трубопроводная арматура, шаровые краны, запорная арматура, нержавеющие краны, арматура, водозапорная арматура, стальные фланцы, нержавеющие фланцы,11с01пф, 11с01пс, 11нж01пф, 11нж01пм, 11нж01пс, углеродистые шаровые краны, коррозийностойкие шаровые краны, пищевые шаровые краны, производство запорной арматуры, производство трубопроводной арматуры, производство водозапорной арматуры, производство шаровых кранов, шаровый кран, кран шаровой стальной запорный ручной фланцевый 11с01пф, кран шаровой стальной запорный ручной с патрубками под приварку 11с01пс, кран шаровой нержавеющий запорный ручной фланцевый 11нж01пф , кран шаровой нержавеющий межфланцевый 11нж01пм , кран шаровой нержавеющий запорный ручной с патрубками под приварку 11нж01пс, 12х18н10т, 09г2с, ст20, , 10x17н13м2т
ГлавнаяО компанииПродукцияПроизводствоКонтактыСтатьиПолезные ресурсы
$Главная » Статьи
 

13. Основные понятия и термины



Глава IV

НАДЕЖНОСТЬ ТРУБОПРОВОДНОЙ АРМАТУРЫ

13. Основные понятия и термины

Под надежностью трубопроводной арматуры понимают свойства арматуры выполнять требуемые функции, сохраняя эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки. Надежность арматуры обусловливается безотказностью ее работы, долговечностью деталей, узлов и систем, сохраняемостью в условиях эксплуатации и складского хранения, а также ремонтопригодностью конструкций и деталей.

Эксплуатируемая трубопроводная арматура должна находиться в работоспособном состоянии. Работоспособность арматуры определяет ее состояние, при. котором она способна выполнять заданные функции с параметрами в пределах, установленных требованиями технической документации. Когда работоспособность нарушается, возникает отказ. Отказом считается такая неисправность, которая приводит к необходимости перерыва в работе арматуры или изъятию ее с места установки. Для арматуры отказами являются значительная потеря плотности замка затвора, заклинивание подвижных частей, выход из строя ходовой гайки шпинделя, поломка деталей привода, разрыв сильфона, мембраны, неустранимая подтяжкой гаек протечка во фланцах и т. д. Таким образом, отказ в арматуре представляет собой событие, заключающееся в нарушении ее работоспособности, вследствие чего арматура теряет способность выполнять свои основные функции.

Неисправность арматуры определяется ее состоянием, при котором конструкция или ее детали не соответствуют требованиям, предъявляемым в отношении рабочих, эксплуатационных или каких-либо иных характеристик. Если неисправность не приводит к отказу, то она оценивается как дефект изделия.

Отказы можно подразделить на полны и и неполный — в зависимости от степени влияния отказа на работоспособность арматуры, а также на катастрофический и параметрический — в зависимости от характера проявления и причин возникновения отказа. Так, срыв ходовой резьбы в гайке шпинделя запорной арматуры является полным и катастрофическим отказом, поскольку дальнейшее применение арматуры с таким недостатком недопустимо. Увеличение же протечки в связи с нарушением герметичности в седле затвора является параметрическим отказом и может считаться полным для ответственных объектов, где такая протечка недопустима, или неполным в случае нахождения арматуры на неответственных объектах, где временное использование такой арматуры возможно до ее замены вполне доброкачественной.

По связи с другими отказами отказы могут быть подразделены на независимые и зависимые, по характеру их проявления в процессе эксплуатации арматуры — на внезапные и постепенные. Отказы также подразделяются на устойчивые, временные и перемежающиеся — в зависимости от времени их существования.

В процессе эксплуатации в деталях арматуры протекают процессы, результатами которых являются изменения свойств материала и размеров деталей. Когда влияние этих изменений становится настолько большим, что дальнейшее использование арматуры становится невозможным или опасным, наступает предельное состояние арматуры, в связи с чем она должна быть изъята из эксплуатации.

