали, Н; ρ - смещение центра тяжести детали от оси вращения, м.

Динамическая балансировка. Динамическая неуравновешенность обычно присуща деталям и узлам, у которых длина больше диаметра. Процесс определения величины и направления неуравновешенных центробежных сил и их устранение называется динамической балансировкой.

Динамическая балансировка деталей и сборочных единиц осуществляется на балансировочных станках различной конструкции.

Таблица 8.4

Рекомендуемые пределы применения статической балансировки

Рис. 8.14. Схема балансировки детали с динамической неуравновешенностью

Силы Q и F могут быть разложены на две составляющие, отнесенные к торцовым поверхностям. Величина составляющих силы F определяется из уравнений

где F1 + F2 = F.

8.8. СБОРКА ОБОРУДОВАНИЯ

Технологический процесс сборки при ремонте оборудования принципиально не отличается от процесса сборки при изготовлении аналогичного нового оборудования, однако может иметь определенные особенности, обусловленные спецификой ремонтного производства, например различие в организационных формах, уровне механизации и т.д. Сборка заключается в последовательном соединении деталей в сборочные единицы и агрегаты, а затем агрегатов и сборочных единиц в машину.

Последовательность сборки определяется технологической схемой сборки. Схема технологического процесса сборки представляет условное изображение последовательности включения отдельных деталей, сборочных единиц в сборку с указанием контрольных и дополнительных операций, выполняемых при сборке.

Схема сборки является основным оперативным документом, в соответствии с которым выполняется сборочный процесс, производится комплектование машины, организуется подача сборочных единиц и деталей в надлежащей последовательности к местам сборки, планируется производство.

На линиях поточной сборки машин необходимо применять принцип полной взаимозаменяемости деталей. По сравнению со стационарной сборкой длительность поточной сборки и необходимое число сборщиков при прочих равных условиях меньше, производительность выше, а себестоимость ремонта ниже. При выборе вида и организационной формы сборки машины общими соображениями являются: число ремонтируемых машин, их конструкция, масса и габаритные размеры. При большом числе ремонтируемых машин рекомендуется установить технико-экономическую целесообразность поточной сборки.

8.9. ПРИРАБОТКА И ИСПЫТАНИЕ АГРЕГАТОВ И МАШИН

Завершающими операциями технологического процесса ремонта являются приработка и испытание агрегатов и машин.

Собранное после ремонта оборудование должно отвечать техническим требованиям. О качестве ремонта судят по данным фактических эксплуатационных характеристик машины (развиваемая мощность, частота вращения, производительность, грузоподъемность, давление и др.) и правильности взаимодействия отдельных узлов и агрегатов.

Различают холодную и горячую приработку. При холодной приработке машины испытывают без нагрузки и приводят в действие от постороннего источника энергии. При горячей приработке машину полностью собирают и прирабатывают под нагрузкой. Нагрузку на машину можно создавать при помощи тормоза (механического, электрического, гидравлического) или других устройств. Например, двигатели внутреннего сгорания подвергают сначала холодной приработке, а затем горячей, редукторы - только холодной приработке.

1.  Способы восстановления деталей и поверхностей машин и элементов, наплавка, металлизация, гальваническое наращивание.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАПЛАВКОЙ

Наплавка - процесс нанесения расплавленного металла необходимого состава на поверхность детали, нагретую до температуры плавления. При наплавке нанесенный слой металла прочно соединяется с основным металлом вследствие образования металлической связи. Наплавку применяют для восстановления размеров детали и придания заданных свойств ее поверхности путем правильного выбора химического состава и структуры наплавленного металла.

Наплавка является разновидностью сварки. Однако наплавочные процессы отличаются от сварочных. При наплавке сварочный процесс используется для наращивания на основной металл слоя металла или сплава со свойствами, иногда отличающимися от свойств основного металла. В связи с этим к процессу наплавки предъявляются следующие основные требования:

1) для обеспечения заданных физико-механических свойств наплавленного слоя процесс наплавки не должен изменять исходного химического состава и структуры наносимого металла, т.е. при наплавке доля основного металла в наплавленном слое должна быть минимальной;

2) для сохранения прочности ремонтируемой детали процесс наплавки не должен изменять ее исходного химического состава, структуры и напряженного состояния;

3) наплавленный слой должен обладать достаточно высокой прочностью сцепления с основным металлом.

