Расчет установки. Методическое пособие по выполнению курсовой работы по дисциплине Технология монтажа и ремонта оборудования тэс
 Скачать 1.16 Mb.
|
|
1.3. Расчет сетевой модели и сведение баланса трудозатрат После начертания первоначального варианта сетевого графика он зашифро- вывается, то есть вносится информация в сектора кружков (событий) в следующем порядке. Вначале проставляется порядковая нумерация всех событий – то есть запол- няется верхний сектор кружков. Так на сетевом графике, изображенном на рис. П3, пронумеровано 50 событий. Далее последовательно слева направо начиная с самого начального события определяется раннее время свершения каждого i-го события t рi , то есть заполняется левый сектор кружков следующим образом (см. рис. 1.3). Рис. 1.3 Рис. 1.3 А В С t рi j i k h j j-i i-k t пi t пk t пj t рk t рj i h-j 12 Для начального события принимается t р0 = 0. Для каждого i-го события t рi = t рj + j-i , где j – событие, предшествующее i-му; j-i – продолжительность работы, предшествующей i-му событию. Если к i-му событию подходят несколько работ, то за t рi принимается макси- мальное, поскольку событие не может наступить, пока не будут произведены все приводящие к нему работы. Например, на графике рис. П3: - для 11-го события t р11 = t р0 + 0-11 = 0 + 1,5 = 1,5; - к 12-му событию подходят два пути, для которых t р12 = t р11 + 11-12 = 1,5 + 1,5 = 3 и t р12 = t р50 + 50-12 = t р0 + 0-50 + 50-12 = 0 + 2 + 0 = 2, поэтому принимаем t р12 = t р12 = 3; - к 13-му событию также подходят два пути, для которых t р13 = t р10 + 10-13 = 7 + 0 = 7 и t р13 = t р12 + 12-13 = 3 + 6 = 9, значит t р13 = t р13 = 9; - для 14-го события t р14 = t р13 + 13-14 = 9 + 2 = 11; - к 15-му событию подходят три пути, для которых t р15 = t р14 + 14-15 = 11 + 16 = 27, t р15 = t р17 + 17-15 = t р14 + 14-16 + 16-17 + 17-15 = 11 + 0 + 16 + 0 = 27 и t р15 = t р19 + 19-15 = t р14 + 14-18 + 18-19 + 19-15 = 11 + 0 + 15 + 0 = 26, значит t р15 = t р15 = t р15 = 27. Затем в нижний сектор вносится порядковый номер события, предшествую- щего данному по самому напряженному пути, то есть: - когда к i-му событию подходит одна работа, то порядковый номер события, непосредственно предшествующего данному (i – 1); - когда к i-му событию подходят несколько работ – номер события, опреде- ляющего наступление данного, то есть события, для которого величина t рi = t рj + j-i максимальна. Например, для 11-го события – это 0-е событие, для 12-го – 11-е, для 13-го – 12-е событие, а для 15-го это в равной степени события 14 или 17. Если для заключительного k-го события (завершения капитального ремонта) t рk превышает директивное (запланированное), то производится оптимизация сете- вого графика. Для оптимизированного сетевого графика раннее t рk и позднее t пk время наступления заключительного k-го события совпадают, и числа в левом и правом секторах равны директивному времени, отведенному для проведения данного ре- монта, t рk = t пk Так, для рассматриваемого сетевого графика на рис. П3 t р37 = t п37 = 52. После оптимизации сетевого графика справа налево последовательно, начи- ная с конечного события, заполняются правые сектора кружков, то есть определя- ется позднее время наступления событий (см. рис. 1.3) t пi = t пk – i-k ; t пj = t пi – j-i , 13 где i-k , j-i – продолжительность работ, выходящих из рассматриваемых собы- тий. Если таких работ несколько – то проставляется минимальное значение, по- скольку событие не должно наступить позднее, чем должны начаться все следую- щие за ним работы. Например, t п36 = t п37 – 36-37 = 52 – 8 = 44; t п35 = t п37 – 35-37 = 52 – 0 = 52; t п34 = t п35 – 34-35 = 52 – 8 = 44. Из 21-го события выходят две работы, поэтому принимаем t п21 равным t п21 , то есть минимальному из t п21 и t п21 , где t п21 = t п36 – 21-36 = 44 – 2 = 42; t п21 = t п34 – 21-34 = 44 – 0 = 44. Аналогично t п20 = t п20 , где t п20 = t п21 – 20-21 = 42 – 8 = 34; t п20 = t п21 – 22-21 – 20-22 = 42 – 6 – 0 = 36 и т.