Количественные характеристики эксплуатации
Лекция 5
Основные эксплуатационные свойства оборудования.
Эксплуатационные свойства оборудования.
Эксплуатация оборудования заключается в организации и проведении ряда мероприятий, которые подразделяются на следующие три группы.
| Группы мероприятий эксплуатации оборудования | ||
| Работа | Техническое обслуживание | Организация эксплуатации |
| использование оборудования по назначению | технический контроль, назначение которого – определение состояния оборудования | подготовка квалифицированных кадров |
| профилактическое обслуживание, цели которого – содержание оборудования в исправности, поддержание оборудования в состоянии готовности, продление ресурса | обеспечение предприятия запасными элементами и материалами (ЗИП) | |
| текущее техническое обслуживание, цель которого – устранение неисправностей и восстановление работоспособности оборудования. | подготовка документации для проведения технического обслуживания | |
Качество оборудования в процессе эксплуатации характеризуется совокупностью свойств, которые называются эксплуатационными:
1.Живучесть оборудования, технической и технологической системы свойство оборудования и технических систем в целом сохранять и восстанавливать в установленные
сроки способность выполнять своифункциональные свойства в установленные сроки при частичном разрушении или выходе из строяотдельных элементов вследствие воздействия средств поражения и факторов природного и техногенного характера.
|
|
|
Количественное значение этих свойств зависит от надежности оборудования.
2. Надежность- свойство, обеспечивающее возможность выполнения этим устройством заданных функций с заданными характеристиками при определенных условиях эксплуатации и в течении требуемого интервала времени.Включает:
Безотказность– свойство объекта непрерывно сохранять работоспособность в течении некоторого времени.
Долговечность - свойство объекта сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонтов (предельное состояние соответствует невозможности или нецелесообразности дальнейшей эксплуатации объекта).
Сохраняемость – это свойство объекта сохранять во время и после хранения и транспортировки заданные эксплуатационные свойства.
Ремонтопригодность –свойство объекта, заключающееся в его приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, повреждений и устранению их последствий путем проведения ремонтов и технического обслуживания.
|
|
|
3.Наработка продолжительность функционирования или объем работы технического средства за некоторый промежуток времени. Является одним из показателей надежности (безотказности).
Измеряется в циклах работы, единицах времени, объема, длины пробега,
массы и т. п.
Различают суточную наработку, месячную наработку, гарантийную наработку, наработку до первого отказа, наработку между отказами.
4. Работоспособность- состояние, при котором в норме находятся основные параметры, позволяющие устройству выполнять заданные функции с заданным качеством.
5. Исправность - состояние оборудования, при котором все его параметры находятся в норме.
6. Повреждение - нарушение требуемого значения хотя бы одного параметра.
Факторы, влияющие на эксплуатационные свойства оборудования
Все факторы, влияющие на эксплуатационные свойства оборудования, делят на две группы:
- прямые (первичные), которые непосредственно влияют на эксплуатационные свойства;
- косвенные (вторичные), их воздействие проявляется через прямые факторы.
К прямым факторам относятся:
а) физические особенности технологического процесса;
б) конструктивные особенности оборудования (например, тип охлаждения, избыточное давление, большое количество сопряжений и составных деталей);
|
|
|
в) конструктивные элементы высоких механических и тепловых напряжений, которые ведут к ускоренному износу.
Особенностью прямых факторов, в отличие от косвенных, является то, что ограничения, накладываемые на эксплуатационные свойства во многих случаях, являются неустранимыми.
К косвенным факторам относятся:
а) параметры первичной и вторичной энергии;
б) внешние условия эксплуатации (например: повышенная или пониженная температура наружного воздуха, коррозионность среды, пониженная или повышенная влажность).
Если источником прямых факторов является оборудование, то источник косвенных факторов – внешняя среда, внешние связи оборудования.
2. Жизненный цикл оборудования.
Опыт эксплуатации разных видов оборудования показывает, что каждого объекта характерны три периода с разными зависимостями интенсивности отказов от времени:
- зона нормальной эксплуатации, основным этапом эксплуатации любого технического устройства и оборудования. Этот период характеризуется экспоненциальным распределением интервала безотказной работы.
