Диссертация (1095152), страница 14
Текст из файла (страница 14)
важным является не только наличие всех разрушающих факторов (включая химизм реакций и фазовые переходы в суспензии), но и их взаимное влияние.В наиболее абразивно-агрессивных условиях на обеих технологических нитках производства NPK-удобрений работают насосы поз. 211/А,В и поз. 212/А,В, обеспечивающие перекачку пульпы (из нейтрализаторов с перемешивающими устройствами в реакторы/смесители) стемпературой 115-125оС в процессе получения фосфатов и сульфатов аммония, где происходитнейтрализация фосфорной и серной кислот газообразным аммиаком.
Состав пульпы нитроаммофоски, подаваемой на гранулирование указан в п. 1.4. Это сложная суспензия, состоящая изжидкой и твердой фазы. Жидкая фаза представляет собой раствор солей, входящих в составудобрения (КNO3, NH4Cl, NH4NO3, КCl, NH4H2PO4, (NH4)2HPO4, (NH4)2SO4 и др.). Твердая фаза, количество которой может колебаться от 30 до 50% в зависимости от марки удобрения, состоит из смеси кристаллов этих же солей, а также нерастворимых в воде примесей, содержаниекоторых зависит от состава сырьевых компонентов (ЭФК, плав амиачной селитры, апатит, хлористый калий и пр.). Коррозионные свойства меняются в зависимости от кислотности пульпы(рН в интервале 4,5 – 6 для удобрений с высоким содержанием фосфора, для марок с низкимсодержанием фосфора – выше 6,0).На указанных позициях установлены центробежные, горизонтальные, консольные, одноступенчатые насосы типа АХ, наиболее распространённые в химической и нефтеперерабатывающей промышленности (см.
фотографию и схему из паспорта на рисунке 2.6, [102]). Типоразмер АХ-100-65-400-E или И, где 100 – диаметр входного патрубка, мм.; 65 – диаметр выходного патрубка, мм.; 400 – диаметр рабочего колеса; E или И – обозначают материал деталейпроточной части насоса (Е – 12Х18Н12М3ТЛ, И – 07ХН25МДТЛ). Исполнения насосов могутотличаться по типу сальникового уплотнения (сальниковое или торцевое, в данном случае56сальниковое), климатическому и взрыво-пожароопасному исполнению в зависимости от условий эксплуатации. Производительность установленных насосов Q = 54 м 3/ч, Н = 45 м.в.ст.
Рекомендуемая область применения по содержанию твёрдых ограничена размерами частиц до 1мм, объёмная концентрация которых на превышает 1,5%. Температура перекачиваемой жидкости от -40 до +120С, вязкость до 3010-6 м2/с, плотность до 1850 кг/м3. КПД насоса не менее 40%, мощность привода до 37кВт, мощность, потребляемая насосом 16 кВт, масса 186 кг (насосного агрегата до 695 кг).абРисунок 2.6 – Фотография и эскиз насосного агрегатаа - Фотография насосных агрегатов поз.
212/А, Б производства комплексных минеральных удобренийцеха №18 АО “Невинномысский Азот”;б - Эскиз насоса типа АХ в разрезе. 1 – гайка рабочего колеса; 2 – корпус насоса; 3 – колесо рабочее; 4 –крышка корпуса; 5 – корпус сальника; 6 – кольцо сальника; 7 – набивка сальниковая; 8 – кольцо; 9 –втулка защитная; 10 – крышка сальника; 11 – крышка; 12 – воздушник; 13 – кронштейн; 14 – отбойник;15 – вал; 16 – лапа; 17 – поддон.Испытаниями в объёме настоящего исследования предусмотрены для двух указанных модификаций по материалу проточной части.
В первом случае колесо и корпус насоса изготавливаются из отливок хромоникельмолибденовой стали 12Х18Н12МЗТЛ по ГОСТ 977-88, во втором из хромоникельмолибденомеднистой стали 07ХН25МДТЛ по ТУ 26-06-1414-84. Колёсаизготовлены в заводских условиях путём литья в песчаные формы (самый дешёвый и грубыйспособ литья), т.е. заполнение формы жидким сплавом и его затвердевание происходят лишьпод действием силы тяжести, без последующей обработки лопастей, чем обусловлено низкоекачество не только их рабочих поверхностей (показаны на рисунке 2.7), но и структуры металлав объёме отливки.
Диаметр колеса (описанной окружности) – 400 мм., масса (в состоянии поставки) – 5,9 ± 0,3 кг. Кроме колёс в состоянии поставки, предусмотрено испытание их после57поверхностного упрочнения (термообработка, цементация, дробеструйная обработка) и восстановления изношенных покрытий путём наплавки различных марок электродов ручной дуговойэлектросваркой.Рисунок 2.7 – Рабочая поверхность лопастиИзносостойкость материала рабочих колёс определялась путём их взвешивания в лаборатории на весах рычажных настольных циферблатных РН-10Ц13У, предел взвешивания: 0,1 …10 кг.