 

Рис. 10.1. Классификация видов наплавки

Автоматическая и полуавтоматическая наплавки применяют на специализированных ремонтных предприятиях при ремонте большого числа однотипных деталей.

РУЧНАЯ ГАЗОВАЯ НАПЛАВКА

При ручной газовой наплавке расплавление основного и присадочного материала осуществляется теплом, выделяющимся в процессе сгорания горючих газов (ацетилена, пропанбутановых смесей и др.) в среде кислорода (рис. 10.2).

К недостаткам газовой наплавки следует отнести неравномерность толщины наплавленного слоя.

РУЧНАЯ ЭЛЕКТРОДУГОВАЯ НАПЛАВКА

При электродуговой наплавке источником тепла для расплавления металлов является электрическая дуга, возникающая между электродом и металлом ремонтируемой детали. Качество наплавленного слоя определяется диаметром электрода, типом и маркой электрода, силой тока, напряжением на дуге, родом и полярностью тока, скоростью сварки и положением шва в пространстве.

К преимуществам ручной электродуговой наплавки относятся удобство и простота процесса. Недостатки ее - низкая производительность (α = 5÷7 г/(А·ч)), низкая стабильность дуги и невысокое качество наплавки.

АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОДУГОВАЯ НАПЛАВКА

ПОД СЛОЕМ ФЛЮСА

При указанном виде наплавки электрическая дуга горит под слоем флюса, подаваемого систематически в зону наплавки. В зоне горения дуги оплавляются поверхность детали, электрод и прилегающий слой флюса. Электродная проволока по мере оплавления автоматически подается в зону дуги одновременно с флюсом. При плавлении флюса выделяется газ и образуется газовая оболочка, защищающая расплавленный металл от взаимодействия с окружающим воздухом и выгорания легирующих элементов. Кроме того, флюсовое покрытие способствует сохранению тепла дуги и препятствует разбрызгиванию жидкого металла.

Автоматическую наплавку под флюсом целесообразно применять при ремонте большого числа однотипных деталей, когда требуется наплавлять значительный слой металла толщиной от 5 до 40 мм.

АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОДУГОВАЯ НАПЛАВКА

В СРЕДЕ ЗАЩИТНЫХ ГАЗОВ

При этом виде наплавки защитный газ, подаваемый в зону наплавки под избыточным давлением, изолирует сварочную дугу и плавильное пространство от кислорода и азота воздуха (рис. 10.5).

Наплавку углеродистых, легированных сталей и чугуна производят в среде углекислого газа; для высоколегированных сталей применяют аргон. При высокой температуре сварочной дуги происходит диссоциация углекислого газа.

Преимуществами наплавки в среде защитных газов являются высокая производительность и простота ведения и управления процессом. Недостатки ее - сложность работы на открытом воздухе из-за срыва струи углекислого газа под действием ветра и окислительная способность углекислого газа, высокая стоимость инертных газов.

АВТОМАТИЧЕСКАЯ ВИБРОДУГОВАЯ НАПЛАВКА

Автоматическая вибродуговая наплавка основана на использовании тепла кратковременной электрической дуги, возникающей в момент разрыва цепи между вибрирующим электродом и наплавляемой поверхностью. Отличительной особенностью этого вида наплавки является возможность получения наплавленного слоя малой толщины 0,3-2,5 мм, охлаждение поверхности наплавки в результате прерывистого характера процесса, что позволяет значительно уменьшить нагрев детали, снизить в ней остаточные напряжения и предотвратить ее деформирование.