- зона начальных отказов, которые обусловлены главным образом причинами производственного характера
|
|
|
– зона высокой интенсивности отказов, когда возникают в основном внезапные отказы по причинам случайного характера, интенсивность отказов в этот период постоянна,
- зона износа, вызванного процессами старения, в этот период преобладают постепенные отказы.
3. Отказ - нарушение работоспособности. Т.о, не каждое повреждение является отказом.
Классификация отказов по общим признакам:
1. По возможности частичного использования устройства после нарушения работоспособности:
- полные– использование оборудования невозможно
- частичные – возможно частичное использование оборудования.
2. По характеру изменения значения параметра:
- внезапные – значение параметра изменяется скачкообразно
- постепенные - плавное ухудшение параметров.
3. По характеру выявления:
- явные - определяются визуально
- скрытые –выявляются с помощью контрольно-испытательной аппаратуры.
4. По причине возникновения :
- конструктивные- возникшие из-за недостатков конструкции,
- производственные, возникшие в результате нарушения технологии производства,
- эксплуатационные, возникшие из-за нарушения условий эксплуатации.
Для правильного определения отказа необходимо воспользоваться терминами каждой из четырех групп, например, полный внезапный явный производственный отказ.
В период нормальной работы интенсивность отказов практически постоянна и основное влияние на надежность оказывают внезапные отказы, которые обусловлены:
- воздействием непредвиденных механических нагрузок,
- воздействием неучтенных или изменившихся факторов внешней среды эксплуатации,
- изменением эксплуатационных параметров элементов с течением времени.
Среднее значение эксплуатационных свойств элементов сохраняется, но вследствие увеличения разброса параметров у однотипных конструкций вероятность отказа элемента увеличивается.
В заключительный период (период старения и износа) интенсивность отказов возрастает вследствие старения, износа элементов, и на их надежность большее влияние оказывают постепенные отказы.
Количественные характеристики эксплуатации.
Безотказность -вероятность безотказной работы на заданном временном интервале - основная количественная характеристика безотказности, т.е. вероятность того, что до момента времени t отказ не произойдет – p(t).
Qq(t) = F(t) = P( <t) (1)
Поскольку любое оборудование может находиться только в двух состояниях, то
p(t)+ q(t)= 1 (2)
Интенсивность отказов – условная плотность вероятности отказов в момент времени t при условии, что оборудование после включения до момента t работало безотказно:
(t) = (d F(t) / dt) / (1- F(t)) х l (3)
Средняя наработка до отказа и между отказами определяется временем
T= p(t) /d(t) (4)
Средний срок службы определяется временем = tcл i / NSTсл (5)
где N - количество единиц оборудования,
tcл i -срок службы i-ой единицы оборудования,
суммирование производится по всем N единицам оборудования.
Средний срок службы до списания определяется временем = tcп i / NSTсп (6)
где tcп i - срок службы i -й единицы оборудования до наступления предельного состояния.
Ресурс – это наработка объекта от начала эксплуатации или возобновления после среднего или капитального ремонта до наступления предельного состояния.
Средний ресурс определяется временем = R i / N SRс (7)
где R i - ресурс i -й единицы оборудования.
Назначенный ресурс Rн - назначается перед началом эксплуатации. При достижении этой величины целесообразно прекратить эксплуатацию оборудования. Разновидностью назначенного ресурса является гарантийная наработка.
Срок сохраняемости - продолжительность хранения элемента, блока, устройства, оборудования в определенных условиях, в течении которой сохраняются установленные показатели его качества. Самым простым показателем сохраняемости является средний срок сохраняемости, который для невосстанавливаемого оборудования определяется временем = c i / NiT STс
c i - срок сохраняемости i -го объекта, где
T-количество объектов, отказавших Ni за период хранения, для восстанавливаемого оборудования
Коэффициент технического использования
Кти= Т /(Т+Тв +Тпр) (8)
где Тпр - среднее время, затраченное на техническое обслуживание оборудования.
Практическая №1)
Восстановление свойств
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 670; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!