Файл: Болошин, Н. Н. Надежность работы технологических узлов и оборудования обогатительных фабрик.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 69
Скачиваний: 0
Т а б л и ц а 45
Влияние различных причин на интенсивность и продолжительность отказов песковых нососов
Причины отказов
Интенсивность отказов, %
АНОФ-2 Ждановская фабрика
|
|
Насосы8Гр-8, промлродуктовые |
со* ^ |
Насосы 8-МП |
Насосы 10-НП |
0.0 |
|
Д- U= |
|||
|
|
|
U Ч |
|
|
|
со ье |
|
|
|
3 § |
|
|
|
s i |
|
|
|
и Ьо |
|
|
|
« §8 |
Продолжительность отказов,
%
АНОФ-2 Ждановская фабрика
Насосы НП-8 |
Насосы НП-Ю |
Насосы 8Гр-8, промпродуктовые |
Насосы 8Гр-8, гндроциклонные |
Неисправности вследствие |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
износа рабочего колеса |
20,4 |
22,5 |
57,9 |
66,5 |
13,0 |
26,6 |
61,5 |
64,0 |
||
м улиты насоса . . . . |
||||||||||
Мелкие |
неисправности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
насоса (ремонт сальни |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ков, картера, подтяжка |
32,6 |
5,0 |
15,8 |
15,3 |
5,5 |
1,3 |
1,2 |
0,5 |
||
болтов) ....................... |
||||||||||
Неисправности |
зумпфа и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
трубопроводов, прокла |
26,6 |
67,5 |
|
|
42,0 |
71,0 |
|
|
||
док и т. д. . . . . . |
|
|
|
|
||||||
Неисправности |
привода и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
устройств подвода элек |
20,4 |
5,0 |
26,3 |
18,2 |
39,5 |
1,1 |
37,3 |
35,5 |
||
тропитания ................... |
||||||||||
|
И т о г о . . . |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
Вторая характеристика необходима для определения величины дублирующего резерва.
Коэффициент резерва определяется по формуле
|
7 \+ Тр |
Ар.в |
(69) |
|
Тг + То |
1 + ^ н |
|
|
|
||
|
|
П |
|
где |
Гр — среднее время нахождения насоса в резерве, ч; |
|
|
|
К-p. в — коэффициент резервного времени, доли ед.; |
|
|
|
Кп — коэффициент неисправности, доли ед. |
|
Остальные обозначения прежние.
На Ждановской фабрике коэффициент резерва составляет 208—215%. Это указывает на то, что требования об установке на один рабочий насос двух резервных является необоснованным. Изучение закономерностей возникновения отказов показывает, что
114
Т а б л и ц а 46
Зависимость наработки на отказ узла песковых насосов от действий различных причин
В т о м ч и с л е н а р а б о т к а на о т к а з п р и д е й с т в и и о д н о й п р и ч и н ы
|
Н а р а б о т к а |
на |
|
|
|
о т к а з у з л а |
|
м е л к и е н е и с |
|
Т и п н а с о с о в |
н а с о с о в с |
и з н о с р а б о |
п р а в н о с т и |
|
|
у ч е т о м в с е х |
ч и х о р г а н о в |
н а с о с о в ( р е |
|
|
п р и ч и н , |
ч |
(р а б о ч е г о к о |
м о н т с а л ь |
|
|
|
л е с а , у л и т ы , |
н и к а , к а р т е ' |
|
|
|
к а р т е р а ) , ч |
р а , п о д т я ж |
|
|
|
|
к а б о л т о в ) |
н е и с п р а в н о с т и з у м п ф а и т р у б о п р о в о д о в (з а б и в к а з у м п фа и т р у б о
пр о в о д о в ,
не и с п р а в н о с
ти п р о к л а
д о к н а т р у б о п р о в о д а х )
н е и с п р а в н о с т и п р и в о д а к у с т р о й с т в
п о д в о д а э л е к т р о п и т а н и я
|
|
АНОФ-2 |
|
|
|
НП-8 |
684,3(1300) |
3360 |
2100 |
2580 |
3360 |
(промпродук- |
|
|
|
|
|
товые) |
521,8 (2000) |
2320 |
10440 |
770 |
10440 |
НП-10 |
|||||
(гидроциклон |
|
|
|
|
|
ные) |
|
|
|
|
|
|
|
Ждановская фабрика |
|
|
|
8Гр-8 |
1076,5 (1450) |
1860 |
6820 |
— |
4090 |
(промпродукто- |
|
|
|
|
|
вые) |
681,5 (850) |
1020 |
4500 |
— |
3750 |
8Гр-8 |
|||||
(гидроциклон |
|
|
|
|
|
ные) |
|
|
|
|
|
П р и м е ч а н и е . В с к о б к а х п р и в е д е н а н а р а б о т к а с о б с т в е н н о п е с к о в ы х н а с о с о в .
при проведении мероприятий по усовершенствованию ремонтного обслуживания правомерна постановка вопроса об отказе от ре зервных насосов.
Подводя итоги исследованию надежности узла песковых насо сов, можно отметить, что распределение времени безотказной ра боты между переключениями и времени восстановления подчи няется экспоненциальному или экспоненциально-степенному зако ну при значениях показателя степени 0,7—0,95.