10.2. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ МЕТАЛЛИЗАЦИЕЙ

Процесс металлизации заключается в нанесении расплавленного металла на специально подготовленную поверхность детали распылением его струей воздуха или газа. Частицы расплавленного металла, ударяясь о поверхность детали, заполняют предварительно созданные на поверхности неровности, в результате чего происходит их механическое закрепление, а также возникает молекулярное схватывание между напыляемым и основным металлом. В результате закалки, окисления и наклепа частиц напыляемого металла твердость материала покрытия повышается. Различают электродуговую, газовую, высокочастотную, плазменную и детонационную металлизацию. Напыляемый материал применяется в виде проволоки, ленты или порошка. Плотность напыленного слоя зависит от скорости частиц при ударе, а следовательно, от расстояния между соплом и поверхностью детали. Расплавленная шарообразная частица стали при распылении окисляется. На больших расстояниях пленка окислов успевает утолщиться, поэтому при ударе о поверхность происходит растрескивание оболочки с выбросом жидкого металла через трещины, и покрытие в этом случае складывается из перекрывающих друг друга чешуек. При ударе частиц металла, не образующих пленки окислов (медь и ее сплавы), получается покрытие, в котором трудно обнаружить следы металлизационных частиц.

К преимуществам элетрометаллизации следует отнести высокую производительность процесса. Основные недостатки электрометаллизации - значительное выгорание легирующих элементов, окисление напыляемого металла, низкие механические свойства напыленного слоя и большие потери металла при напылении. Электродуговые металлизаторы могут быть использованы для напыления сталей и цветных металлов.

Металлизацию применяют для восстановления изношенных плоских, цилиндрических наружных и внутренних поверхностей, получения антифрикционных и коррозионностойких покрытий и восстановления неподвижных посадок.

10.3. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ

ГАЛЬВАНИЧЕСКИМ НАРАЩИВАНИЕМ

Гальваническое наращивание металла на поверхность детали основано на процессе электролиза. Под действием постоянного электрического тока, поступающего в электролит через проводники-электроды, положительно заряженные ионы (катионы) движутся к катоду, а отрицательно заряженные ионы (анионы) - к аноду (рис. 10.14).

При достижении катода положительными ионами и анода отрицательными образуются нейтральные атомы. В результате на катоде, в качестве которого используется ремонтируемая деталь, выделяются металл и водород, а на аноде - кислотные и водные остатки. Электролиз металлов может осуществляться с растворимыми и нерастворимыми анодами. Растворимые аноды изготовляют из железа Армко, меди или никеля в зависимости от вида электролитического процесса; нерастворимые - из свинца, платины и других металлов. При электролизе с нерастворимыми анодами пополнение электролита ионами металла осуществляется за счет добавления в электролит вещества, содержащего ионы осаждаемого металла.

1.  Механическая обработка поверхностей при восстановлении

Механическую обработку резанием используют в качестве подготовительной и окончательной обработки при восстановлении поверхностей разными технологическими методами. Она служит основой ремонта деталей (гильз цилиндров, коленчатых валов и др.) способами ремонтных размеров и заменой части изношенных деталей.

Качество поверхности и точность механической обработки определяют качество отремонтированных деталей, а следовательно, и отремонтированных машин.

На ремонтных предприятиях практически встречаются все виды механической обработки резанием (точение, фрезерование, строгание, сверление, зенкерование, развертывание, протягивание, зубо- и резьбонарезание, хонингование, притирка, полирование и др.), применяемые на машиностроительных заводах. Однако предварительная обработка изношенных поверхностей и окончательная их обработка имеют свои особенности, которые значительно затрудняют механическую обработку при ремонте деталей по сравнению с обработкой при изготовлении новых деталей. К таким особенностям относят:

трудности с выбором технологических баз (поверхностей, линий, точек, ориентирующих деталь на станке), так как часто после эксплуатации для них характерны повреждения;

высокая твердость и плохая обрабатываемость резанием из-за закаливания и наличия в нанесенных слоях оксидов, карбидов, шлаковых включений и других примесей.

В ряде случаев (например, при наплавке) наблюдают неравномерность толщины наплавленного слоя; его толщина (при различных способах дуговой наплавки) в несколько раз превышает износ, что значительно увеличивает объем последующей механической обработки по сравнению с изготовлением новых деталей. Иногда припуск ограничен (при гальваническом наращивании), что может привести к браку «по черноте».

При проектировании технологического процесса механической обработки решают следующие основные задачи: выполнение требований рабочего (ремонтного) чертежа (в частности, выдерживание размеров, допусков, параметров шероховатости, твердости и др.), разработанный процесс должен быть для данных условий наиболее экономичным.

