Курсач по расчетам АВО. Курсовой проект по дисциплине Проектирование ремонтно технологических комплексов наименование дисциплины Проектирование комплекса мер ремонтнотехнологического обеспечения аппаратов воздушного охлаждения
 Скачать 2.41 Mb.
|
2 Анализ результатов интеллектуальной деятельности2.1 Основная (аналитическая часть)Как видно на рисунке В.1 (см. Приложение В), и за рубежом, и в РФ наблюдается тенденция к снижению количества публикаций охранных документов, касающихся аппаратов воздушного охлаждения, что косвенно может свидетельствовать как о «схлопывании» исследуемого объекта техники (т.е. все возможные усовершенствования известных технических решений в данной области техники уже запатентованы), так и о поиске «новых» технических решений. Согласно сведениям, приведенным в таблице В.5 (см. Приложение В), выявлены следующие страны-лидеры по количеству публикаций охранных документов: RU (РФ) – 44; CN (КНР) – 24. Проанализировав сведения, представленные в таблице В.1 (см. Приложение В), можно заключить, что в исследуемой области техники тенденции развития стремятся к увеличениям эффективности теплообмена, простате обслуживания, надежности и долговечности. Проанализировав сведения, представленные в таблице Г.1 (см. Приложение Г), можно заключить, что в исследуемой области техники научные изыскания, связанные с повышением интенсивности теплообмена и с повышением качества очистки АВО. Таким образом, исходя из вышеперечисленных сведений и с учетом сведений из таблиц В.1 и Г.1, выявлено, что отечественные фирмы-патентообладатели с наибольшим патентным портфолио в основном проводят научные изыскания, направленные на повышение интенсивности теплообмена, надежности и качестве обслуживания. 2.2 Вывод по второй главеВ целях снижения риска нарушения чужих прав на запатентованные технические решения в РФ в будущем (обеспечение патентной чистоты разработки) рекомендуется по возможности не принимать в основу своей разработки аппараты воздушного охлаждения, запатентованные отечественной патентообладателем с наибольшим патентным портфолио, а именно Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет". В результате комплексного анализа патентной и непатентной документации за период с 2007-2022 г.г. выявлено, что перспективным направлением научных изысканий в исследуемой области техники может быть уменьшение массогабаритных параметров, с последующим увеличением поверхности теплообмена. Доработка известных из уровня техники технических решений, касающихся использование более дешевых материалов для изготовления оборудования, а также изменение геометрических форм теплообменной секции в АВО может стать перспективным направлением научных изысканий в исследуемой области техники. 3 Эксплуатация и ремонт3.1 Мероприятия по техническому обслуживаниюДля того, чтобы сохранить тепловой уровень аппаратов воздушного охлаждения необходимо проводить регулярное техническое обслуживание этих агрегатов. Подобные работы должны проводиться раз в месяц в периоды, когда теплообменное оборудование приостанавливает свою работу. При проведении технического обслуживания проводится комплекс мероприятий по текущему эксплуатационному обслуживанию. В эти мероприятия входит чистка деталей АВО и их наружный осмотр с целью выявления явных дефектов. Отдельно проверяются все системы АВО: масляные, охлаждающие. Проверяется изоляция и заземление. Инспектируется состояние всех соединений и крепежных деталей. Мелкие дефекты, обнаруженные при эксплуатационном техобслуживании сразу же устраняются. Помимо регулярного технического обслуживания проводится более специализированное обследование состояния аппаратов воздушного охлаждения, цель такой диагностики – обнаружить менее явные дефекты, которые тем не менее могут привести к поломке теплообменников в будущем. Кроме того, в ходе такой диагностики определяется состояние тех деталей и узлов, которые в наибольшей степени влияют на работу теплообменника. Выявленные дефекты деталей устраняются немедленно, если от этого зависит работоспособность агрегата, а также безопасность производственных процессов. Детали делятся на