Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 [ 133 ] 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155

В зависимости от полученного коэффициента вариации v принимается закон распределения: при v < 0,35 - нормальный, при V > 0,35 - Вейбулла.

На основе анализа физики отказов, периода эксплуатации (приработка, нормальная эксплуатация, износ) и "возраста" объекта принимается вид закона распределения.

Так, для электроприводов магистральных и подпорных насосных агрегатов характерен экспоненциальный закон распределения показателей надежности. Виды законов распределения средних значений показателей надежности насосов, их узлов, согласно ОСТ 26-06-201 6-80, приведены в табл. 1 5.2.

Параметры распределений, точечные оценки показателей надежности и их доверительные интервалы рассчитываются в соответствии с РД 50-690-89.

Была произведена оценка показателей надежности оборудования нефтепроводов, оснащенных насосами НМ 10 000-210. Исследованные нефтепроводы работали почти в проектном режиме с большой загрузкой.

Статистические показатели надежности предложены следующие: наработка на отказ, интенсивность отказов, вероятность безотказной работы.

В результате анализов материалов показано, что вместо наработки между отказами, предусмотренной стандартами для ремонтируемого и резервируемого оборудования, можно применять понятие наработки на отказ, определяя его в соответствии с ГОСТ 27.504-84:

где m - число наработок между отказами; ti - i-я наработка между отказами или от начала наблюдения до отказа; J - число неполных реализаций (наработки от отказа до окончания наблюдений и безотказные); Tj - продолжительность J-й неполной реализации.

Анализ по указанной формуле показал, что если наблюдение ведется в течение не менее трех лет, а m гораздо больше

Т а б л и ц а 15.2

Виды законов распределения показателей падежпости иасосов

(узлов)

Изделия

Иасос, торцевое уплотнение Рабочие колеса, корпус насоса, направляющие аппараты, шнеки, уплотнительные кольца, защитные втулки сальников, редуктор, грундбуксы, защитные шайбы, металлические поршневые кольца, детали кривошипной группы, другие детали, подверженные механическому износу или коррозии и эрозии в перекачиваемой среде

Подшипники скольжения и сопряжения с начальным зазором, омываемые перекачиваемой средой, неметаллические детали (манжеты, мембраны, воротники, прокладки) элементы, подверженные тепловому старению и другие детали, у которых отказ наступает вследствие усталостного разрушения Подшипники скольжения, омываемые маслом

Подшипники качения Пружины, детали клапанной группы, штоки и другие детали, у которых отказ наступает вследствие усталостного разрушения

Валы, прокладки, электродвигатели, система автоматики, другие элементы, отказ которых носит аварийный (внезапный) характер, и когда явления износа и старения настолько слабо выражены, что ими можно пренебречь

Вид закона распределения

Иормальный Иормальный

Иормальный

Иормальный

Вейбулла Вейбулла

Экспоненциальный

Рекомендуемый максимальный коэффициент вариации

До 0,35 До 0,2

До 1,2

До 0,35

0,72

До 1,2

50, то T по величине близко к соответствующей наработке между отказами.

Иадежность работы ИПС в сильной мере зависит от схемы работы насосных агрегатов. При схеме работы 3x1 надежность работы ИПС преимущественно определяется надежностью насосных агрегатов. При схеме 2x2 и 1x2, т.е. при большом резервировании насосных агрегатов, надежность ИПС определяется, в основном, надежностью прочих систем станции (маслосистемы, системы КИПиА станции, энергосистемы и др.).

Причины, приводящие к отказам систем АСУТП приведены в табл. 1 5.3.

Из анализа приведенных данных следует, что основными причинами, лимитирующими надежность насосных агрегатов, являются отказы энергооборудования агрегатов. Среди отказов, относящихся к службе главного механика, лидируют отказы торцевых уплотнений, а среди отказов систем АСУ ТП преобладает ложное срабатывание защиты.

В абсолютных показателях число отказов насосных агрегатов существенно зависит от типоразмера насосов. Более мощные насосы отказывают значительно чаще, чем насосы меньшей подачи.

Анализ надежности насосных агрегатов и НПС

На современных насосных станциях магистральных нефтепроводов имеется по четыре насосных агрегата на каждой площадке. При номинальной загрузке нефтепровода в работе находятся три агрегата, а один - в резерве или в ремонте. Также возможна работа одним или двумя агрегатами. Поэтому с точки зрения надежности НПС надо рассматривать надежность системы из четырех насосных агрегатов с учетом схемы их работы. К насосным агрегатам относим насос, его электродвигатель, агрегатную автоматику и энергетику. Соответственно при анализе станционной автоматики и энергетики агрегатные отказы не будем учитывать. Таким образом, НПС будем рассматривать в виде последовательного соединения двух систем: системы из четырех насосных агрегатов и системы, состоящей из НПС без учета насосных агрегатов. Для конкретизации схемы работы систему из четырех насосных агрегатов будем называть системой из к рабочих и n резервных агрегатов.

По нагруженности резервного оборудования принято подразделять его на три вида: ненагруженный, облегченный и нагруженный резерв.