Что включает в себя текущий ремонт оборудования

Котельные:Виды ремонтов оборудования

Система ППР включает: техническое обслуживание, текущий и капитальный ремонты. Техническое обслуживание выполняется силами эксплуатационного персонала в строгом соответствии с инструкциями по эксплуатации оборудования, включает комплекс работ для поддержания работоспособности оборудования между ремонтами и сочетает правильную эксплуатацию оборудования и повседневный контроль состояния оборудования, соблюдение правил технической эксплуатации [1, 2, 4, 6]. В объем технического обслуживания входят эксплуатационный уход и мелкий ремонт оборудования.

Эксплуатационный уход за оборудованием — это обтирка, чистка, регулярный наружный осмотр, выявление всех неисправностей, смазка, проверка состояния масляных и охлаждающих систем подшипников, наблюдение за состоянием крепежных деталей и соединений, проверка состояния заземления. Мелкий ремонт оборудования — это устранение мелких дефектов, подтяжка креплений и контактов, частичная регулировка, замена предохранителей, прокладок, выявление общего состояния изоляции.

В процессе эксплуатации теплообменное и химическое оборудование изнашивается и может потерять работоспособность из-за механического износа отдельных деталей и поверхностных слоев, а также за счет коррозии под действием агрессивных химических сред. Это приведет к потере прочности, точности, уменьшению мощности и производительности оборудования.

Систематический надзор и уход за оборудованием во время его эксплуатации и проведение ремонтов предупреждает преждевременный износ оборудования и поддерживает его в работоспособном состоянии. Нормальная эксплуатация оборудования обеспечивает работу его многие годы без аварий, простоев и дорогостоящих ремонтов и дает возможность увеличить выпуск продукции и повысить производительность труда.

В целях сохранения оборудования в работоспособном состоянии и улучшения его использования, предупреждения аварий поломок необходимо рационально эксплуатировать оборудование и соблюдать правила его эксплуатации. Оборудование нужно использовать соответственно его назначению; нельзя завышать режимы работы, а также работать на неиспытанном агрегате или при отсутствии на нем предохранительных и защитных устройств.

При обслуживании оборудования необходимо пользоваться эксплуатационными документами, предусмотренными ГОСТ 2.601– 68 ЕСКД  техническим описанием, инструкциями по эксплуатации, техническому обслуживанию, монтажу, пуску, регулированию и другим на месте их применения. При эксплуатации аппаратов, работающих под давлением, следует руководствоваться «Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением».

Согласно Правилам аппарат в процессе эксплуатации должен быть остановлен в следующих случаях: при неисправности предохранительных клапанов, указателя уровня, манометра (и невозможности определить давление по другим приборам); при неисправности или неполном количестве крепежных деталей крышек и люков; при неисправности блокировочных предохранительных устройств, контрольно-измерительных приборов и средств автоматики; при обнаружении в основных элементах аппарата трещин, выпучин, значительного утонения стенок, течи в болтовых и заклепочных соединениях, разрыва прокладок, пропусков или потения в сварных швах; при снижении уровня жидкости в аппаратах с огневым обогревом ниже допустимого и при возникновении пожара, непосредственно угрожающего аппарату под давлением.

Для обеспечения нормальной эксплуатации оборудования, находящегося на открытой площадке, необходимы достаточная тепловая изоляция аппаратов и местный обогрев отдельных участков в холодное время года. Особое значение для успешной работы оборудования вне утепленного здания имеет применение автоматизации и управление процессом на расстоянии. Такое решение допускает сосредоточить все управление процессом в отдельном закрытом помещении с тем, чтобы обслуживающий персонал находился вне здания минимально возможное время. Таким образом, рекомендуется предусматривать централизованную систему управления технологическими процессами.

При выборе схемы управления для непрерывных технологических процессов, регулирование которых должно производиться по многим технологическим параметрам, целесообразна автоматическая система управления; если по тем или иным причинам автоматическая система управления не может быть применена, следует предусмотреть дистанционный контроль и управление процессом и работой оборудования с центрального пульта. При этом должны также предусматриваться блокировочные и защитные устройства (например, для питательных, конденсатных и циркуляционных насосов), обеспечивающие безопасность и надежность эксплуатации оборудования, в частности сигнализация (звуковая и световая) при отклонениях от технологического режима или аварийном состоянии оборудования.

Для ухода за оборудованием в обслуживающий персонал должен иметь комплект необходимого инструмента и приспособлений, а также быстро заменяемые детали и материалы. В межремонтное обслуживание оборудования входят: смазка, обтирка, чистка, регулярный наружный осмотр, выявление дефектов в работе, проверка исправности предохранительных устройств, состояние масляных и охлаждающих систем, исправность контрольно-измерительных приборов, приводных механизмов и других устройств, обеспечивающих непрерывную эксплуатацию оборудования.

Текущий ремонт. Текущий ремонт представляет собой вид планового ремонта, осуществляемый в процессе эксплуатации для гарантированного обеспечения работоспособности оборудования с заменой и восстановлением отдельных частей оборудования и их регулировкой.

При текущем ремонте производятся следующие работы: 1) операции технического обслуживания; 2) замена быстроизнашивающихся деталей и их соединений; 3) ремонт футеровок и антикоррозионных покрытий; 4) замена набивок сальников и прокладок; 5) проверка на точность размеров и перемещений отдельных, подверженных износу или деформации деталей и элементов агрегатов; 6) очистка, продувка сжатым воздухом обмоток; 7) замер сопротивления электроизоляции мегомметром и т. п.

