Реферат: Повышение надежности динамического оборудования при комплексной диагностике подшипниковых узлов

Повышение надежности динамического оборудования при комплексной диагностике подшипниковых узлов


ЗАО «Интер Подшипник-Групп» занимается комплексным обеспечением подшипниками промышленных предприятий и продвигает концепцию внедрения прогрессивных технологий в современное производство. Мы занимаемся поставками подшипников импортного японского производства, внедрением приборов и систем для центровки и выверки геометрии промышленного оборудования, приборов и систем для балансировки и вибродиагностики, тепловизоров и пирометров, индукционных нагревателей производства компаний Fixturlaser AB (Швеция), Emerson CSI Technologies (США) и «Балтех» (г. Санкт-Петербург). То есть наша компания старается поставлять не только подшипники, но и предоставлять средства для качественного монтажа подшипников в узлы, средства снижения нагрузок на подшипниковые узлы и приборы контроля по температуре и вибрациям.

Вопросы, которые хотелось бы затронуть в данной статье – это эффективное использование качественных комплектующих и средств технической диагностики с целью повышения надежности и увеличения межремонтных пробегов динамического оборудования.

Динамическое оборудование является основой подавляющего числа промышленных предприятий. По понятным причинам к этому оборудованию применяются повышенные требования по надежности. Важность подшипников качения исключительна вследствие того, что они несут основные нагрузки и обеспечивают необходимую подвижность динамических частей машин и механизмов. При правильном применении и эксплуатации подшипники могут работать довольно длительное время. Однако, анализ ресурсной наработки оборудования промышленных предприятий существенно не дотягивает до рекомендуемых норм. Причин здесь несколько, но мы рассмотрим одну из основных.

Подшипники качения являются важной составляющей любого производства. На этапе экономических реформ российская подшипниковая промышленность потеряла позиции на рынке за счет сокращения внедрения финансовых вливаний и новых технологий в производство, что привело к снижению качества и объемов производства. Ситуация на рынке привела к появлению большого количества подшипников, не отвечающих техническим требованиям и нормам, принятым в нашей стране.

ЗАО «Интер Подшипник-Групп», как долговременный партер промышленных предприятий в области поставок подшипников в связи со сложившимися обстоятельствами в 2004 году начал поиск альтернативных вариантов, и обратил внимание на японских производителей подшипниковой продукции.

В результате в 2005 году компания стала официальным и эксклюзивным представителем японского завода FBJ (г. Осака, Япония) на территории Российской Федерации, в 2009 году – компании Nachi (г. Тойяма, Япония), в 2010 году – компании NMB-Minebea (г. Токио, Япония).

В 2008-2010 годах на ряде нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий России были проведены испытания подшипников Nachi и FBJ в насосных и компрессорных агрегатах. Подшипники выдержали испытания и были рекомендованы службами главного механика к применению в оборудовании данных предприятий.

В процессе проведения работ по испытаниям нашей компании были выдвинуты пожелания, касающиеся радиально-упорной группы подшипников. Они заключаются в том, что подшипники не предназначены для парного монтажа, вследствие чего необходимы замеры и выставление осевого зазора, что приводит к увеличению времени и стоимости ремонта. Наша компания учла данные замечания.

В настоящее время нашей компанией и заводом FBJ разработана серия радиально-упорных подшипников с латунным сепаратором, технические требования которых были согласованы с представителями нефтеперерабатывающих предприятий. Новая серия подшипников предназначена для универсального парного монтажа, поэтому любая из комбинаций – «задний к заднему торцу», «передний к переднему торцу», «тандем» – доступна для применения. Подшипники для универсального парного монтажа позволяют отказаться от применения проставочных колец для создания предварительного натяга в подшипниках при монтаже, поскольку торцевые поверхности обработаны с точностью, позволяющей обеспечивать преднатяг, облегчая монтаж подшипников.



В общем случае подшипники качения имеют внутренний зазор. Радиально-упорные шариковые подшипники могут быть смонтированы с небольшим значением осевого зазора, что называется предварительным натягом. Этот предварительный натяг, при правильном применении, увеличивает работоспособность подшипника. Однако, при неправильном применении, он может привести к противоположным эффектам, таким как увеличение момента, повышение температуры, шум и уменьшение долговечности подшипника. Правильное применение предварительного натяга обеспечивает:

уменьшение вибраций, высокую точность вращения, обеспечение малошумности при работе вследствие уменьшения внешних сил и осевого смещения;

усиление фиксации вала улучшает работоспособность при высоких скоростях вращения;

более плавное вращение тел качения;

уменьшение вероятности появления фреттинг-коррозии вследствие уменьшения вибраций;

увеличение долговечности подшипника за счет более равномерного распределения нагрузки по телам качения.