В процессе обработки лезвийным режущим инструментом возникают значительные трудности вследствие особых свойств наращенного слоя (высокой твердости, неравномерной твердости по длине и глубине слоя, структурной неоднородности, наличия неметаллических включений и т.д.).

Если поверхность восстановлена различными методами автоматической наплавки или осталиванием, то применяют материал режущей части инструмента из твердых сплавов Т5К10 и Т15К6, при твердости наплавленного слоя HRC менее 40 и ВК8, ВК6 и ВК6М, при твердости HRC более 40. При обработке осталенных поверхностей используют пластинки из твердого сплава Т30К4 (табл. 10.9).

Детали обрабатывают с применением охлаждающей жидкости (эмульсола 5-8 %, кальцинированной технической соды 0,2 %, остальное - вода). Детали, хромированные гладким хромом, шлифуют кругами из электрокорунда на керамической связке зернистостью 46-50 и твердостью С1-С2. Окружная скорость вращения круга и детали соответственно 30-40 м/с и 15-20 м/мин.

Детали после осталивания обрабатывают на токарных или шлифовальных станках в зависимости от припуска, твердости покрытия, требуемой точности и шероховатости поверхности. Покрытия с твердостью НВ < 200 обрабатывают обычным режущим инструментом, а с НВ 400-450 - твердосплавными резцами и шлифованием. Покрытия твердостью НВ > 400 460 шлифуют кругами из электрокорунда на бакелитовой связке зернистостью 40-25 и твердостью СМ2-СМ1.

В условиях ремонтного производства в ряде случаев приходится точить детали из закаленной стали. При этом используются твердосплавные резцы с пластинками из твердых сплавов групп ВК и ТК (ВК8 и Т15К6). Для закаленных сталей применяют резцы с отрицательным передним углом (γ = - 10 ÷ - 15°) и углом наклона главной режущей кромки λ = 5÷10°. Иногда угол λ достигает 45°. Режимы резания закаленных сталей: υ = 80÷120 м/мин; S = 0,1÷0,2 мм/об., t = 0,5÷1 мм.

При точении деталей из закаленной стали они могут принимать бочкообразную форму из-за отжима суппорта вследствие значительных радиальных сил. Учитывая необходимость получения требуемой точности, детали обрабатывают в несколько проходов.

В результате применения твердосплавных покрытии возрастает износостойкость деталей, но существенно ухудшается и обрабатываемость. Иногда покрытие нельзя использовать из-за трудностей, возникающих при механической обработке.

1.  Ремонт деталей типа «вал» и «втулка»

РЕМОНТ ДЕТАЛЕЙ ТИПА ВАЛОВ

Большинство деталей этого типа в процессе работы воспринимают значительные крутящие моменты (валы, шпиндели) или знакопеременные осевые нагрузки (штоки, плунжеры и т.п.).

На валах, воспринимающих большие нагрузки, которые направлены перпендикулярно к оси, наблюдаются прогибы. Последние приводят к эксцентричному вращению вала и, как следствие этого, к быстрому изнашиванию опорных поверхностей. В местах посадки шестерен, шкивов или кулачковых муфт происходит разрушение или смятие шпоночного паза. Наиболее характерными дефектами валов являются:

1) износ поверхностей трения в опорах;

2) износ поверхностей, сопрягаемых с подшипниками качения;

3) разрушение или смятие шпоночных пазов;

4) изгиб оси вала;

5) износ резьбовых поверхностей.

У деталей, передающих нагрузки вдоль оси и работающих в направляющих втулках или сальниковых устройствах, основными дефектами являются:

1) износ трущихся поверхностей;

2) продольный изгиб вала;

3) износ резьбовых поверхностей.

В соответствии с систематизацией дефектов, встречающихся в деталях данного типа, можно обобщить и способы ремонта этих деталей. Восстановление размеров изношенных шеек вала ведется двумя путями - восстановлением первоначальных и введением ремонтных размеров. Так как в последнем случае может произойти ослабление вала, то наиболее правильным следует считать восстановление первоначальных размеров. Для этого применяют следующие способы ремонта: электродуговую наплавку, металлизацию, вибродуговую наплавку, хромирование, осталивание и полимерные покрытия.