Текущий ремонт проводится по графику обслуживающим персоналом под руководством механика или мастера. При текущем ремонте оборудования производится частичная разборка отдельных узлов и механизмов с целью выявления технического состояния деталей и устранения мелких неисправностей. При этом производятся зачистка забоин, и задиров, регулирование люфтов и зазоров, а также замена смазки и термостатических жидкостей.

Для некоторых видов сложного оборудования (например, центробежных компрессоров, вентиляторов и т. п.) с целью обеспечения требуемой надежности и долговечности (в ремонтных нормативах, обозначенных дробными числами; см. табл. 9.3.1), предусматривается проведение текущих ремонтов увеличенного объема или дополнительного капитального ремонта уменьшенного объема [ 2 ].

Таблица 9.3.1. Нормы на техническое обслуживание и ремонт оборудования

П р и м е ч а н и е. При определении трудоемкости ремонтных работ следует пользоваться «Временными укрупненными нормами времени и методикой расчета численности ремонтных рабочих в производствах и цехах предприятия».

Капитальный ремонт. Капитальный ремонт оборудования осуществляется с целью восстановления исправности и полного или близкого к полному восстановлению ресурса оборудования с заменой или восстановлением его частей, включая базовые, и их регулированием.

В объем капитального ремонта входит: 1) объем текущего ремонта; 2) замена или восстановление всех изношенных деталей и сборочных единиц, включая и базовые; 3) полная или частичная смена изоляции, футеровки, обмоток и др.; 4) выверка и центровка машины; 5) модернизация оборудования (при необходимости); 6) проверка параметров взрывозащиты; 7) послеремонтные испытания и т. п.

Капитальный ремонт оборудования является восстановительным ремонтом, при котором производится полная разборка машин и аппаратов с целью замены изношенных деталей или выполнения ремонта, обеспечивающего доведение размеров деталей до монтажных допусков. К выполнению капитальных ремонтов привлекают специализированные строительно-монтажные организации по предварительно заключенному договору. Оборудование при капитальном ремонте может быть снято с места его установки и доставлено в специализированные мастерские или предприятия для выполнения более качественного восстановительного ремонта.

На капитальный ремонт оборудования составляют следующую документацию: 1) ведомость дефектов; 2) смету расходов; 3) план организации работ (ПОР) для установок, агрегатов, технологических линий; 4) руководство по капитальному ремонту или технические условия на капитальный ремонт; 5) сетевой график (для ремонта наиболее сложного оборудования, установок, технологических линий).

Расходы на проведение капитального ремонта оборудования относят за счет амортизационных отчислений, поэтому до начала работ составляется сметно-финансовый расчет, утверждаемый директором предприятия.

Остановка оборудования на капитальный ремонт допускается лишь при полном обеспечении ремонта необходимыми материалами, запасными частями и рабочей силой.

Объем капитального ремонта оборудования должен включать все слесарно-монтажные, электротехнические, строительные и специальные работы, обеспечивающие не только восстановление изношенных деталей, но и модернизацию оборудования для повышения его работоспособности и производительности.

Капитально отремонтированное оборудование подвергается испытаниям (см. п. 9.3.4) как на холостом ходу, так и под нагрузкой. Приемка оборудования производится комиссией в составе главного механика, начальника производственного цеха и ответственных лиц за проведение капитального ремонта. Акт приемки утверждается главным инженером или директором и хранится в паспорте оборудования вместе с другими документами, подтверждающими качество ремонта. К таким документам относятся сертификаты на материалы, из которых изготовлены ответственные детали (болты, шпильки и детали трубопроводов высокого давления), чертежи и эскизы, по которым внесены конструктивные изменения деталей и оборудования, протоколы и справки об испытаниях и технических проверках на прочность и т. п.

Методы проведения ремонтов

Планово-предупредительные ремонты проводят по двум методам. Для основного оборудования, которое определяет производственную мощность агрегата технологической линии, применяют метод планово-периодического ремонта, при котором все виды ремонта выполняют в заранее установленной последовательности через определенное количество отработанных агрегатом часов. Для вспомогательного оборудования применяют метод послеосмотровых ремонтов, при котором планирование ремонта производится на основе сведений о состоянии оборудования, полученных при предварительном техническом осмотре.

В соответствии с особенностями повреждений и износа составных частей оборудования, а также трудоемкостью ремонтных работ предусматривается проведение текущего (Т) и капитального (К) ремонта.

Метод планово-периодических ремонтов. Номенклатура основного оборудования, на которое распространяется метод планово-периодических ремонтов, составляется по соответствующей форме.

В системе технического обслуживания и ремонта приведены нормативы на оборудование: ресурс между ремонтами (межремонтные сроки работы оборудования), продолжительность простоев в ремонте и трудоемкость ремонта (затраты труда на ремонт). Выборку из нормативов на отдельные виды оборудования см. в табл. 9.3.1. Приведенные в нормативах простои оборудования являются максимально допустимыми. Более подробно см. в п. 9.3.2.

Простой в ремонте исчисляется с момента отключения оборудования и прекращения выпуска целевого (промежуточного) продукта до момента пуска отремонтированного оборудования в эксплуатацию и выхода данного продукта. Он включает в себя время на проведение подготовительных, ремонтных и заключительных работ.