Всем известно, что нестабильность и преждевременные отказы в работе оборудования во многом связаны не только с качеством подшипников, но и с комплексом мероприятий, которые должны проводиться на каждом производственном предприятии. Работоспособность оборудования и ряд других факторов напрямую влияют на качество производимой продукции и ее себестоимость, и тем самым играют немаловажную роль в конкурентоспособности производства. Ресурсная наработка оборудования после регламентных работ определяется качеством выполненного монтажа подшипников, центровки, балансировки оборудования. К сожалению, на данный момент немногие предприятия осуществляют комплексный подход при выполнении ремонтных мероприятий.

В настоящее время существуют два стандартных вида организации технического обслуживания и ремонта на предприятиях:

Реагирующее обслуживание – ремонт производится при возникновении отказов оборудования;

Планово-предупредительный ремонт (ППР) – ремонт производится в соответствии с календарным планом;

Однако, одним из инновационных подходов при техническом обслуживании оборудования является обслуживание по фактическому состоянию, при котором ремонт производится только дефектного оборудования, которое определяется путем постоянного контроля состояния механизмов. Обслуживание по фактическому состоянию позволяет:

увеличить эффективность производства на 2-10% за счет исключения ремонта исправного оборудования (что происходит в ППР), а также осуществление ремонта без остановки производства;

сократить внеплановый ремонт;

сократить время простоя оборудования.

Таким образом, система обслуживания оборудования предприятий по фактическому состоянию исключает вероятность аварийных отказов и связанных с ними внеплановых простоев оборудования, что позволяет прогнозировать объемы технического обслуживания и производить ремонт исключительно дефектного оборудования за счет постоянного контроля работоспособности оборудования в процессе его функционирования.

Для организации данных методов обслуживания на предприятиях необходимо внедрение современных средств диагностики оборудования и проведение полного комплекса мероприятий, способствующих снижению нагрузок на узлы и механизмы.


Следует более подробно остановиться на комплексном подходе к обеспечению надежности оборудования за счет использования современных средств технической диагностики.

На этапе монтажных и ремонтных наша компания рекомендует использование современных средств для монтажа подшипников качения с помощью индукционных нагревателей и специального инструмента, а также приборы для снижения нагрузок на подшипниковые узлы (центровка и балансировка).

Данные мероприятия обеспечивают:

- продление службы оборудования и увеличение межремонтного интервала;

- экономию электроэнергии (снижение потребления на 20-25%);

- сокращение объема закупок комплектующих.

На данном этапе закладывается основа надежности работы оборудования.

Согласно последним тенденциям в отечественной промышленности, все жестче ставится вопрос об энергосберегающих технологиях. Приведем пример использования приборов лазерной центровки, который позволил сэкономить денежные средства на электроэнергии. На предприятии ОАО «Воркутауголь», при поддержке руководства предприятия были проведены испытания, в рамках которых был измерен потребляемый ток до лазерной центровки – 245 А, и после центровки – 215 А. Уменьшение потребляемого тока на 30 А за счет более точной центровки позволило сэкономить до 118 тыс. руб. на электроэнергии за год для насоса ВВ-2-50, а в целом по предприятию – до 20 млн. руб., что подтверждается соответствующими протоколами испытаний.

На этапе эксплуатации оборудования наша компания рекомендует более эффективное использование приборов вибродиагностики и тепловизионного контроля, которые позволяют в ходе работы оборудования оценивать его текущее техническое состояние.

Вибродиагностика уже давно и успешно применяется на промышленных предприятиях, а вот тепловизионный контроль – реже, но находит все большее применение на предприятиях нефтеперерабатывающего комплекса.

Преимущества тепловизионного контроля:

- обнаружение дефектов на ранних стадиях возникновения;

- предотвращение аварий на производстве;

- нет необходимости вывода оборудования из эксплуатации;

- бесконтактный метод диагностики.

Объектами для тепловизионного контроля являются:

электрические – линии электропередач, трансформаторы, коммутационная аппаратура электроцепей, выключатели, предохранители, автоматы и т.д;

механические - подшипники, зубчатые передачи, валы, муфты, ремни и шкивы, компрессоры, турбины и т.д.;

дефекты огнеупорной футеровки - термические, сушильные, обжигательные печи, ковши, дымовые трубы, котлы и т.д.;

обследование зданий и строительных сооружений для сокращения энергопотерь.


Таким образом, применение подшипников, отвечающих критериям качества, и современных средств технической диагностики позволяет добиваться увеличения надежности и межремонтных пробегов при эксплуатации динамического оборудования, сокращения издержек и затрат и получения значительного экономического эффекта.

Компания ЗАО «Интер Подшипник-Групп», предлагает рассмотреть инновационный подход для решения вопросов, связанных с эксплуатацией оборудования и готова к конструктивному диалогу с промышленными предприятиями для улучшения взаимодействия в области обеспечения безотказной работы промышленного оборудования.