госы. 1. На какие классы делят гидравлические машины

• Название: 1. На какие классы делят гидравлические машины
• Дата: 14.04.2023
• Размер: 3.13 Mb.
• Имя файла: госы.docx
• Тип: Документы; #1062658
• страница: 5 из 5

проведения ремонтов и технического обслуживания.

8. 
   Что определяет кривая Веллера (кривая усталости). Определяет зависимости напряжений, при котором происходит разрушение материала при данном числе циклов нагружения, от числа этих циклов. Кривая усталости (кривая Велера), является результатом проведения испытания.
   
9. 
   Дать характеристику способу восстановления изношенных деталей обработкой давлением
   

Правке подвер­гают балки передних мостов, лонжероны и по­перечины рамы, коленчатые и распределитель­ные валы, шатуны и другие детали.

Осадка применяется в основном для восста­новления наружного и внутреннего диаметров полых деталей, например, бронзовых втулок, а также увеличения наружного диаметра сплош­ных деталей. Изменение размеров осуществля­ется за счет уменьшения длины детали.

Раздачей можно восстановить наружный диаметр трубчатых (полых) деталей или их по­верхностей. Данным способом восстанавливают порш­невые пальцы, посадочные поверхности под кольца подшипников качения чашек дифферен­циала, цилиндрические поверхности кожухов и труб полуосей.

Обжатие применяется для уменьшения внутреннего диаметра втулок за счет уменьше­ния наружного диаметра. После обжатия на­ружный диаметр может быть восстановлен электролитическим наращиванием (осталивание или меднение) до номинального размера. Внутренний диаметр втулки также восстанав­ливается под номинальный или ремонтный раз­мер.

10. 
    Отказы нефтегазового и бурового оборудования и их классификация
    

Отказ - событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния объекта.

Отказы классифицируют по различным признакам (табл. 4.1): конструкционный - отказ, возникший по причине, связанной с несовершенством или нарушением установленных правил и (или) норм проектирования и конструирования; производственный - отказ, возникший по причине, связанной с несовершенством или нарушением установленного процесса изготовления или ремонта, выполняемого на ремонтном предприятии; эксплуатационный - отказ, возникающий по причине, связанной с нарушением установленных правил и (или) условий эксплуатации; внезапный - отказ, характеризующийся скачкообразным изменением значений одного или нескольких основных параметров объекта; постепенный - отказ, возникающий в результате постепенного изменения значенийодного или нескольких параметров объекта; сбой - самоустраняющийся отказ или однократный отказ, устраняемый незначительным вмешательством оператора; перемежающийся - многократно возникающий самоустраняющийся отказ одного и того характера; явный - отказ, обнаруживаемый визуально или штатными методами и средствами контроля и диагностирования при подготовке объекта к применению или в процессе его применения по назначению; 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. 

11. 
    Как оценить надежность нефтегазового оборудования на этапе его эксплуатации
    

Исследуются отказы отдельных элементов, что позволяет определить характеристики надежности каждого элемента, выявить влияние различных факторов, повлекших отказ; исследуется суммарный поток отказов, что позволяет определить характеристики надежности отдельных агрегатов по факту возникновения отказа независимо от его причин.

Оценка надежности оборудования осуществляется в два этапа:

- сбор статистической информации;

- статистический анализ и определение показателей надежности 

12. 
    Какими параметрами характеризуются циклы изменения напряжений.
    

симметричный знакопеременный — наибольшее и наименьшее напряжения противоположны по знаку и одинаковы по числовому значению;

асимметричный знакопеременный — наибольшее и наименьшее напряжения противоположны по знаку и неодинаковы по числовому значению;

отнулевой (пульсирующий) — напряжения изменяются от нуля до максимума;

знакопостоянный — наибольшее и наименьшее напряжения одинаковы по знаку;

сложные — разнообразные сочетания перечисленных выше циклов.

12. 
    Характеристика нагрузок, используемых при расчете прочности деталей и конструкций нефтегазового оборудования.
    

По характеру действия нагрузки делятся на статические и динамические.

Статические нагрузки характеризуются тем, что их значение, направление и место приложения постоянны либо изменяются так незначительно, что при расчете конструкций пренебрегают влиянием сил инерции. В свою очередь, они подразделяются на постоянные и временные.

К постоянным относятся нагрузки, значения которых для данной конструкции принимаются неизменными. Примером постоянной статической нагрузки является собственный вес конструкции. Весовые нагрузки значительно влияют на напряженно-деформированное состояние буровой вышки и другого оборудования, состоящего из узлов и деталей, вес которых соизмерим с эксплуатационными нагрузками. Постоянные нагрузки могут вызвать в деталях конструкции переменные напряжения. Так, в результате изгиба с вращением в сечениях вала за один оборот происходит смена растягивающих и сжимающих напряжений. Аналогично в результате периодического входа в зацепление зубья зубчатых передач испытывают переменные напряжения при постоянной рабочей нагрузке, действующей на исполнительный орган машины.

К временным статическим относятся нагрузки, действующие в течение длительного цикла работы (например, начальная затяжка резьбовых соединений, давление жидкости или газа в различных аппаратах, нагрузки от снега, гололеда и температурного воздействия, предварительное натяжение тяговых органов и др.).