Подготовительные работы необходимы для остановки оборудования, сброса давления, охлаждения, удаления продукта, продувки, промывки, нейтрализации и т. п. Подготовительный период заканчивается моментом сдачи оборудования ремонтному персоналу.

Непосредственно ремонт включает в себя период от момента принятия оборудования в ремонт до момента сдачи отремонтированного оборудования эксплуатационному персоналу.

Заключительный период включает в себя время для подготовки и пуска отремонтированного оборудования в эксплуатацию (подключение коммуникаций, снятие заглушек, вывод оборудования на рабочий режим в соответствии с технологическим регламентом). Работы подготовительного и заключительного периодов выполняются эксплуатационным персоналом с привлечением ремонтников.

Общее число рабочих часов оборудования в нормативах условно принято: в месяце 720 ч, в году 8640 ч.

Ремонтный цикл — это наименьший повторяющийся период эксплуатации оборудования, в течение которого осуществляются в определенной последовательности установленные виды технического обслуживания и ремонта, предусмотренные нормативами.

Межремонтный период — это время между двумя последовательно проведенными ремонтами оборудования. Чередование ремонтов в определенной последовательности и через определенные промежутки времени называется структурой ремонтного цикла.

Метод послеосмотровых ремонтов. При техническом осмотре устанавливается характер требующихся ремонтов, сроки их выполнения, примерные объемы, а также выявляются изношенные детали, подлежащие замене вновь изготовленными или реставрированными.

Номенклатура и периодичность осмотров оборудования оформляются ведомостью по установленной форме.

Подготовка оборудования к ремонту. В балансе времени эксплуатации оборудования простои его в ремонте занимают значительную часть. Чтобы сократить простои оборудования и провести успешно ремонт, необходимо заранее подготовить оборудование к ремонту. Перед сдачей в ремонт оборудование следует очистить от грязи и шлама, промыть и отключить от коммуникаций, а также обесточить. Оборудование, связанное с производством взрывопожароопасных, агрессивных и вредных для здоровья человека веществ, должно быть освобождено от рабочей среды и обезврежено (нейтрализовано, пропарено, продуто азотом, провентилировано и т.п.). Кроме того, такое оборудование отключается от систем с помощью специальных заглушек.

Оборудование следует сдавать в ремонт комплектным. До начала ремонтных работ необходимо проверить все механизмы, чтобы не было случайного включения оборудования в работу, и сделать предупредительные надписи. План организации работ должен быть разработан с учетом применения наибольшей механизации — специальных ремонтно-монтажных приспособлений.

Проведение ремонта оборудования. Особое внимание в соответствии с характером ремонтируемого оборудования должно уделяться технике безопасности при проведении ремонтных работ — обеспечение рабочих мест проверенным грузоподъемным и такелажным оборудованием, низковольтными или взрывобезопасными переносными лампами, неискрящим инструментом, переносными вентиляторами, средствами пожаротушения и т. п.

Организация ремонта и чистка оборудования взрыво- и пожароопасных установок должны осуществляться в соответствии с «Правилами и нормами техники безопасности и промышленной санитарии для проектирования и эксплуатации пожаро- и взрывоопасных производств химической и нефтехимической промышленности». Согласно этим Правилам, ремонтные и другие работы внутри аппаратов, устанавливаемых во взрывоопасных цехах и под открытым небом (если в них была горячая среда), должны производиться только специальными не искрящими при ударах инструментами. Ремонт оборудования должен производиться с использованием прогрессивных форм и методов: централизации и специализации ремонтных работ, применения узлового и агрегатного методов ремонта, механизации трудоемких работ.

Методы ремонта тепломассообменного оборудования. При эксплуатации тепломассообменного оборудования применяют следующие методы ремонта: индивидуальный, узловой, стендовый и секционный. При капитальном ремонте с целью сокращения сроков его проведения целесообразно применять узловой метод ремонта, имеющий ряд преимуществ перед другими методами и характеризующийся высокими технико-экономическими показателями.

Метод узлового ремонта оборудования заключается в том, что отдельные сборочные единицы машин и аппаратов, требующие ремонта, снимаются со своего места и заменяются резервными, заранее отремонтированными, приобретенными или заготовленными. Этот метод ремонта рекомендуется применять там, где общая комплектация оборудования состоит из отдельных сборочных единиц и агрегатов. Наиболее целесообразно применять метод узлового ремонта для оборудования: 1) одноименных распространенных моделей; 2) лимитирующего производство; 3) транспортного и трубопроводного (независимо от количественного состава).

Применение метода узлового ремонта способствует резкому сокращению простоя оборудования в ремонте и высокому уровню организации ремонта оборудования. Как показал опыт, приведенные в системе ППР нормативные данные простоев оборудования при применении этого метода снижаются более чем на 40 %.

Агрегатный метод ремонта. При размещении технологического оборудования на открытых площадках необходимо предусмотреть агрегатную систему текущего и капитального ремонтов, т. е. возможность ремонта отдельных сборочных единиц в механических мастерских с таким расчетом, чтобы работа ремонтного персонала на открытой площадке ограничивалась только демонтажем и монтажом этих сборочных единиц.

Источник

Текущее техническое обслуживание

Техническое обслуживание

Правильное техническое обслуживание и эксплуатацияпромышленного оборудования позволяет существенно снизить затраты на ремонт оборудования и уменьшить время его простоя.

