Файл: Болошин, Н. Н. Надежность работы технологических узлов и оборудования обогатительных фабрик.pdf

§2. Количественная оценка надежности работы технологических узлов и оборудования

Исходным материалом для изучения надежности работы техно­ логических узлов и оборудования являются экспериментальные статистические данные специально организованных хронометражных наблюдений — испытаний. В качестве дополнительных исполь­ зованы данные диспетчерских и агрегатных журналов, ведомостей дефектов и диаграммы записей контрольно-измерительных при­ боров.

Продолжительность наблюдений была рассчитана на основе предварительных определений наработки на отказ так, чтобы точ­ ность оценок характеристик была не ниже ±15—20% при коэффи­ циенте доверия не ниже 85—90%.

Характеристика исходных данных по отказам технологических узлов приведена в табл. 15.

Оценка точности и достоверности характеристик надежности показывает, что для подбункерного узла продолжительность хронометражных наблюдений в 100—200 ч является достаточной для получения оценок с точностью ±10% при одном-двух узлах, по­ ставленных под наблюдение. Однако при разных конструктивных решениях узлов и разных условиях работы желательно ставить под наблюдение большее количество узлов с уменьшением времени наблюдения до 90—100 ч.

Для узла стержневых и шаровых мельниц для получения харак­ теристик надежности с точностью ±10% необходимая продолжи­ тельность наблюдений составляет около 1500 ч при пяти постав­ ленных под наблюдение машинах.

Для магнитных сепараторов, наработка на отказ которых колеб­ лется в широких пределах, продолжительность наблюдения может быть различной и зависит от количества машин, находящихся под наблюдением. Для получения характеристик надежности с точ­ ностью, удовлетворяющей практику, продолжительность наблюде­ ний может быть ограничена 2000—2500 ч с установкой под наблю­ дение около 50—100 машин.

Аналогичные соображения справедливы также для узлов пес­ ковых насосов. Однако их наработка меньше, чем сепараторов, поэтому количество узлов, поставленных под наблюдение, может быть уменьшено.

Для узла магнитных конусов для получения оценок характе­ ристик надежности с точностью ±10% необходимая продолжи­ тельность наблюдений составляет около 100—200 ч при установке под наблюдение всех конусов одного технологического узла. Для конусов, работающих в различных стадиях, требуется самостоя­ тельная оценка характеристик надежности.

Количество поставленных под наблюдение узлов и продолжи­ тельность наблюдений определяются из условий эргодичности про­ цесса возникновения отказов [1,5, 43].

60

Т а б л и ц а 15

Характеристика исходных данных по отказам технологических узлов

6К

Аналогичные соображения справедливы для оценки закона распре­ деления времени восстановления, так как продолжительность вос­ становления зависит от многих случайных факторов [7, 8, 42].

Результаты обработки опытных статистических данных приве­ дены на рис. 16 и в табл. 4. Исследование случайных величин — времени безотказной работы и времени восстановления показы-

В р е м я : ч

Рис. 16. Кривые потока отказа и распределения отказов:

& — к у м у л я т и в н ы е к р и в ы е р а с п р е д е л е н и я Б р е м е н и б е з о т к а з н о й р а б о т ы п о д б у н к е р н о г о у з л а : У — с е д ь м а я с е к ц и я ; 2 — в с е с е к ц и и Т ы р н ы а у з с к о й ф а б р и к и ; 3 — п е р в а я с е к ц и я : 4 — в т о р а я с е к ц и я Н К Г О К а - б — к у м у л я т и в н ы е к р и в ы е р а с п р е д е л е н и я в р е м е н и в о с с т а н о в л е н и я : / — с е д ь ­

данном интервале времени, которая определяется долей пери одов работы между отказами, продолжительностью больших, чем заданный интервал, от общего количества периодов рабо­ ты за время наблюдения;

Р2 — вероятность продолжительности отказа более чем заданное время, которая определяется долей периодов отказов продол­ жительностью больших, чем заданное время, от общего коли­ чества отказов за время наблюдения;

Т1— наработка на отказ, которая равняется среднему значению времени безотказной работы; при экспоненциальном законе распределения определяет промежуток времени, в течение

меньше щ по сравнению с 1, тем более вогнута кривая, тем быстрее падает вероятность безотказной работы, тем больше периодов с меньшим временем работы, тем чаще имеют местоотказы. На двойной логарифмической сетке 1Ц определяет угол наклона прямой к оси абсцисс и численно равен тангенсу этого угла;

«2 — этот параметр характеризует скорость уменьшения вероят­ ности продолжительности отказа больше, чем заданное время: чем меньше п2 по сравнению с 1, тем более вогнута кривая, тем большие периодов с меньшим временем отказа, тем больше ремонтнопригодность узла и лучше организованы работы по восстановлению работы узла.

Кривые распределения времени безотказной работы подбункер­ ного узла на Тырныаузской фабрике и НКГОК (рис. 16, 17, 18) описываются экспоненциальным распределением (критерий согла­ сия Колмогорова 0,4—1,0) или законом, близким к экспоненциаль­ ному.

Кривая распределения времени восстановления подбункерного узла на Тырныаузской фабрике описывается экспоненциальным уравнением (критерий согласия Колмогорова —0,92) или уравне­ нием, близким к экспоненциальному.

Кривая распределения времени восстановления подбункерного узла на НКГОК при телескопической конструкции разгрузочной воронки описывается экспоненциально-степенным уравнением («з ниже 1), что указывает на лучшую организацию обслужива­ ния узла технологическим персоналом, чем на Тырныаузской фабрике.

Экспериментальные кривые распределения времени безотказ­ ной работы и времени восстановления дают возможность просле­

66