Динамические нагрузки характеризуются быстрым изменением значения, направления или точки приложения, вызывающим в элементах конструкции значительные силы инерции. Причины появления динамических нагрузок — неравномерность рабочего процесса; ускорение при пусках, торможениях и реверсирования; неуравновешенность быстровращающихся деталей; чрезмерный износ зубчатых и цепных передач; зазоры в подвижных соединениях и др. Динамические нагрузки, вызываемые неравномерностью рабочего процесса, характерны для поршневых машин (насосов и двигателей), и особенно для машин и инструмента ударного и вибрационного действия (молотов, копров, буровых долот, вибросит и др.).

По характеру рабочих процессов различают стационарные и нестационарные нагружения. Стационарным называют нагружение с постоянными характеристиками рабочего процесса. Нагружение с изменяющимися характеристиками рабочего процесса относят к нестационарному.

12. 
    Способы тарирования (калибровки) датчиков деформаций интегрального типа. Способ, основанный на использовании методики цифровой фотометрии.
    
13. 
    Характеристика механического вида изнашивания, пути повышения износостойкости деталей нефтегазового оборудования.
    

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.

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 этихповерхностей, 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. 

Одним из наиболее эффективных способов снижения изнашивания деталей в условиях эксплуатации является тщательное и своевременное проведение тех­нического обслуживания и ремонта, соблюдение правил хранения, обкатки новых и отремонтированных машин.

Снижение износа деталей, подвергающихся механическому изнашиванию, можно обеспечить за счет

•улучшения механической обработки поверхностей,

•применяя шлифование, притирку, развертывание, доводку;

•нанесение на поверх­ность деталей износостойких покрытий (наплавка твердыми сплавами, хромирование, газопламенное напыление и др.):

•упрочнение поверхности химико-термической обработкой, поверхностно-пластическим деформированием (ПДД) (обработка роликами, шариками и др.), электромеханическое и термомеханиче­ское упрочнение, использование вибронакатки для удержания смазки, дробест­руйный и гидроабразивный наклеп и др.

12. 
    Основные критерии работоспособности деталей нефтегазового и бурового оборудования. Работоспособность деталей характеризуется критериями, важнейшими из которых являются прочность, жёсткость, износостойкость, вибростойкость, теплостойкость, коррозионная стойкость.
    
13. 
    Проблемы эксплуатации нефтегазового и бурового оборудования в условиях Крайнего Севера
    

Присутствие многолетней мерзлоты с глубоким положением в разрезе нулевой геоизотермы (от 350 до 550 м), низкие отрицательные температуры пород (-8⁰C), высокая суммарная льдистость ММП (до 70%), наличие газогидратов, таликов и криопэгов существенно влияют на качество бурения и крепления скважин в данном регионе. Кроме того, во вскрываемых пластах присутствуют сероводород и диоксид углерода, соли и рапы, наблюдаются аномально высокие пластовые давления (АВПД) и аномально низкие пластовые давления (АНПД). Как следствие из всего перечисленного, нередки аварии и осложнения на этапах бурения и крепления, а также во время освоения скважин, их капремонта или реконструкции, при дальнейшей эксплуатации. Наиболее распространенными являются следующие:

1. Наружные смятия обсадных колонн, происходящие при обратном промерзании мерзлых пород во время капитального ремонта и остановки скважины. Так, например, на Бованенковском, Харасавэйском, Ямбургском и Уренгойском месторождениях давления разрыва мерзлых пород составляют около 17,4 МПа, на Южно-Русском – 14,7 МПа, а на Ванкорском – 23 МПа. Эти давления не всегда учитываются в прочностных расчетах при проектировании, но для условий месторождений с наличием ММП они обязательны.

2. При растеплении мерзлых пород во время эксплуатации скважин образуются провалы устьев скважин и приустьевые воронки, нарушаются свайные основания системы сбора газа на кустовых площадках. Происходит потеря продольной устойчивости крепи скважин, деформация сооружений от сдвигов, обвалов, осыпей, просадки и пучения грунтов. Наблюдаются отклонения фонтанной арматуры и свайных опор линейной сети.

3. Возникновение грифонов, межколонных давлений (МКД) и проявления газогидратов.

4. При контакте конструкции скважины с газогидратами, содержащими сероводород или диоксид углерода, наблюдается коррозия обсадных труб и устьевого оборудования.

18. Характеристика коррозионно-механического вида изнашивания, пути повышения износостойкости при коррозионно-механическом изнашивании.

Коррозионно-механическое изнашивание характеризуется процессом трения материала, вступившего в химическое взаимодействие со средой. При этом на поверхности металла образуются новые, менее прочные химические соединения, которые в процессе работы сопряжения удаляются с продуктами изнашивания. К коррозионно-механическому изнашиванию относят окислительное изнашивание и изнашивание при фреттинг-коррозии.

Пути повышения износостойкости: применение коррозионно-стойких материалов в узлах трения, подвергаемых этому виду изнашивания, введение в них смазочных материалов, прежде всего пластичных. Весьма эффективно при этом использование смазок или покрытий, содержащих графит или дисульфид молибдена, а также коррозионно-стойких покрытий, например из фторопласта. К конструктивным путям борьбы с фреттинг-коррозией относится стремление уменьшить колебательное перемещение сопряженных поверхностей путем увеличения натяга для случая прессовых посадок, использования демпфирующих устройств для уменьшения вибраций и т.д.

19. Какие известны методы диагностики усталостных повреждений с помощью средств неразрушающего контроля

электрический, магнитный, вихретоковый, радиоволновой, тепловой, визуально-измерительный, радиационный, акустический и проникающими веществам.