Шейки валов буровых лебедок, насосов и трансмиссий силовых приводов, а также изношенные поверхности ствола вертлюга рекомендуется наращивать металлизацией, так как их изготовляют из сталей, чувствительных к перегреву.

Изношенные шпоночные пазы на валах восстанавливают несколькими способами. Если шпоночное соединение не должно фиксировать положение сопрягаемой детали относительно вала, то под некоторым углом к старому пазу размечают и фрезеруют новый паз по первоначальным размерам. Если шпоночное соединение строго фиксируется, то необходимо восстанавливать изношенный паз. Обычно наплавляют смятые кромки или шпоночный паз полностью, и фрезеруют новый паз на месте наплавки.

Вал с изношенной поверхностью или с наращенным слоем подвергают механической обработке для получения требуемой формы, размеров и шероховатости поверхности.

Установочными базами при механической обработке в большинстве случаев служат центровые отверстия и реже наружная цилиндрическая поверхность.

Наиболее сложно ремонтировать коленчатые валы. У большинства машин поршневого типа (насосы, компрессоры, двигатели внутреннего сгорания) это одна из наиболее ответственных и дорогостоящих деталей. Основными видами разрушения коленчатых валов являются износ рабочих поверхностей коренных и мотылевых шеек, а также изгиб вала и расхождение щек. Механическую обработку восстанавливаемых шеек коленчатых валов быстроходных двигателей осуществляют на специализированных шлифовальных станках. Коленчатые валы тихоходных двигателей, компрессоров, насосов с относительно большими габаритами обрабатывают, как правило, на токарных станках.

При обработке коренных шеек вал устанавливают в центрах токарного или шлифовального станка. Для придания жесткости валу щеки его распирают параллельно шатунным шейкам распорками или специальными домкратами. Установка вала на станке более усложнена при обработке шатунных шеек. Прежде чем установить вал на станке на первую и последнюю коренные шейки надевают специальные приспособления - центросместители, которые определяют новую линию центров, а затем вал с центросместителями устанавливают в центрах станка. На патроне передней бабки и на центросместителе со стороны задней бабки станка крепят контргрузы, масса которых уравновешивает часть вала, вращающуюся эксцентрично. Для повышения жесткости вал специальными винтовыми распорками распирается в патрон и центросместитель (рис. 11.1). После установки и выверки вала производят механическую обработку.

После заварки следует провести отпуск для снятия внутренних напряжений. Если это сложно для всего вала, то производят местный отпуск в зоне заварки трещины. Для этого газовой горелкой нагревают сварной шов и прилегающую к нему зону до температуры 150-200°С, а затем нагретые места быстро закрывают асбестом и медленно охлаждают. При глубоких трещинах в щеке вала, но без его поломки, на дефектную щеку устанавливают стальной бандаж, предварительно нагретый до 260°С. Бандаж, остывая, надежно стягивает и усиливает щеку вала. Перед установкой бандажа щеку стягивают при помощи фасонной шпонки.

Одна из часто встречающихся операций при ремонте валов оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи - правка. В зависимости от диаметра и прогиба валы можно править в холодном и нагретом состояниях. Обычно длинные валы диаметром 10-100 мм при местном прогибе до 0,008 от длины вала правят в холодном состояний. При большей величине стрелы прогиба и больших диаметрах править валы рекомендуется с нагревом.

Отремонтированный вал должен быть проверен магнитной дефектоскопией или другим методом на отсутствие внутренних трещин.

11.2. РЕМОНТ ДЕТАЛЕЙ ТИПА ВТУЛОК

К деталям типа втулок относятся вкладыши подшипников, направляющие втулки, детали сальниковых уплотнений, гильзы цилиндров компрессоров, цилиндровые втулки насосов и др. Основные дефекты деталей этого типа - износ наружных, внутренних цилиндрических и торцовых поверхностей, износ резьб, задиры и риски на трущихся поверхностях, трещины.

При ремонте подобных деталей вначале устраняют трещины, а затем наращивают изношенные рабочие поверхности способами наплавки, металлизации, гальваническими и пластмассовыми покрытиями или заливкой антифрикционными сплавами. В отдельных случаях, например, при ремонте гильз двигателей внутреннего сгорания, цилиндровых втулок насосов и компрессоров применяют способ ремонтных размеров или дополнительных ремонтных деталей.