У механиков, часто возникает вопрос: какой перечень работ следует включать в техническое обслуживание, кто его должен выполнять (рабочий персонал или вспомогательные службы), где найти типовое руководство по техническому обслуживанию. На эти вопросы я попытаюсь ответить далее.

Начну с того, что основными документами, регламентирующими применение системы технического обслуживания считаются два госта: ГОСТ 28.001-83 «Система технического обслуживания и ремонта техники. Основные положения» и ГОСТ 18322-78 «Система технического обслуживания и ремонта техники. Термины и определения». Согласно этим документам, техническое обслуживание делится по видам и методикам.

Удачным решением является разделение понятия техническое обслуживание на текущее и плановое.

Текущее техническое обслуживание

Текущее или нерегламентированное техническое обслуживание включает в себя:

· четкое выполнение требований эксплуатации оборудования, указанных в технической эксплуатационной документации завода-изготовителя;

· отслеживание режима работы оборудования с предотвращением перегрузок;

· контроль температурного режима;

· контроль периодичности смазки во всех точках;

· моментальное отключение и обесточивание оборудования, вышедшего из строя;

· визуальный контроль изношенности узлов и механизмов;

Плановое техническое обслуживание

Плановое техническое обслуживание и ремонт (по необходимости) выполняется персоналом ремонтной службы. В состав плановых традиционно включают работы, требующие разборки какого-либо узла оборудования. Конечно же, такую работу должен выполнять обученный рем. персонал.

Плановое или регламентированное техническое обслуживание выполняемое ремонтным персоналом, включают в себя:

· диагностику и контроль рабочих характеристик оборудования;

· наладку и регулировку;

· чистку рабочих органов и других мест, подверженных засорению;

· долив и замена масла, замена фильтров;

· определение нарушений в эксплуатации оборудования;

Все результаты изменений в состоянии обслуживаемого оборудования (как при проведении текущего так и при плановом техническом обслуживании) должны регистрироваться. Для этого применяют различные методы: заводят эксплуатационные или ремонтные журналы, вносят в компьютер, применяют карты осмотра.

Очень хорошо зарекомендовал себя метод организации технического обслуживания и ремонта с использованием технологических карт технического обслуживания. Они позволяют не только в доступной форме довести до обслуживающего персонала перечень и периодичность работ при техническом обслуживании, но и проконтролировать исполнение этих работ.Усилить эффект можно организацией маршрутов обхода ремонтным персоналом,составлением спецификаций на расходные материалы, составлением карты смазок.

Типового руководства по техническому обслуживанию не существует. Основная масса таких документов имеет локальный статус и разрабатывается в рамках какой-либо системы менеджмента. К тому же, для каждого типа оборудования необходим свой перечень ремонтных работ. Для того,чтобы избавиться от излишней бумажной рутины, имеющееся на предприятии оборудование сортируют по группам и разрабатывают методологии технического обслуживания для них.

Удобно разделять оборудование в два этапа.

· подъемно-транспортное и так далее.

Чаще всего механиков интересует группа «технологическое оборудование», как самая многочисленная и требующая постоянного внимания.

Ее, в свою очередь, принято делить на подгруппы по назначению:

· кузнечно-прессовое оборудование и так далее.

Внутри этих подгрупп значительно удобнее выделять объекты для описания и осуществления над ними ремонтных функций.

Ниже, вы можете ознакомиться с составом работ, которые принято включать в техническое обслуживание для различных групп оборудования:

· Перечень работ при техническом обслуживании металлорежущих станков;

· Перечень работ при техническом обслуживании деревообрабатывающих станков;

· Перечень работ при техническом обслуживании кузнечно-прессового оборудования;

· Перечень работ при техническом обслуживании литейного оборудования.

6 Виды плановых работ

Плановые ремонты в зависимости от объема, сложности и сроков проведения работ подразделяются на текущие, средние и капитальные ремонты.

Текущий ремонт предусматривает замену или восстановление отдельных деталей без разборки станка, регулировку механизмов для обеспечения или восстановления работоспособности агрегата до очередного планового ремонта.

Средний ремонт выполняется с частичной разборкой станка, при этом заменяют или восстанавливают составные части ограниченной номенклатуры, восстанавливают исправность и частичный ресурс оборудования.

Прикапитальном ремонте проводятся полная разборка агрегата, замена или восстановление всех изношенных деталей и узлов, в том числе и базовых, сборка, регулирование и испытание агрегата под нагрузкой. Капитальный ремонт должен не только восстанавливать первоначальные характеристики агрегата, но и улучшать их за счет модернизации.

Модернизация устраняет моральный износ устаревшего оборудования и предусматривает либо повышение общетехнического уровня агрегата, либо его приспособление (специализацию) для выполнения отдельных работ.

Вывод оборудования в капитальный ремонт осуществляется в зависимости от его технического состояния, которое определяется по результатам технического диагностирования — оценки износа поверхностей трения отдельных деталей оборудования и состояния их сопряжений в процессе эксплуатации без разборки.

Чередование и периодичность ремонтов определяется назначением оборудования, его конструктивными и ремонтными особенностями, а также условиями эксплуатации. ППР оборудования предусматривает выполнение следующих работ:
— межремонтное обслуживание;
— периодические осмотры;
— периодические плановые ремонты: малые, средние, капитальные.

Периодические плановые ремонты делят на малый, средний и капитальный ремонты.