(погрешность при весе 2500…10000 г ±1,5 деления шкалы, деление шкалы – 5г.), визуального осмотра и приборного обследования поверхностей. При взвешивании определялась потеря массы через промежуток времени, который устанавливался исходя из состояния рабочихколёс, а также плановых и неплановых остановок производства. В среднем пробег междуосмотрами планировался порядка 700 часов (один месяц).
Максимальная продолжительностьопределялась появлением качественных и количественных результатов испытания, а такжеограничивалась падением начальной производительности или напора насоса более чем на 10%(при критическом износе лопастей) и/или появлением шума и вибрации при неравномерном изнашивании колеса и появлении его дисбаланса.Осмотр изношенных поверхностей, их фографирование и взвешивание рабочих колёс сопровождалось измерением микротвёрдости по методу Виккерса (HV) на микротвердомере FM800 (рисунок 2.8, а), твёрдости по методу Бринеля (HB) на твердомере ТБ5004 (рисунок 2.8, б).Металлографическая картина разрушения поверхностных слоёв изучалась на шлифах, изготовленных из лопаток колёс на Микроскопе «Альтами» МЕТ 1Д (рисунок 2.8, в).58абвРисунок 2.8 – Приборы для измерения рабочих колёса - микротвердомер FM-800; б - твердомер ТБ5004; в - микроскоп «Альтами» МЕТ 1ДХимический анализ металла (подтверждения марки стали), металлографические и механические испытания образцов (дефекты структуры, соответствие механических свойств заявленным и пр.) для этих и последующих испытаний проводились аттестованными специалистами лаборатории в лаборатории ОАО “Новомосковскремэнерго” (ОАО “НОРЭ”, участок в г.Невинномысске).
Свидетельство об аккредитации на проведение разрушающих и неразрушающих видов контролей №ИЛ/ЛРИ-00342 от 08.06.2012, срок действия до 08.06.2017г.Несмотря на явные преимущества стендовых испытаний для решения академических задач по изучению влияния различных факторов на износостойкость материалов, эксплуатационные испытания в некоторых случаях неизбежны. Их проведение необходимо не только для проверки адекватности полученных результатов в стандартных или моделирующих условиях, но идля оценки влияния принятых решениях на весь комплекс показателей надёжности оборудования в условиях практической эксплуатации. Дополнительно стоит отметить, что промышленные испытания оборудования (подконтрольная эксплуатация), а тем более сочетание их с лабораторными и опытно-промышленными исследованиями, являются очень дорогим инструментом.
Комбинация лабораторных, опытно-промышленных и производственных испытаний требует участия не только существенного бюджета на их проведение и значительных затрат времени, но и вовлеченность инженерно-технического потенциала исследовательских центров, лабораторий предприятий и квалифицированных работников из числа эксплуатационного персонала.
Производственные испытания всегда скептически воспринимаются последними, так какнесут дополнительный риск для надёжности оборудования ХТС и качества продукции на период их проведения. Поэтому очевидно, что тестирование в производственных условиях должнобыть хорошо подготовлено, и обосновано невозможностью получения достоверных результатов59без его проведения. Тем нее менее такой подход является актуальным не только и не столько внаучных целях, сколько в производственных, т.к.
позволяет свести риски натурных испытанийк минимуму и обеспечить непрерывное тестирование новых материалов и защитных покрытийдля повышения эксплуатационной надёжности оборудования, лимитирующего ресурс агрегатови целых производств.ВыводыВыбранный подход к набору методов исследования и реализации каждого из них соответствует поставленной цели и обеспечивает выполнение перечисленных выше задач работы. Расчёт показателей эффективности системы ТОиР (п.
2.1) позволяет выявить предприятия и подразделения в их составе с самыми низкими результатами (в том числе через показатель ненадёжности оборудования производства). Второй этап методики (п. 2.2) предполагает оценку эксплуатационной надёжности, которая в предложенном порядке направлена на выявление оборудования и видов в составе производств с наименьшей надёжностью. Методика третьего этапа(п.
2.3) направлена на исследование наиболее ненадёжного оборудования, работающего в условиях коррозионно-механического изнашивания, характерного для большого числа оборудования отрасли.Подход к планированию методов анализа технико-экономических аспектов системы ТОиРи эксплуатационной надёжности оборудования предприятий в рамках единого системного подхода на всех организационных уровнях компаний, предприятий, производств и оборудования,позволяет обеспечить общность подходов (терминология, задачи, объём и точность расчётов ииспытаний), обеспечивая достижение поставленной цели диссертации достоверными данныминаиболее рациональным способом.Комбинирование при этом формализованных и эвристических методов анализа, качественных и количественных подходов к оценке, лабораторных и эксплуатационных испытаний,позволяет реализовать поставленные задачи исследования научно-обоснованными методами вусловиях действующих производств при ограниченности данных, их соответствующей точности и достоверности.
Результаты исследований, проведённых в изложенном порядке, приведены в следующей главе диссертации.60ГЛАВА 3РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ3.1.Показатели эффективности ТОиРРасчёт значений ключевых показателей эффективности ТОиР показан на примере одногоиз цехов предприятия отрасли. В качестве такого подразделения выбран цех №18 по производству минеральных удобрений АО “Невинномысский Азот”. Методика расчёта изложена в п.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