Предельное состояние определяет срок службы арматуры. Долговечность, ограничиваемая такими процессами, как коррозия, износ, тепловое старение и т. п., может быть рассчитана при условии, что известны закономерности рассматриваемого процесса и влияние на него различных факторов (концентрации коррозионных компонентов, температуры, давления и пр.). Например, по скорости изменений толщины стенки от коррозии при заданных условиях работы можно определить, через какой промежуток времени толщина стенки корпуса или крышки уменьшится до предельно допустимой величины.

Наряду с закономерными процессами в арматуре могут иметь место и случайные явления, вызывающие неисправность, например потеря плотности замка затвора от попадания твердых частиц, заклинивание деталей в подвижных соединениях в связи с колебаниями температуры, поломка деталей в результате внутренних напряжений или трещин, нарушение контакта в электрических системах управления и т. п. Вероятность возникновения таких случайных явлений определяется методами теории вероятности. Поскольку даже закономерные процессы, такие, как коррозия, износ и пр., в арматуре протекают в условиях эксплуатации, когда режим работы изделий подвергается известным изменениям, результаты этих процессов также подвержены определенным колебаниям и носят случайный характер, поэтому должны оцениваться на основе статистических данных методами теории вероятности. Итак, отказ может возникать постепенно и внезапно, но он рассматривается как явление случайное.

Продолжительность работы арматуры в часах или циклах срабатывания называется наработкой. Наработка может определяться за определенный период времени, до первого отказа или между отказами.

Способность арматуры сохранять работоспособность в пределах некоторой наработки без вынужденных перерывов оценивается как безотказность. Оценка безотказности может производиться по таким показателям, как вероятность безотказной работы и наработка на отказ. Для невосстанавливаемой арматуры, в которой отказы недопустимы, показателем безотказности может служить вероятность безотказной работы. Для восстанавливаемой арматуры (бытовой, водопроводной и другой, где возможен ремонт без нарушения работы системы) показателем безотказности может служить наработка на отказ (или вероятность безотказной работы).

Свойство арматуры сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонта называется долговечностью. Показателем долговечности является ресурс, или срок службы. Предельное состояние в арматуре наступает тогда, когда она еще выполняет свои функции, но не может быть использована для дальнейшей эксплуатации по требованиям техники безопасности или в связи с опасностью потери управляемости, возникновением чрезмерно больших усилий на маховике, необходимых для управления, возникновением больших протечек и т. д.

Техническим ресурсом, или просто ресурсом, называется наработка арматуры до предельного состояния, оговоренного в технической документации. Ресурс может определяться как гарантийный, назначенный, средний, до первого ремонта, между ремонтами и пр. Средний ресурс арматуры до списания определяет среднюю наработку до ее списания.

Гамма-процентным ресурсом в течение гарантийного срока называется такой ресурс, который в среднем имеет и превышает обусловленное число (y) процентов изделий данного типа, где ЮО — вероятность безотказной работы в течение гарантийного срока. Эта величина является регламентированной вероятностью. Так, если 7 = 90%, то такой ресурс называют 90-процентным ресурсом, и это означает, что не менее 90% изделий, например клапанов данного типа, из числа выпускаемых имеют назначенный ресурс или превышают его.

Под назначенным ресурсом понимают наработку изделия, при достижении которой эксплуатация прекращается независимо от состояния изделия по соображениям безопасности или экономичности.

Применяются еще и такие понятия, как срок службы, срок службы до списания и срок гарантии, или гарантийный срок. Срок службы определяет календарную продолжительность эксплуатации арматуры до возникновения предельного состояния, оговоренного технической документацией (срок службы) или до списания (срок службы до списания). Гарантийный срок определяет период, в течение которого завод-изготовитель гарантирует и обеспечивает выполнение арматурой установленных требований при условии соблюдения потребителем установленных правил эксплуатации, хранения и транспортировки. При соблюдении этих же правил назначается и гарантийная наработка, до выполнения которой завод-изготовитель гарантирует и обеспечивает сохранение арматурой определенных эксплуатационных качеств, обусловленных установленными техническими требованиями.