ППР осуществляется по плану-графику, разработанному на основе нормативов ППР:
— продолжительности ремонтного цикла;
— продолжительности межремонтных и межосмотровых циклов;
— продолжительности ремонтов;
— категорий ремонтной сложности (КРС);
— трудоемкости и материалоемкости ремонтных работ.

Категория ремонтной сложности (КРС) присваивается каждой единице оборудования. В качестверемонтной единицы принята 1/11 трудоемкости капитального ремонта токарно-винторезного станка 16К20, относящегося к одиннадцатой группе сложности.

Основные ремонтные операции

В процессе ремонта выполняют следующие основные операции.

1. Машина или аппарат отключается от сети коммуникации, снимаются ремни, разъединяются полумуфта вала двигателя, из резервуаров сливается масло. Если это аппарат, то освобождают от заполняющей его среды, используя дренажи для спуска самотеком, продувают паром или воздухом, промывают водой и т.д. После этого оборудование надежно отключают от системы, устанавливая заглушки на фланцевых соединениях до запорной арматуры или после нее. Заглушки должны иметь хорошо заметный хвостовик с обозначенным номером.

2. Чистка и мойка оборудования.

3. Дефектация и сортировка деталей.

4. Восстановление или замена изношенных деталей.

5. Балансировка вращающихся частей (при необходимости).

6. Сборка машины или аппарата.

7. Индивидуальные испытания и сдача в наладку.

Перед началом ремонта оборудование тщательно моют и очищают от остатков продукта, смазки и прочих загрязнений. Поверхности, соприкасающиеся с продуктами, чистят щетками и ершами, моют горячими растворами кальцинированной соды или каустической соды, горячей водой и обрабатывают паром.

Для чистки картеров оборудования их промывают горячим маслом, печным топочным газом, керосином и горячей водой. Применение керосина и печного топлива, имеющих сильный запах, в производственных цехах не допускается во избежание брака продукции, вырабатываемого на машинах и аппаратах, близко расположенных от ремонтируемого оборудования.

Перед разборкой оборудования необходимо изучить особенности конструкции машины и наметить порядок ее разборки. При этом следует установить назначение и взаимодействие отдельных узлов и деталей. В первую очередь снимают те детали и сборочные единицы, которые препятствуют дальнейшей разборке. Сложное по конструкции оборудование разбирают в следующем порядке: сначала на группы сборочных единиц, группы – на отдельные сборочные единицы, сборочные единицы – на детали. Детали необходимо укладывать в той последовательности, в которой их снимают с машины.

Очистку деталей от загрязнений и ржавчины после разборки машины производят с помощью деревянных лопаток, стержней и скребков. Кроме того, детали отмачивают в керосине, для чего используют две емкости: первую – для предварительного отмачивания, вторую – для окончательной промывки. Продолжительность отмачивания предварительно очищенных деталей 1 – 8 ч, после чего их вытирают насухо ветошью. Детали обезжиривают в горячем растворе каустической соды, затем промывают в горячей воде и просушивают.

Смазочные канавки и отверстия в деталях продувают сжатым воздухом.

Балансировка вращающихся деталей (роторов) может быть статической или динамической. В зависимости от окружной скорости и отношения ширины В вращающейся детали к ее диаметру Д выбирают способ балансировки по данным табл. 3.1.

Таблица 3.1. Данные для выбора способа балансировки

При ремонте шестерен и звездочек определяют возможность дальнейшей пригодности их к эксплуатации.

Сборку деталей выполняют в порядке, обратном разборке. При этом руководствуются допусками, приведенными в инструкции завода – изготовителя и техническими условиями на изготовление, комплектование и поставку. Порядок проведения индивидуальных испытаний на холостом ходу и коммуникации производят после окончания ремонтных работ.

3.4. Механизация ремонтных работ

При разборке и сборке машин (агрегатов) в целях замены изношенных узлов или их восстановление применяют разные грузоподъемные механизмы: штатные мостовые краны, автомобильные краны, погрузчики, самомонтирующиеся козловые краны, штанговые подъемники, тали, рычажные лебедки и др.

В ремонтно-механических мастерских для перемещения крупных деталей и узлов от одного металлообрабатывающего станка к другому используют штатные мостовые краны, тележки, консольные краны, рольганги.

Технические ремонтные операции по расточке и шлифовке цилиндровых блоков компрессоров выполняют на соответствующих станках, рассверловку отверстий – на радиально-сверлильных и вертикально-сверлильных станках, образование шпоночных канавок – на строгальных и фрезерных станках, нарезку резьб – на резьбонарезных станках и др. Устранение трещин и поломок станины и рам, наплавку износившихся шеек валов и т.п. осуществляют с помощью электродуговой сварки, для чего используют механизированные способы сварки.

При ремонте оборудования на месте его установки широко применяют ручной механизированный инструмент (электрифицированный и пневматический) с разными приспособлениями: сверлильные машины, кромкорезы, гайковерты, шлифовальные машины, электровальцовки. При этом используют приспособления для расточки отверстий в трубных досках теплообменных аппаратов, для снятия заусенцев и торцовки труб, для сминания концов развальцованных труб, подлежащих удалению и замене, для проточки седел корпусов вентилей и задвижек, для притирки трубопроводной арматуры и т.д.

И РЕМОНТ ОБОРУДОВАНИЯ

Виды износа

Под износом понимают постепенное поверхностное разрушение материала с изменением геометрических форм и свойств поверхностных слоев деталей. Износ может быть нормальным и аварийным. В зависимости от вызывающих причин износ деталей подразделяется на химический и физический и износ схватыванием металла (тепловой износ).

Нормальным износом называют изменения размеров и свойств материалов деталей, происходившие в условиях правильной эксплуатации оборудования. Интенсивность нормального изнашивания определяется главным образом особенностями конструкции узлов, износостойкостью использованных материалов, а также правильностью эксплуатации и ремонта оборудования.

Нормальный износ неизбежен, однако, на интенсивность его протекания может оказать влияние качество монтажа, эксплуатации и ремонта оборудования. При отдельных неблагоприятных условиях нормальный износ переходит в аварийный.

Аварийным износом называют изменения размеров и свойств материалов деталей, происшедшие в относительно короткий срок из-за неправильного монтажа, эксплуатации, неудовлетворительного технического обслуживания или некачественного ремонта оборудования.

Химический износ поверхности трения заключается главным образом в образовании на них и последующем отслоении тончайших пленок оксидов. Пленки оксидов образуются в результате химического поглощения (хемосорбции) поверхностными слоями металла кислорода, поступающего из воздуха или образующегося в результате распада компонентов смазок. Происходящее в результате химического износа разрушение сопровождается появлением осповидных язвин, разъеданием металла или появлением ржавчины.

В результате физического износа, причиной которого могут быть знакопеременные нагрузки, поверхностное трение, абразивное и механическое воздействие, на деталях появляются микротрещины, поверхность деталей становится шероховатой. Основными видами физического износа является усталостный, осповидный, абразивный и эрозия.

Усталостный износ наблюдается у деталей, подверженных многократному действию знакопеременных и меняющихся по величине однозначных нагрузок, в результате которых образуются микротрещины, а затем происходит полное разрушение (поломка) детали.

Осповидный износ возникает при сухом и особенно жидкостном трении качения и характеризуется образованием на периодически нагруженных поверхностях трещин с последующим отслаиванием пленок от 0,005 до 0,2 мм. Осповидному износу подвержены детали подшипников качения, рабочие поверхности зубьев шестерен (рис. 4.1).

Рис. 4.1. Схема осповидного износа: а – схема касательных напряжений, возникающих при вдавливании цилиндра или шара в плоскую поверхность; б – схема

Абразивный износ – это разрушение поверхности деталей мельчайшими частицами более твердых материалов. В машинах абразивными могут быть частицы металлов, продукты окисления смазки, минеральные частицы (песок, стружка и др.), попадающие извне. Абразивному износу подвержены поверхности всех узлов трения.

Эрозия – механическое разрушение (размывание, разъедание) поверхностных слоев материалов деталей, перемещающихся с большой скоростью, частицами газообразной, жидкой или твердой фазы – протекает совместно с интенсивными окислительными процессами.

Износ схватыванием металла характеризуется возникновением и последующим разрушением молекулярных связей на поверхности трения (изменение структуры зерен, понижение твердости, оплавление, отпуск и т.п.).

Условия для возникновения связей вызываются как относительно низкими, так и высокими температурами контактируемых участков. Этот вид износа наблюдается у различных деталей паровых котлов, двигателей, компрессоров и холодильных машин.

4.2. Основные причины, влияющие на износ деталей оборудования

На характер и величину износа оказывают влияние многие факторы конструктивного и эксплуатационного порядка. Это должно учитываться при изготовлении и восстановлении ремонтируемых деталей.

Качество материала деталей. Качество материала деталей и его термическая обработка оказывают большое влияние на их прочность и износоустойчивость. Как правило, для большинства материалов износоустойчивость тем больше, чем тверже их рабочая поверхность. Но нельзя считать, что степень твердости материала всегда прямо пропорциональна износоустойчивости.

Материалы, обладающие только большой твердостью, имеют высокую износоустойчивость, однако, при этом увеличивается возможность появления рисок, отрыва частиц материала от поверхности. Поэтому эти материалы должны обладать большой вязкостью, которая препятствует отрыву частиц.

Если детали из однородных материалов испытывают взаимное трение, то вследствие большого коэффициента трения они быстро изнашиваются. Следовательно, более дорогие и труднозаменяемые детали нужно изготавливать из более твердого, качественного и износоустойчивого материала, а более простые и дешевые лучше изготавливать из сравнительно мягкого материала с малым коэффициентом трения.

Правильный выбор материала для деталей имеет большое значение как с точки зрения экономии материала, так и для предотвращения аварий и несчастных случаев при эксплуатации.

На предприятиях пищевой промышленности наиболее распространены при ремонте оборудования черные (сталь, чугун) и цветные металлы, их сплавы и пластмассы.

Качество обработки поверхностей деталей. На износ и долговечность работы трущихся поверхностей оказывает большое влияние качество поверхности после механической обработки – чистота поверхности. Установлено три периода износа, которые показаны на кривой износа деталей (рис.4.2):

1) начальный период приработки (участок кривой 1–2) характеризуется быстрым увеличением зазора в подвижных соединениях;

2) период установившегося износа (участок 2–3), после приработки рабочих поверхностей, в этот период, являющимся основным, наблюдается постепенное и медленное изнашивание;

3) период быстрого нарастания износа, вызываемый значительными изменениями зазоров между трущимися поверхностями и изменением геометрической формы деталей; с этого момента начинается усиленный и катастрофически нарастающий износ, который может привести к аварии.