РЕМОНТ СМЕННЫХ ЦИЛИНДРОВЫХ ВТУЛОК

Сменные цилиндровые втулки обычно применяют в машинах поршневого типа - компрессорах, насосах, двигателях внутреннего сгорания, скважинных штанговых насосах и др. Характерным дефектом этих деталей является износ внутренней рабочей поверхности, что приводит к увеличению зазора между трущимися поверхностями поршня и втулки и, следовательно, к нарушению плотности сопряжения. Несмотря на то, что цилиндровые втулки различных машин могут отличаться формой и размерами, процесс их ремонта аналогичен.

Цилиндровую втулку обычно ремонтируют способом ремонтных размеров. В зависимости от размера втулки выбирают станочное оборудование. Для малогабаритных втулок - гильз используют вертикальные расточные станки, а окончательную обработку выполняют на специальных хонинговальных станках.

Крупногабаритные втулки обычно растачивают на горизонтальных расточных станках многорезцовыми головками, закрепленными на бортштанге. После расточки поверхность подвергают шлифованию и хонингованию.

При коррозионно-механическом разрушении наружных уплотнительных поясков или буртов рекомендуется перед растачиванием внутренней поверхности втулки предварительно нарастить пояски и бурты наплавкой. Следует иметь в виду, что высокая температура при наплавке может вызвать коробление, а иногда и образование трещин. Поэтому лучше применять металлизацию или газовую наплавку с использованием медных электродов и в качестве флюса - буру. После наплавки уплотнительные

25. Ремонт зубчатых колес и цепных передач

РЕМОНТ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

В процессе работы зубчатых передач происходит износ зубьев и посадочного отверстия, смятие шпоночных пазов. В отдельных случаях на рабочих поверхностях цементированных зубьев можно наблюдать «шелушение» и выкрошивание цементированного слоя. При износе более 80 % толщины цементированного слоя зубчатые колеса заменяют новыми.

Процесс ремонта зубчатых колес в значительной степени определяется характером повреждения и размерами детали. Изношенное отверстие ступицы зубчатого колеса восстанавливают наплавкой, способом ремонтных размеров или дополнительных ремонтных деталей.

Выбор способа ремонта определяется диаметром отверстия и длиной ступицы. При диаметре отверстия свыше 100 мм и длине ступицы в пределах размера диаметра изношенную поверхность отверстия ступицы наращивают наплавкой, а затем отверстие растачивают до первоначального размера. При меньших размерах диаметра изношенного отверстия и длинной ступице отверстие растачивают до нового ремонтного размера из-за трудности наплавки. Однако в этом случае необходимо наращивать до нового ремонтного размера посадочную шейку вала, что усложняет процесс восстановления сопряжения вала с зубчатым колесом. Поэтому, когда в отверстии зубчатого колеса отсутствуют шпоночные или шлицевые канавки и толщина стенки ступицы позволяет произвести обработку на больший диаметр, изношенное отверстие зубчатого колеса растачивают и в него запрессовывают стальную втулку, т.е. применяют способ дополнительных ремонтных деталей. После этого колесо вторично устанавливают на станке и отверстие во втулке растачивают до первоначального размера.

При смятии или разрушении кромок шпоночной канавки в отверстии зубчатого колеса обрабатывается на долбежном станке новая канавка под углом 120-180° к оси старой канавки. Продольная ось новой шпоночной канавки должна быть параллельна оси отверстия.

В отдельных случаях необходимо восстанавливать изношенные поверхности зубьев или поломанные зубья. Изношенные поверхности зубьев ремонтируют наплавкой, способом дополнительных ремонтных деталей, давлением и др. Наплавку ведут электродами, специально подобранными по составу основного металла. После наплавки производят разметку и фрезерование зубьев.

При изломе или выкрошивании большого числа зубьев рекомендуется зубчатое колесо отжечь и обработать по наружной поверхности до полного удаления зубчатого вооружения. На оставшуюся часть зубчатого колеса следует установить по горячей посадке кольцо-венец, на котором нарезать новые зубья и затем их термически обработать. Термическую обработку рекомендуется проводить токами высокой частоты, чтобы не нарушить натяг, полученный при горячей посадке венца. Отремонтированное зубчатое колесо должно быть обкатано на стенде в паре с зубчатым колесом, с которым оно будет работать.