В качестве количественных показателей надежности арматуры могут быть использованы наработка на отказ, т. е. среднее значение наработки восстанавливаемой арматуры между отказами, и средняя наработка до первого отказа, т. е. среднее значение наработки арматуры в партии до первого отказа.

Важным показателем арматуры для ответственных объектов является вероятность безотказной работы в течение гарантийного срока, т. е. вероятность того, что в заданном интервале времени или в пределах заданной наработки не возникнет отказ изделия. Так, при 90-процентном ресурсе вероятность безотказной работы равна 0,9.

Может быть использован в некоторых случаях и такой параметр, как интенсивность отказов, т. е. вероятность отказа невосстанавливаемого изделия в единицу времени после данного момента времени при условии, что отказ до этого момента не возник.

Ряд показателей арматуры оценивает ее эксплуатационные свойства не с точки зрения вероятности возникновения отказов, а характеризует конструкцию по ее приспособленности к выполнению ремонтов и по стабильности ее эксплуатационных свойств во времени.

Степень подготовленности арматуры к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей путем проведения технического обслуживания и ремонтов называется ремонтопригодностью. Уровень ремонтопригодности оценивается средним временем восстановления или средней стоимостью технического обслуживания, но может быть использован и такой параметр, как вероятность выполнения ремонта в заданное время (для арматуры ответственных объектов).

В связи с ремонтом арматуры необходимо затратить некоторое время на ее восстановление, в течение которого объект находится на простое. Коэффициентом простоя  Сп называется отношение времени восстановления к среднему времени исправной работы. Степень ремонтопригодности может оцениваться и коэффициентом технического использования КТ. и, равным отношению наработки арматуры в единицах времени за некоторый период эксплуатации к сумме наработки и времени всех простоев, вызванных техническим обслуживанием и ремонтом.

Для арматуры важное значение имеет сохраняемость, т. е. свойство изделия сохранять обусловленные эксплуатационные показатели в течение и после срока хранения и транспортирования, установленного технической документацией. Сохраняемость оценивается средним сроком сохранности или гамма-процентным сроком сохранности.

Основные термины в области надежности изделий установлены по ГОСТ 13377 — 67. Они распространяются и на надежность трубопроводной арматуры.

Согласно ГОСТ 16503 — 70 при рассмотрении надежности промышленных изделий применяются следующие обозначения основных показателей:

Оценка неисправности в арматуре как отказ зависит не только от характера неисправности, но и от назначения и условий эксплуатации арматуры, в связи с чем она подразделяется на два класса: восстанавливаемую и невосстанавливаемую. К восстанавливаемой арматуре относятся изделия, устанавливаемые на такие трубопроводы и объекты, где допускается выполнение работ по ремонту изделий и восстановлению работоспособности арматуры в процессе ее эксплуатации. Устранение отказа здесь иногда сопряжено с временной приостановкой действия трубопровода или объекта. К невосстанавливаемой арматуре относятся изделия, устанавливаемые на трубопроводы и объекты, в которых восстановление арматуры в процессе эксплуатации в случае возникновения отказа не представляется возможным. В таких изделиях отказы в процессе эксплуатации недопустимы. Подавляющее большинство изделий в арматуростроении относится к восстанавливаемым изделиям: вентили, задвижки, регулирующие клапаны, регуляторы давления и т. д., устанавливаемые на трубопроводы или объекты, неответственного назначения. К классу невосстанавливаемой арматуры относятся предохранительные клапаны, разрывные мембраны, арматура атомных энергетических установок и другая, устанавливаемая на ответственных объектах.

 

 


Тел. отдела продаж: 8(926)812-25-17, тел./факс: 8(495)223-30-21

e-mail:nppvolga01@yandex.ru