Рис. 4.2. Схема кривой износа детали

Для увеличения срока службы деталей оборудование следует сократить до возможно меньших сроков период приработки, резко увеличить период установившегося износа и предотвратить период нарастающего износа. Сокращение периода приработки достигается путем точной и чистой обработки поверхностей трущихся деталей.

Состояние чистоты поверхности измеряется специальными приборами – профилометрами и профилографами.

Смазка. Слой смазки, вводимой между трущимися поверхностями, повышает износостойкость соприкасающихся деталей: смазочное вещество, попадая между двумя трущимися поверхностями, движущимися одна по другой, заполняет их неровности и исключает непосредственное соприкосновение их, уменьшает трение, износ, опасность заедания, нагрев и коррозию (рис.4.3).

Рис. 4.3. Схема распределения давления в масляном слое:

О – ось подшипника; О1 – ось вала

Различают следующие виды трения скольжения:

1) сухое трение, возникающее при отсутствии смазки на трущихся поверхностях;

2) полужидкостное и полусухое, наблюдающееся тогда, когда масляная пленка частично разрывается или когда слой смазки постоянно тонок, что неровности трущихся поверхностей частично соприкасаются. Полужидкостное и полусухое трение проявляется у недостаточно или неправильно смазанных поверхностей, когда применяют смазочный материал, не соответствующий условиям работы;

3) жидкостное трение, возникающее в тех случаях, когда движущиеся поверхности полностью разделены слоем смазочного материала.

Процесс создания напряженного масляного слоя при работе пары вал – подшипник происходит следующим образом. Между валом и подшипником имеется зазор, начинающийся от точки соприкосновения вала во вкладыше и расходящийся в обе стороны в виде клиновидной щели. Вал при этом расположен эксцентрично по отношению к подшипнику.

При вращении вал увлекает за собой слой смазки в клиновидный зазор. По мере уменьшения этого зазора сопротивление протекающей смазки все более возрастает, достигая наибольшего значения в самой узкой части клиновидной щели. Благодаря этому вращающийся вал приподнимается, подшипник и вал полностью разделяются слоем (пленкой) смазки, толщина которой будет наименьшей. Износ сопряженных поверхностей при этом наименьший.

Для обеспечения длительной работы деталей необходимы правильный выбор смазки и надежный подвод ее к трущимся поверхностям, а также правильный режим смазки работающих поверхностей. При неправильной смазке детали чрезмерно нагреваются, происходит заедание и расплавление трущихся поверхностей, что приводит к выходу из строя оборудования.

Скорость движения деталей и удельное давление. Любое оборудование, находящееся в работе, характеризуется работоспособностью (производительностью, скоростью движущихся частей, коэффициентом полезного действия и т.д.) и долговечностью – длительностью работы оборудования, в течение которой его работоспособность остается в допустимых пределах.

На основании опытных данных установлено, что при нормальных удельных нагрузках и скоростях движения от 0,05 до 0,1 м/с разрыва масляного слоя не происходит и смазка становится полной. Износ деталей увеличивается при увеличении скорости относительного перемещения трущихся деталей, так как повышается температура соприкасающихся поверхностей, что может привести к смятию и выплавлению. Например, для подшипников с баббитовой заливкой температура не должна превышать 60 °С от предельной.

Нарушение жесткости в неподвижных соединениях. В этих случаях нарушается герметичность в сопряжениях (течи), возникают динамические нагрузки в соединениях, резко повышается напряжение в связях. Для предотвращения нарушения жесткости соединений необходимо систематически проверять жесткость крепления деталей и восстанавливать ее путем подтяжки, не допуская работы с ослаблением.

Нарушение посадок. Эта группа неисправностей характеризуется увеличением зазора в подвижных соединениях и уменьшением натяжения у неподвижных соединений. Для предотвращения этого нужно правильно регулировать зазоры и использовать специальные покрытия поверхностей подвижных соединений.

Нарушение взаимоположения деталей в соединениях. Нередко наблюдается нарушение узлов и деталей в кинематической цепи, что приводит к отклонению соосности, изменению расстояния между деталями, к нарушению перпендикулярности осей узлов и деталей. Чтобы избежать этого вида нарушений следует систематически проверять взаимоположение деталей и узлов, регулировать их положения, а при необходимости – восстанавливать правильность их местоположения.

Дефектоскопия деталей

Для определения состояния деталей применяется внешний осмотр, а также методы, которые позволяют обнаружить скрытые дефекты (магнитная и ультразвуковая дефектоскопия и рентгеноскопия). Внешний осмотр позволяет выявить пороки деталей: наружные трещины, изгибы, задиры, износ антифрикционного слоя, срыв резьбы, коррозию и т.п.

Осмотр завершается обмером с помощью измерительных инструментов.

Отклонение геометрической формы цилиндрических деталей характеризуются некруглостью (овальностью, огранкой) и отклонениям профиля продольного сечения (конусообразность, бочкообразность, седлообразность).

Мелкие трещины выявляются методом цветной дефектоскопии, сущность которого заключается в следующем. На поверхность детали, очищенной ацетоном или бензином, наносится кистью или пульверизатором 3-4 слоя проникающего раствора подкрашенного анилиновым красителем. Затем контролируемая деталь промывается 5% раствором кальцинированной соды и вытирается насухо. На очищенную поверхность кистью или пульверизатором наносится тонкий слой белого адсорбирующего покрытия (например, 0,6л воды + 0,4л этилового спирта + 300-500г мела).