д. При этом, как это видно из графика на рис. П3, на критическом пути, раннее и позднее время наступления каждого события совпадают, а на других путях воз- можен резерв времени t рi < t пi Расчет сетевого графика заключается в определении раннего и позднего времени начала и окончания всех работ, в том числе лежащих на критическом пу- ти, запасов времени и календарных дат. Раннее начало работы – самое раннее время начала работы, определяется продолжительностью самого длинного пути от начального события до предше- ствующего события данной работы. Это соответствует дню, следующему за датой раннего времени наступления предшествующего события. Например, для работы (13-14): РН 14 - 13 t = t р13 = 0-11 + 11-12 + 12-13 = 1,5 + 1,5 + 6 = 9, а для работы (14-15): РН 15 - 14 t = t р14 = 0-11 + 11-12 + 12-13 + 13-14 = 1,5 + 1,5 + 6 + 2 = 11, т.е. работу (13-14) можно начать на 10-й, а (14-15) – на 12-й день. Раннее окончание работы – время окончания работы, если она начата в ранний срок. Это соответствует раннему времени наступления последующего со- бытия. Например, для работы (13-14): РО 14 - 13 t = t р14 = РН 14 - 13 t + 13-14 = 9 + 2 = 11. а для работы (14-15): РО 15 - 14 t = t р15 = РН 15 - 14 t + 14-15 = 11 + 16 = 27. 14 то есть работа (13-14) может быть закончена в 11-й, а (14-15) – в 27-й день. Позднее начало работы – самое позднее время начала работы, которое не вызовет задержки окончания ремонта объекта. Определяется разностью продолжи- тельности критического пути Т кр и самого длинного пути от предшествующего со- бытия данной работы до конечного события. Иными словами – это позднее время наступления предшествующего события. Например, для работы (14-15) ПН 15 - 14 t = t п14 = Т кр – ( 36-37 + 21-36 + 20-21 + 15-20 + 14-15 ) = = 52 – (8 + 2 + 8 + 7 + 16) = 11, а для работы (18-19) ПН 19 - 18 t = t п18 = Т кр – ( 36-37 + 21-36 + 20-21 + 15-20 + 19-15 + 18-19 ) = = 52 – (8 + 2 + 8 + 7 + 0 + 15) = 12, то есть указанные работы необходимо начать не позднее 12-го и 13-го рабочих дней ремонта соответственно. Позднее окончание работы – время окончания работы, если она начата в поздний срок. Например, для работы (14-15): ПО 15 - 14 t = t п15 = ПН 15 - 14 t + 14-15 = 11 + 16 = 27, а для работы (18-19): ПО 19 - 18 t = t п19 = ПН 19 - 18 t + 18-19 = 12 + 15 = 27. Сопоставление ранних и поздних характеристик работ выявляет критиче- ский путь и запас времени. Для работ, лежащих на критическом пути запасы времени отсутствуют. Для остальных работ запасы времени представляют собой разность поздних и ранних характеристик (начал и окончаний работ). Общий запас времени – количество времени, на которое можно перенести начало работы или увеличить ее продолжительность без изменения общего срока простоя оборудования в ремонте. Определяется как разность позднего и раннего начала работы или разность позднего и раннего окончания: 19 - 18 R = ПН 19 - 18 t – РН 19 - 18 t = 12 – 11 = 1 или 19 - 18 R = ПО 19 - 18 t – РО 19 - 18 t = 27 – 26 = 1. Частный запас времени – количество времени, на которое можно перене- сти начало работы или увеличить ее продолжительность без изменения раннего начала последующих работ (для случая, когда в событие "входят" две или более работы) и определяется разностью раннего начала последующей работы и раннего окончания данной работы. После проведения таких расчетов определяются календарные даты выполне- ния капитального ремонта. 15 Для этого сетевой график строят под таблицей, проходящей через всю длину графика, в строках которой последовательно указываются: - месяц и календарные дни проведения ремонта; - дни ремонта – натуральными числами от единицы до последнего дня про- ведения ремонта, включая выходные и праздничные дни; - рабочие дни – дни проведения ремонтных работ за исключением выходных и праздничных; - количество задействованного персонала в каждый рабочий день. При этом число рабочих дней меньше, чем дней ремонта на количество вы- ходных и праздничных, выпадающих на время проведения ремонта. Дни, в которые работы не производятся, допускается на графике не указы- вать, тогда из таблицы выпадают календарные дни, приходящиеся на выходные и праздничные. События сетевого графика размещаются строго под найденным расчетным путем днем ремонта. При этом можно легко определить, какие работы предусмот- рены в любой из календарных дней. Количество персонала, задействованного в каждый рабочий день, находится суммированием числа работников, принимающих участие в выполнении работ в текущий день по всем путям сетевого графика. Это количество не должно превы- шать располагаемое (общее) число работников (заданное в условиях курсовой