те, которые имеют износ в пределах допуска и свыше. Те детали, которые изношены выше допустимого, делятся в свою очередь на пригодные для ремонта и требующие замены. Чтобы точно определить, каково состояние детали, применяются различные методы. Например, исследование с помощью ультразвука или рентгеновское обследование. Часть дефектов можно обнаружить и при помощи простого внешнего осмотра. Таким образом обнаруживаются трещины, коррозия, изгибы, места с сорванной резьбой. Дефекты, которые находятся на внутренних частях деталей, обнаруживаются при помощи методов контроля, относящихся к типу неразрушающих. Перед проведением обследования деталей проводится их тщательная очистка. Они очищаются от ржавчины, промываются и высушиваются. Для их очистки используются разные методы: механический, химический, абразивный, термический. 3.1.1 Подготовка к ремонтуПодготовка к ремонту включает следующие операции: 1) Отглушение секции аппарата при помощи заглушек; 2) Пропаривание; 3) Разборка электросхемы; 4) Составление дефектной ведомости; 5) Составление плана производства работы; 6) Составление акта о выводе оборудования в ремонт; Для производства ремонтных работ на действующую установку составляется наряд-допуск на производство газоопасных работ. 3.1.2 Гидроиспытание (опрессовка)Гидроиспытания бывают двух видов: 1. Испытание на плотность, которое проводится до начала ремонта под рабочим давлением и ниже. Данная проверка предназначена для обнаружения дефектных деталей и узлов с помощью течи прессовочной воды и быстрого снижения давления (вакуума). 2. Испытание на прочность и плотность, проводимое в трубном и межтрубном пространстве при давлении выше рабочего с целью контроля качества выполненных ремонтных и сборочных работ. 3.1.3 Разборка1) Убрать жалюзийное устройство; 2) Демонтировать трубные секции с металлоконструкции; 3) Если установлены змеевики, демонтировать; 4) Демонтировать предохранительную сетку под вентилятором; 5) Демонтировать лопасти с рабочего колеса; 6) Демонтировать ступицу лопастного аппарата; 7) Демонтировать электропривод. 3.1.4 Чистка секций АВОВыбор способа чистки секций аппарата воздушного охлаждения от отложений определяется природой и количеством отложений. Механическая чистка: Механический способ чистки считается наиболее простым и распространенным для твердых и химически инертных отложений с хорошей адгезией по металлу, но трудозатратно и может привести к механическому повреждению. Чистка производится при помощи сверл, щеток, фрез, буров с ручным или механическим приводом. Гидромеханическая чистка: Для гидромеханической чистки используют энергию струи воды высокого давления или смеси воды с песком или воздухом. Данная чистка менее трудоемка и обеспечивает лучшие условия труда чем механическая. Физико-химическая чистка: Физико-химическая чистка осуществляется с помощью циркуляции соответствующей среды и заключается в промывке аппарата для растворения осадка водой, керосином или соляровым маслом, кипячении, выжигании кокса, воздействии химическими реагентами. 3.1.5 Составление дефектной ведомостиДефектная ведомость составляется после осмотра и выявления дефекта на аппарате воздушного охлаждения. Осмотр проводится специализированной организации, имеющей соответствующую лицензию совместно с владельцем оборудования. В дефектной ведомости прописываются выявленные дефекты, методы их устранения, запасные части и сроки выполнения ремонта. Дефектная ведомость согласовывается с главным механиком и утверждается техническим директором. Ниже представлен пример дефектной ведомости для аппарата воздушного охлаждения попутного нефтяного газа. Таблица 3.1 - Объектная дефектная ведомость
3.1.6 Заготовка запасных частейВ соответствии с дефектной ведомостью и мониторингом работы АВО формируется заявка на приобретения запасных частей. Заявка подается в ОМТО (отдел материально технического обеспечения). Данные формируются на основании паспортных данных и опросного листа. В заявке указывается название позиции, технические характеристики и климатическое исполнение. После приобретения запасных частей проводиться входной контроль. 3.1.7 Ремонт теплообменной секцииОсновную сложность при ремонте дефектных секций представляет выявление мест течи труб и развальцованных соединений труб с решетками. Для прессовки трубной секции АВО по межтрубному пространству ее устанавливают в прессовочную камеру, герметизируют стыки боковых стенок камеры с трубными решетками, заполняют камеру водой и поднимают давление до прессовочного. Появление воды из трубы свидетельствует о дефекте трубы, а из зазора между трубой и гнездом о дефекте развальцованного соединения. При отсутствии прессовочной камеры для выявления дефектов трубных секций проводят последовательное испытание труб и развальцованных соединений труб с решетками с помощью испытательных головок (пистолета). Дефектные трубы заглушают с обеих сторон коническими пробками, а дефектные развальцованные соединения подвальцовывают или обваривают. Возможна замена труб, расположенных в наружных рядах секции, для чего трубу отрезают от трубных решеток, оставшиеся в гнездах обрезки труб сминают и выбивают из гнезд, со стороны межрешеточного пространства устанавливают новую трубу. Например, при выходе из строя одной из оребренных трубок в случае, если подлежащая ремонту оребренная трубка расположена в верхнем ряду верхнего теплообменного модуля АВО газа, то ремонт заключается только в разборке разъемного соединения оребренной трубки и трубных крышек. Если подлежащая замене оребренная трубка расположена либо в нижнем ряду верхнего теплообменного модуля, либо в верхнем ряду нижнего теплообменного модуля, то необходимо отделить любым способом трубные крышки ремонтируемой теплообменной секции от патрубков, например, по фланцевому соединению (как это делается в настоящее время при ремонте оребренных труб АВО газа, которые приварены к трубным крышкам) и далее произвести замену подлежащей ремонту оребренной трубки. После замены оребренную трубку присоединяют к трубным крышкам, после чего соединяют пригодную для дальнейшей работы теплообменную секцию с патрубками и подводящим и отводящим трубопроводами попутного нефтяного газа. Таким образом, в данном случае, после замены вышедших из строя оребренных трубок, АВО газа полностью пригоден к дальнейшему использованию и не требуется из-за выхода из строя одной или двух оребренных трубок производить полностью замену всего теплообменного модуля. 3.1.8 Ремонт корпусных деталейРемонт выполняется различными методами сварки и основными сложностями ремонта является демонтаж деталей и сохранение их размеров. Детали, имеющие износ выше допустимо, подлежат замене, что влечет за собой существенные затраты, поэтому их ремонт имеет большое значение. 3.2 Мероприятия по текущему, среднему и капитальному ремонту для АВОВ целях обеспечения безаварийной работы аппаратов воздушного охлаждения: устанавливается единый ремонтный цикл для всех типов аппаратов воздушного охлаждения, не оборудованных и оборудованных системой диагностики. 35 текущих ремонтов, 5 средних ремонтов, 1 капитальный ремонт, с количеством часов пробега до текущего ремонта – 1420 часов, до среднего ремонта – 8520 часов, до капитального ремонта – 49700 часов. На основании требований Руководства по эксплуатации аппаратов воздушного охлаждения устанавливается объем и состав ремонтных работ при составлении графиков ППР. 3.2.1 Состав ремонтных работ в рамках Текущего ремонта для аппаратов воздушного охлаждения, не оборудованных и оборудованных системой диагностикиПроверить уровень масла в редукторе, при необходимости долить; Проверить состояние защитной сетки вентилятора; Провести очистку фундамента, редуктора, электродвигателя, лопастного аппарата, диффузора, защитной сетки вентилятора, трубных секций от грязи, масла и посторонних предметов. (выполняется персоналом цеха); Проверить зазор между диффузором и лопастями вентилятора. Зазор должен находиться в пределах 10-20 мм. Осмотреть лопасти вентилятора в целях обнаружения возможных трещин в металле или сварных швах, проверить надёжность крепления лопастей вентилятора (затяжка болтов, наличие сухарей); Проверить привод жалюзи аппарата; Проверить наличие видимого заземления; Прослушать работу вентилятора и редуктора, шум должен быть равномерный умеренной силы, без посторонних стуков и ударов; Проверить вибрацию электродвигателя и редуктора; Проверить крепление всех разъёмных соединений аппарата; Проверить и отрегулировать затяжку подшипников ведущей шестерни: отвернуть болты крепления электродвигателя при наличии промежуточного вала в приводе, также и болты крепления промежуточного вала и отодвинуть электродвигатель (промежуточный вал), разъединив полумуфты; слить масло из редуктора; снять ведущую шестерню в сборе; расшплинтовать и отвернуть гайку, снять шайбу, фланец, сальник, отвернуть болты крепления крышки, снять крышку, упорную шайбу и подшипник; уменьшить на необходимую величину суммарную толщину регулировочных шайб; поставить на место подшипник, упорную шайбу и крышку подшипника. Установить на место и затянуть болты крепления крышки подшипника. Поставить на место сальник, фланец, шайбу, завернуть гайку; убедиться в правильности регулировке подшипников ведущей шестерни (ведущая шестерня не должна иметь люфта). Усилие, необходимое для проворачивания вала ведущей шестерни, на плече равном расположению отверстий фланца должно быть 2,5-3,0 кг/см2. По окончании регулировки зашплинтовать гайку. Открыть люк редуктора и проверить визуальное состояние зубчатого зацепления; Произвести замер зазора в зацеплении конической пары редуктора по оттиску и проверить правильность зацепления; Заменить масло в редукторе; Проверить центровку электродвигателя и редуктора, при необходимости отцентровать. 3.2.2 Состав ремонтных работ в рамках Текущего ремонта для аппаратов воздушного охлаждения, оборудованных системой диагностикиПроизвести очистку трубных секций от грязи, масла и посторонних предметов. Осмотреть лопасти вентилятора в целях обнаружения возможных трещин в металле или сварных швах, проверить надёжность крепления лопастей вентилятора (затяжка болтов, наличие сухарей). 3.2.3 Состав ремонтных работ в рамках Среднего ремонта для аппаратов воздушного охлаждения, не оборудованных и оборудованных системой диагностикиПровести работы, входящие в состав работ текущего ремонта. Снять колесо вентилятора: снять крышку колеса, отвернуть болты крепления торцовой шайбы и при помощи тали, подвешенной к вспомогательной балке металлоконструкций аппарата, поднять колесо и подвесить его. Разъединить полумуфты и снять редуктор: слить масло из редуктора; отвернуть болты крепления редуктора к раме, разъединить полумуфты и снять редуктор. Произвести полную разборку редуктора: вскрыть люк с воронкой залива масла; снять крышки верхнего и нижнего подшипников; вала; снять ведущую шестерню в сборе; отвернуть болты и снять торцевую шайбу с нижнего конца ведомого выпрессовать нижний подшипник ведомого вала вместе со стаканом вынуть вал вместе с верхним подшипником; вынуть через люк ведомую шестерню в сборе и отражатель масла; снять пружинное кольцо и спрессовать верхний подшипник с ведомого вала. Провести дефектацию шестерён зубчатой пары редуктора, при необходимости заменить. Проверить состояние подшипников и сальниковых манжет редуктора, а также упругих втулок муфт, при необходимости заменить. Проверить все резьбовые соединения, шлицевые соединения, состояние лопастей, их крепления, балансировку ротора. Собрать и установить редуктор. Провести центровку редуктора с электродвигателем. Проверить сварные соединений металлоконструкций, уплотнительных устройств воздушного тракта, диффузора и коллектора, при необходимости устранить выявленные замечания. Проверить состояние окрашенных поверхностей, при необходимости подкрасить. 3.2.4 Состав ремонтных работ в рамках Капитального ремонта для аппаратов воздушного охлаждения, не оборудованных и оборудованных системой диагностикиПровести работы, входящие в состав работ среднего ремонта. Проверить состояние корпуса и ведомого вала редуктора, при необходимости произвести ремонт или замену. Проверить состояние анкерных болтов и фундамента. Проверить состояние диффузора, коллектора и жалюзийного устройства. Провести балансировку ротора. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||