Жидкость из поверхностных дефектов окрашивает покрытие в соответствующих местах в красный цвет.

Метод позволяет обнаружить дефекты размером до 0,01мм при глубине 0,03-0,04мм, контроль проводится невооруженным глазом или с помощью лупы 5-7 кратного увеличения.

Метод люминесцентной дефектоскопии позволяет выявить поверхностные дефекты глубиной не менее 0,02мм и шириной не менее 0,01мм.

Последовательность операций при люминесцентной дефектоскопии следующие:

1) очистка поверхности от загрязнений

2) нанесение проникающего люминесцентного состава;

3) нанесение проявляющего порошка;

4) осмотр детали в ультрафиолетовых лучах.

Недостаток метода – необходимость использования стационарного дефектоскопа.

В тех случаях, когда возникают подозрения о наличии открытых пороков (дефектов) рекомендуется магнитный, ультразвуковой или рентгеновский метод проверки.

Магнитная порошковая дефектоскопия основана на выявлении магнитного поля рассеяния над дефектом.

Необходимым условием для выявления дефекта является перпендикулярное расположение дефекта к направлению магнитного поля. Поэтому деталь необходимо проверять в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Рентгеновские методы контроля требуют подхода к детали с двух сторон. С одной стороны подводится рентгеновский аппарат, с другой стороны – кассета с пленкой. Это не всегда оказывается возможным в связи с конструктивными особенностями аппаратов.

Наибольшее распространение в ремонтной практике получили ультразвуковые дефектоскопы, которые позволяют:

1. определять дефекты сварных швов любого вида;

2. выявлять внутренние дефекты (раковины, расслоения);

3. измерять толщину стенок аппаратов и трубопроводов при одностороннем доступе к ним.

Ультразвуковые дефектоскопы позволяют определять размеры и глубину залегания дефектов. Минимальный размер определяемого дефекта – 1мм². Толщина контролируемых деталей 1-2000 мм.

Ультразвуковые дефектоскопы имеют малые габариты и малый вес, однако они неприменимы для контроля деталей из нержавеющих сталей. Крупнозернистая структура нержавеющих и легированных сталей приводит к тому, что отраженные импульсы от крупных зерен создают помехи, из-за которых трудно определить отражение импульса от дефекта.

При проверке аппаратов, работающих под давлением, необходимо контролировать все сварные швы. Часть оборудования высокого давления подвергается контролю, сочетающему 2-3 метода дефектоскопии.

Если доступ к сварному шву возможен только с наружной или только с внутренней стороны аппарата, испытание на плотность проводится методом вакуумирования сварных швов.

Сварной шов смачивается мыльным раствором. На исследуемый участок накладывается коробка, имеющая по всему периметру уплотнение из губчатой резины. Коробка соединяется с вакуум-насосом. Наличие мыльных пузырей, наблюдаемых через смотровое окно, указывает на дефекты сварки.

Для обнаружения утечки газов могут быть использованы тепловые или галогенные течеискатели.

Работа тепловых резисторных течеискателей основана на измерении разности теплопроводности газов. Газ проходит около теплового источника, являющейся одним из плеч моста. Вторым плечом служит датчик, помещенный в воздухе.

Тепловой резисторный течеискатель позволяет обнаружить утечки (2-4)∙10ˉ6м³/ч.

Галогенный течеискатель позволяет обнаружить утечку галогенов по изменению цвета пламени галогенов в холодильных установках.

Все выше рассмотренные способы относятся к неразрушающим методам контроля. Однако если мы сталкиваемся с явлением межкристаллитной коррозией, то обнаружить ее можно с помощью металлографического анализа структуры образца вырезанного из стенки аппарата.

Ремонт сепараторов

Высокий класс точности сепараторов, специфичность материалов, из которых изготовлены детали, сложность изготовления и восстановления этих деталей в условиях ремонтно-механических мастерских предприятия обуславливают необходимость проведения периодических ревизий сепараторов, своевременного выявления недопустимого износа и замену изношенных деталей.

При ремонте сепараторов наибольший удельный вес приходится на детали приводного механизма. Их износ характеризуется посторонним шумом, повышенной вибрацией, медленным разгоном барабана и рядом других признаков.

Для ревизии сепаратор разбирают, отдельно группу горизонтального вала и группу веретена. Разбирать сепаратор без особой необходимости не рекомендуется, так как это может привести к нарушению посадок и приработки сопряженных деталей. Сепаратор разбирают осторожно, строго соблюдая порядок, изложенный в заводской инструкции. После разборки все ответственные вращающиеся детали тщательно моют, внимательно осматривают и измеряют. Наиболее ответственные детали (веретено, тарелкодержатель, тарелки, особенно разделительные, подшипники и др.) обследуют с помощью лупы, а при подозрении на наличие трещины используют средства рентгено- и ультразвуковой дефектоскопии.

При ремонте сепараторов наиболее часто приходится заменять изношенные фрикционные накладки на колодках центробежной фрикционной муфты, пружины и подшипники горловой опоры, подшипники подпятника, бронзовую шестерню (червячное колесо), резиновые уплотнительные кольца, резиновый диск упругой муфты и др.

Последовательность разборки сепараторов разных моделей имеет свои особенности, которые указаны в инструкции завода-изготовителя.

Источник