ра- боты). После построения, оптимизации и расчета сетевого графика определяются трудозатраты по проведению ремонтных работ по каждому узлу и агрегату в це- лом. Трудозатраты рассчитываются в человеко–днях и находятся как сумма про- изведений длительности каждой из работ на количество выполняющего эти работы персонала. Например, для ремонта системы регулирования в условиях сетевой модели рис. П3 трудозатраты составляют П регулир = 1 0 + 22 2 = 44 человеко–дня, для ремонта ЦНД – П ЦНД = 3 8 + 6 8 + 15 3 + 17 4 + 15 3 + 7 6 + 6 6 + 2 6 = 317 человеко–дней, а для критического пути – ремонта ЦВД (с заключительными работами) П ЦВД = (3 8 + 6 8 + 7 3 + 2 8 + 16 3 + 16 6 + 15 3 + 7 6 + 8 6 + 6 2) + + (2 8 + 8 12 + 8 10) = 395 + 192 = 587 человеко–дней. Результаты расчета суммарных трудозатрат приведены в табл. 1.1. Как видно, критический путь характеризуется наибольшими трудозатратами. Рациональность составления сетевого графика можно оценить по соотноше- нию необходимого для проведения работ количества человеко–дней к располагае- мому. В условиях рассматриваемого примера из 70 дней ремонта с учетом выход- ных и праздничных дней, принятое количество рабочих дней составляет 52. Мак- 16 симально возможное количество персонала, которое можно задействовать в каж- дый день – 42 человека, поэтому в рассмотренном примере располагаемое количе- ство человеко–дней составляет 52 42 = 2184. Планируемое количество человеко– дней составляет 1881, что меньше располагаемого на 14%. Таблица 1.1 Трудозатраты на проведение ремонтных работ в соответствии с сетевым графиком рис. П3 Ремонтный узел Трудозатраты, человеко-дни Подготовительные работы 16 Система регулирования 44 Система парораспределения 68 Маслосистема 176 ЦВД 395+192=587 ЦНД 317 Вакуумная система 89 Вспомогательное оборудование 256 Арматура 192 Трубопроводы 136 Всего 1881 17 2. РАЗРАБОТКА СЕТЕВОГО ГРАФИКА КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА ПАРОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ 2.1. Технологический процесс капитального ремонта паровой турбины Неполадки и повреждения, наиболее часто возникающие в процессе работы паротурбинной установки, а также технология и рабочие приемы производства ре- монтных работ подробно изложены в [2 5] (см. также прил. 2). Кратко рассмотрим технологическую последовательность капитального ре- монта паровой турбины со вспомогательным оборудованием. В общий объем работ по капитальному ремонту турбоагрегата входит сле- дующее. 1) Подготовительные работы: - разработка документации; - проверка состояния обшивы, каркасов, площадок и фундаментов агрегата и вспомогательного оборудования, а также технического состояния грузоподъем- ных механизмов, транспортных средств, станков и т. д.; - проверочные испытания и замеры показателей технического состояния турбоагрегата перед выводом его в капитальный ремонт: замер вибрации подшип- ников при нагрузках 100%, 75%, 50% и на холостом ходу, проверка состояния и работы системы регулирования при включенных отборах пара, работы защиты и автоматических устройств; наружный осмотр оборудования с контролем свободы тепловых расширений его частей, проверка технических показателей работы по контрольно-измерительным приборам, тщательное прослушивание турбины и ге- нератора на полных и на малых оборотах, замер длительности выбега ротора тур- бины (обнаруженные дефекты и ненормальности отмечают в акте приемки турбо- агрегата в ремонт); - подготовка рабочих мест и ремонтных площадок, доставка инструмента, приспособлений, такелажа. 2) Ремонтные работы: - вскрытие турбоагрегата; - проверка зазоров и положения отдельных его частей; - детальный осмотр состояния всех частей, чистка и устранение обнару- женных дефектов; - замена и восстановление изношенных деталей; - проведение сверхтиповых работ, а также мероприятий по реконструкции и модернизации, намеченных в процессе эксплуатации; - сборка с проверкой и записью в формулярах всех зазоров и установочных данных; - ремонт вспомогательного оборудования, трубопроводов, арматуры. 3) Заключительные работы: - приемка из ремонта отдельных узлов и всего агрегата в целом; - разборка и удаление лесов, подмостей, уборка с рабочих площадок обо- рудования, установленного на время ремонта; 18 - установка обшивы цилиндров и клапанов; - очистка оборудования и рабочей зоны от мусора и отходов; - настройка системы регулирования на неработающей турбине; - снятие характеристик регулирования; - проверка и испытание защитных устройств и окраска оборудования; - проверка агрегата на ходу после ремонта и производство записей в соот- ветствующих журналах и актах для отчетности по ремонту. Началом ремонтаи исходным событием сетевого графика является момент отключения турбоагрегата от сети (если агрегат выводится в ремонт из резерва, то началом ремонта считается время с момента получения диспетчерского разреше- ния на его вывод в ремонт). При капитальном ремонте производится полная разборка турбоустановки и устранение всех дефектов для обеспечения ее надежной работы в предстоящий межремонтный период. Планируемый объем работ зависит от технического состояния оборудова- ния, однако при любом капитальном ремонте в обязательном порядке выполняется минимум работ, который называется номенклатурой или перечнем типовых работ. В типовой объем капитального ремонта турбоагрегата входят следующие работы. Полная разборка цилиндров с выемкой ротора и диафрагм, выполнение не- обходимых измерений и заполнение соответствующих формуляров. Отметим, что к ремонту оборудования, работающего в условиях высоких температур, необходимо приступать только после его остывания. Это время ис- пользуется для разборки кожухов, каркасов и внешней металлической обшивки ци- линдров, снятия всех измерительных приборов, установленных на турбине, и пр. (He дожидаясь полного остывания цилиндра высокого давления после остановки тур- бины, можно приступить к ремонтным работам по конденсационному и регенера- тивному оборудованию. К работам по ЦНД можно приступать несколько ранее в свя- зи с более низкими рабочими температурами этого цилиндра). После снятия (в необходимых местах) изоляции с остывшего цилиндра при- ступают к его разборке. При этом вначале вскрывают подшипники, разболчивают полумуфты и проверяют центровку и осевой разбег роторов. Затем вскрывают цилиндр и снимают верхнюю половину проточной части. Для турбин, имеющих двустенный корпус высокого давления, вначале разболчива- ется и снимается наружный корпус, затем - внутренний, а также верхние половины обойм наружного корпуса. Перед выемкой ротора (и нижней половины обойм и диафрагм) снимается паспорт проточной части, то есть измеряются осевые и радиальные зазоры, и про- веряется так называемый «бой» (или прогиб) ротора. Для роторов, соединенных жесткой муфтой, производят проверку биения переднего конца ротора («маятнико- вую» проверку). Для примера на рис. 2.1 приведен фрагмент сетевого графика капитального ремонта турбины К-300-240 ЛМЗ (Ленинградского металлического завода), на ко- 19 тором описывается разборка цилиндров турбоагрегата с проводимыми при этом измерениями. Подробное описание турбоустановки можно найти в [6]. Рассматриваемая турбина имеет сопловое парораспределение в ЦВД и дроссельное – в ЦСД, три вы- хлопа в конденсатор (из ЦСД и ЦНД), двустенный корпус ЦВД, жесткие муфты, соединяющие роторы ЦВД и ЦСД и ЦНД и генератора, полужесткую муфту, со- единяющую роторы ЦСД и ЦНД; валопровод турбины уложен на пять опорных подшипников; между ЦВД и ЦСД расположен опорно-упорный подшипник; сто- порные и регулирующие клапана установлены рядом с турбиной в виде отдельных блоков; ресиверные трубы от ЦСД к ЦНД расположены на уровне пола машзала, поэтому для вскрытия цилиндров не требуется их демонтажа. На рис. 2.1 показано несколько отличное от примера рис. П3 обозначение трудозатрат, необходимых для производства работ: над стрелкой, обозначающей работу, в виде сложной дроби приводится необходимое число дней, а также коли- чество занятого персонала в каждую смену в эти дни. Например, работы 0-1, 0-10 и 0-18 соответствуют ожиданию, связанному с остыванием цилиндров, и трудозатраты здесь равны нулю. Работа 1-2 производит- ся два дня в одну смену (вторую) четырьмя работниками. Работа 2-3 производится два дня бригадами из трех человек в две смены: вторую и третью. В первую смену указанная работа не производится. На осуществление работы 4-5 необходим один день, при этом задействуются 5 человек во вторую смену и 4 человека – в третью. После полной разборки (выемки ротора и нижних половин обойм и диа- фрагм) разворачивается широкий фронт работ по |