Обкатку ведут с применением абразивного порошка, смешанного с маслом или керосином. Для более ответственных и быстроходных зубчатых передач применяют пасту ГОИ. Пасту или абразивный материал наносят

тонким слоем на зубья, а зубчатым колесам сооб щают небольшие обороты. По мере увеличения площади прилегания зубьев число оборотов постепенно увеличивают с таким расчетом, чтобы окружная скорость на поверхности зубьев была не более 3 м/с.

РЕМОНТ ЦЕПНЫХ КОЛЕС

Цепные передачи широко используются в буровых лебедках, цепных редукторах, роторных приводах и в других машинах для бурения скважин и нефтегазодобычи.

Основными дефектами цепных колес являются износ посадочной внутренней поверхности втулки из антифрикционного материала, запрессованной в ступицу колеса, изменение размеров профиля зубьев и диаметров впадин, смятие или разрушение кромок шпоночных канавок в ступице цепного колеса.

Цепные колеса, имеющие износ по профилю зуба и диаметру впадин, чаще всего ремонтируют способом замены части детали. Для этого на ремонтируемом колесе газовой горелкой срезают изношенные зубья и обтачивают колесо по наружной поверхности под горячую посадку. Отдельно изготовляют кольцо- венец, имеющий припуск на наружной поверхности.

Кольцо устанавливают по горячей посадке на подготовленную поверхность цепного колеса, а затем в двух-трех местах стыка просверливают отверстия, нарезают резьбу и ввинчивают стопоры или накладывают прерывистые сварные швы (рис. 11.6). Температура нагрева кольца перед посадкой на остов колеса определяется из следующей зависимости:

где Н - натяг, мкм; Н0 - минимальный сборочный зазор, мкм; α - коэффициент линейного расширения, 1/°С; tн - начальная температура, °С; d - диаметр сопряжения, мм.

Не рекомендуется нагревать кольцо выше 700°С.

Цепное колесо с кольцом устанавливают на карусельный или токарный станок и обтачивают под заданный размер для последующего нарезания зубьев. Зубья нарезают на зубофрезерных или фрезерных станках.

В отдельных случаях зубья восстанавливают электронаплавкой. Наплавленные зубья размечают и затем обрабатывают. При этом строго контролируют по шаблонам профиль зубьев и их шаг.

1. Реферат на тему- Этические аспекты электронных изданий Выполнила студентка 412 Д групп.
2. Состояние и виды осознанности
3. Лабораторная работа 41
4. Лабораторная работа 5б ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТНОШЕНИЯ ТЕПЛОЕМКОСТЕЙ CP - CV ДЛЯ ВОЗДУХА МЕТОДОМ ЗВУКО
5.  Наслідки франконімецької війни
6. Анализ экономических показателей Японии 1960-1992 гг Компьютерная подготовка в ГУУ 2 курс
7. лабораторная работа Выбор буровых долот Выполнил- Гание
8. модульний контроль з дисципліни Політологія Автор- ст
9. Еретические движения 14-15 вв
10. контрольная работа по курсу Основы экономической теории Тест 1 1
11. Исcледование свойств транзистора
12. ПРАВИЛЬНЫЙ КУРС серия сеансов 1 рассчитана на 6 месяцев которая включает- 20 СЕАНСОВ ЗАГАРА и 5 под
13. можно сравнивать; 2 промежутки времени можно складывать; 3 вычитать; 4 умножать на положительное число; 5 де
14. искусство словесного творчества искусство создания характеров и типов то для журналиста это искусство за
15.  это переедание. Мужчина никогда не должен заполнять желудок более чем на три четверти
16. Речевая картина и ее семантика в смысловом целом романа У Голдинга Повелитель мух.html
17. Задание на типовой расчет Красноярск 2012 Содержан
18. ЗАПИСКА ДО КУРСОВОГО ПРОЕКТУ Виконав- студен
19. Сущность и миссия организации Миссия стратегическая цель выражающая смысл существования общепризнанно
20. Управление рекламной деятельностью предприятия на примере ФГОУ ВПО

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе