Методы оценки величины повреждений - раздел Физика, КУРС ЛЕКЦИЙ по дисциплине Физические и математические основы надежности технологического оборудования Результаты Всех Выполненных Исследований (Расчетов), Сделанных На Осно...
Результаты всех выполненных исследований (расчетов), сделанных на основе разработанной методики, оформляются в виде заключения об остаточном ресурсе с приложениями.
Остаточный ресурс является прогнозируемой величиной. Прогноз осуществляется на основе анализа:
- основных тенденций в изменении технического состояния оборудования
- скорости изменения соответствующих параметров технического состояния.
Данная методика основана на индивидуальной диагностике обследуемого оборудования и включает следующие этапы работ:
1) оценки технического состояния объекта эксплуатации. Оценка технического состояния оборудования является первым этапом и одним из важнейших элементов определения его остаточного ресурса. Достоверность оценки технического состояния определяет надежность прогноза остаточного ресурса. Этим положением обусловлена необходимость использования при оценке технического состояния максимально возможной информации об исследуемом объекте.
Основной исходной информацией для оценки технического состояния являются:
- статистическая информация;
- техническая документация;
- внешний и внутренний осмотры оборудования;
- толщинометрия. Замер толщины производится для всех несущих элементов (корпус, днище, люки, штуцера и др.), на которых выявлены видимые следы коррозии;
- дефектоскопия.
Максимальная достоверность исходной информации и надежность средств контроля предполагает использование современных эффективных методов и средств неразрушающего контроля структурной целостности объекта и физико-механических характеристик материала.
Результаты обследования служат основанием для принятия решения о необходимости вырезки металла для проведения исследования физико-механических свойств.
2) исследование физико-механических свойств металла. Для проведения исследования металла оборудования с целью оценки изменения его физико-механических свойств под влиянием условий длительной эксплуатации делаются контрольные вырезки. Из металла контрольной вырезки изготавливаются образцы для проведения следующих исследований:
- металлографических и замера твердости;
- испытаний на растяжение при нормальной и повышенной температуре;
- испытания на ударный изгиб при нормальной и пониженной температуре;
- оценки химического состава материала.
Необходимость каждого испытания определяется специалистами.
3) оценка фактической нагруженности элементов объекта. Оценка фактической нагруженности элементов оборудования выполняется расчетным, экспериментальным или комплексным методами. Расчеты по действующим нормативно-техническим документам выполняются:
- с учетом фактической геометрии конструкции;
- с учетом фактических толщин несущих элементов;
- с учетом имеющихся и выявленных концентраторов напряжений.
Для натурной оценки нагрузок, действующих на основные элементы оборудования, установления фактических напряжений, возникающих в элементах конструкции, используется натурное тензометрирование, которое рекомендуется выполнять при испытаниях оборудования и в условиях эксплуатации.
4) оценка работоспособности. Оборудование считается работоспособным, если его основные силовые элементы имеют запасы прочности не ниже установленных нормативными документами: nт = 1,5 - запас по пределу текучести; nв = 2,4 - запас по пределу прочности; nд = 1,5 - по пределу длительной прочности; nп = 1,0 - по пределу ползучести; nσ = 2,0 - по амплитудным напряжениям.
Величина запаса определяется фактическими физико-механическими свойствами металла конструкции и ее фактической нагруженностью.
Если эти условия не выполняются, а также для оборудования, имеющего дефекты формы (вмятины, выпучины, гофры) и трещины, работоспособность оборудования определяется после проведения специальных исследований или расчетов.
5) оценка ресурса оборудования. Прогнозирование ресурса оборудования основывается на результатах обследования его технического состояния. Схема оценки ресурса определяется типом основного повреждающего фактора, действующего на оборудование в процессе эксплуатации. Прогнозирование ресурса производится для оборудования, техническое состояние которого по результатам обследования и исследования физико-механических свойств металла оценивается как удовлетворительное. За ресурс оборудования принимается минимальное из полученных значений расчетного ресурса по повреждающим факторам, действующим на оборудование.
В тех случаях, когда расчетный ресурс оборудования превышает 10 лет, его принимают равным 10 годам. По выработке установленного ресурса, для оценки возможности дальнейшей эксплуатации оборудования, необходимо выполнение нового исследования.
Лекция 13. Определение остаточного ресурса оборудования при малоцикловых нагрузках
Федеральное агентство по образованию... Государственное образовательное учреждение высшего профессионального... Кафедра Технологические машины и оборудование...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Методы оценки величины повреждений
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Понятия и определения надежности
Не смотря на разнообразие машин и аппаратов, которые эксплуатируются на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях, формирование показателей надежности происходит по общим законам.
Показатели надежности
Надежность объекта обусловливается следующими свойствами (рисунок 1.1):
Безотказность – свойство объекта сохранять работоспособность в течение некоторой наработки без вынужденных пе
Показатели безотказности.
Вероятность безотказной работы - коэффициент надежности - вероятность того,
Экономические аспекты надежности
Оценка уровня надежности и необходимость повышения уровня должна решаться с экономических позиций, так как экономика является основным критерием для большинства практических вопрос
Применяемые в теории надежности
Нагрузки, действующие на элементы оборудования во время эксплуатации, носят случайный характер. Случайными являются такие характеристики материалов, конкретное значение которых зависит от множества
Критерий Пирсона
Требуется определить согласие гипотезы о законе распределения с результатами эксперимента и параметры распределения.
Если , то гипо
Надежность сложных систем. Сложная система и ее характеристики
Сложная система - объект, который предназначен для выполнения заданных функций и может быть расчленен на элементы, каждый из которых выполняет определенные функции и взаимодействует с другим
Последовательное соединение
Под последовательным соединением элементов в теории надежности понимают такое соединение, при котором отказ одного какого-либо элемента влечет за собой отказ всей системы.
Параллельное соединение
Системой с параллельным соединением элементов называется такая система, которая отказывает в том случае, если отказали все ее элементы.
Пример такой системы представлен на рис. 7.8.
Резервирование. Методы, способы и типы резервирования
Для повышения надежности сложных систем и отдельных объектов имеются четыре основных пути:
1) повышение надежности элементов системы. Это обычный, легкий путь, но, чтобы им воспользоваться
В случае нагруженного резерва
При параллельном соединении элементов в системе можно создать сложную систему с высоким уровнем надежности из элементов с низкой надежностью.
Но тогда возникает
Расчет надёжности в случае ненагруженного резерва
Пусть система состоит из одного работающего элемента и (N-1) резервных (ненагруженных). Отказ системы наступает в тот момент, когда отказывает последний из N элементов.
Наработка системы д
Решение.
Определим Рс(t) по уравнению (6.13). Значение функции F0(Z) определяем из справочных данных. Результаты сводим в таблицу 8.6.
Работоспособность: анализ области работоспособности
Рассмотрим область работоспособности изделия в представлениях n-мерного фазового пространства (рисунок 6.1). Границы области G зависят от требований к изделию. Более высокие требования к его
Источники информации по надежности
Для расчета и прогнозирования надежности необходимо иметь источники информации об изменении показателей работоспособности машины. Эта информация должна относиться либо к конечным результатам
Испытания на надежность: объекты, виды и методы испытаний
Основная цель испытаний на надежность - определить уровень надежности изделия и оценить его числовыми показателями.
Знание уровня надежности изделия и его зависимости от основных факторов
Старение и износ
Среди причин возникновения отказов большое место занимают старение и износ.
С течением времени материалы, из которых изготовляют узлы машины, претерпевают необратимые изменения, порождения
Модель старения. Законы старения. Законы превращения
Основное значение для оценки потери изделием работоспособности имеет изучение законов старения. Для прогноза поведения изделия при эксплуатации и для выбора оптимальных решений сложно получить непо
Процессы старения, протекающие при контакте поверхностей
Существуют классификации процессов старения
- по скорости протекания;
- по внешним признакам.
Классификация процессов старения по скорости протекания представлена в табли
Концепция и принципы оценки остаточного ресурса
Комплексный подход
Оценка остаточного ресурса действующего оборудования основываются на комплексном научном решении проблемы с использованием последних достижений в области н
Анализ условий эксплуатации
Анализ условий эксплуатации проводят с целью:
1) определения возможности достоверного прогнозирования остаточного ресурса оборудования. Возможность прогнозирования остаточного ресурса имее
Характерные повреждения сосудов и аппаратов
Повреждения сосудов и аппаратов возникают вследствие воздействия различных эксплуатационных факторов, влияние каждого из которых имеет свои закономерности, поэтому прогнозирование их ресурса произв
Критерии предельных состояний (КПС) сосудов и аппаратов
Предельным состоянием объекта считается такое состояние, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна по техническим причинам, из-за нарушения требований безопасно
Общие положения
Малоцикловое нагружение (малоцикловая усталость) – повторно-статические нагружение, характеризуется малым числом циклов до разрушения и сравнительно большим уровнем прикладываемых напряжений
Общие замечания
В химической промышленности в 57 случаях из 100 причиной преждевременного выхода оборудования из строя является коррозия.
Оценка надежности изделий массового производства с использованием
Критерии отказов и предельного состояния оборудования
Предельным состоянием оборудования, подвергающегося при эксплуатации коррозионно-эрозионному разрушению, является уменьшение толщины его стенок до предельной (расчетной) величины, ниже котор
А. Достоверность расчета надежности
Повышение достоверности оценки остаточного ресурса всегда желательно, но оно связано с увеличением объема получаемой исходной информации (увеличение числа измерений, частоты обследований).
Б. Оценка однородности выборки
При наличии в выборке резко выделяющихся значений h на участке, где получена величина h¢max, необходимо провести дополнительные измерения. В случае повторного появления такого значе
Определение максимальной глубины разрушения
Величина hmax при прочих равных условиях зависит от площади поверхности, подвергающейся разрушению.
2.3.а. Максимальная глубина разрушения при возможности из
Новости и инфо для студентов