Для оценки надежности работы узла песковых насосов необ ходимо учитывать не только отказы, вызванные износом рабочего колеса и улиты насоса, но и отказы, вызываемые неисправностями в работе зумпфа и технологических трубопроводов, которые в не которых случаях достигают 50% общего количества отказов.
Наработка на отказ узла песковых насосов колеблется в пре делах 600-—1000 ч; наработка на отказ собственно насосов состав ляет 1300—2000 ч для насосов НП-8 и НП-10 на АНОф-2 и 850—
115
1450 ч для насосов 8Гр-8 на Ждановской фабрике. Коэффициент технического использования насосов составляет 94,5—99,4%, веро ятность безотказной работы на интервале 24 ч 90—95%• ■ Исследования показывают, что механическая надежность пес
ковых насосов не требует постоянного обслуживания узла техно логическим персоналом. При условии стабилизации объема пита ния, исключении переливов и проведении мероприятий по удале нию посторонних предметов из пульпы насосное отделение может управляться с местного группового пункта. Интенсивность пере ключений и вероятность переключений в интервале 24 ч показы вают, что нет необходимости в устройствах по автоматическому переключению насосов.
Уровень надежности работы узла песковых насосов с наработ кой на отказ около 600 ч для насосов на АНОФ-2 и средним вре менем работы между переключениями 70—115 ч для насосов на Ждановской фабрике нельзя считать удовлетворительным. Надеж ность работы узла песковых насосов должна определяться нара боткой на отказ 1000—2000 ч и исключать отказы вследствие не поладок зумпфа и технологических трубопроводов.
§10. Вакуум-фильтры и вакуум-насосы
Врезультате исследований характеристик надежности обору дования флотационно-фильтровальных отделений угольных обога тительных фабрик, проведенных УкрНИИУглеобогащеннем [27], установлено, что ненадежным элементом в этой системе является
дисковый вакуум-фильтр, оборудованный металлическими секто рами.
Для определения надежности основных узлов дисковых вакуумфильтров, оборудованных металлическими секторами и обтяну тых фильтровальной тканыо из капрона, фиксировались отказы отдельных узлов: корпуса, привода с полым валом, клапана мгно венной отдувки, распределительных головок и секторов (72 эле мента).
Т а б л и ц а 47
Отказы узлов фильтра
Основные узлы фильтра |
Количество |
% к сумме |
отказов |
отказов |
|
Корпус.................................................................................. |
2 |
0,6 |
Привод с полым валом .................................................. |
4 |
1,2 |
Клапан мгновенной отдувки ........................................... |
5 |
1,5 |
Распределительные головки ............................................... |
11 |
3,3 |
Секторы (72 элемента)...................................................... |
308 |
93,4 |
И т о г о . . . |
330 |
100 |
116
За период наблюдений было зарегистрировано 330 отказов (табл. 47). При исследовании изучалась работа вакуум-фильтров, оборудованных металлическими секторами Бердичевского машино строительного завода «Прогресс». Было также проведено сравне ние надежности новой конструкции резиновых секторов.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
48 |
|
|
|
|
Оценки характеристик надежности вакуум-фильтров |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К о э ф ф и ц и е н т |
В е р о я т н о с т ь |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С р е д н е е в р е - |
б е з о т к а з н о й |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т е х н и ч е с к о г о |
|||||
|
О б о р у д о в а н и е |
|
|
|
|
м я п о с с т а н о в - |
р а б о т ы в н н - |
|||||||
|
|
|
о т к а з , ч |
|
и с п о л ь з о в а н и я , |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
л с ш ш , ч |
т е р в а л е 2 0 ч , |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
% |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дисковые вакуум-фильтры . |
95 |
|
|
3,4 |
|
86,2 |
82,5 |
|||||||
Вакуум-насосы |
................... |
908 |
|
|
6,4 |
|
96,3 |
99,9 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
49 |
|
|
|
|
Наработка на отказ отдельных узлов вакуум-фильтра |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Н а р а б о т к а на о т к а з о т д е л ь н ы х у з л о в , ч |
|
|
|||||
Н а р а б о т к а |
на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о т к а з в а к у у м - |
|
|
|
|
П р и в о д с |
К л а п а н м г н о |
Р а с п р е д е л и |
С е к т о р ы ( 7 2 |
||||||
ф и л ь т р а , |
ч |
|
К о р п у с |
|
|
в е н н о й о т - |
т е л ь н ы е г о |
|||||||
|
|
п о л ы м ва л ом |
э л е м е н т а ) |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
д у в к и |
|
л о в к и |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
95 |
|
|
16 420 |
|
8210 |
|
|
6565 |
|
2895 |
107 |
||
Оценки характеристик надежности работы дисковых вакуум- |
||||||||||||||
фильтров и вакуум-насосов КВН-50 приведены в табл. 48. |
|
|||||||||||||
Среднее |
значение |
наработок на |
|
|
|
|
|
|||||||
отказ узлов вакуум-фильтров |
при |
P i t ) |
|
|
|
|
||||||||
ведены в табл. 49. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Наработка на отказ всех секто |
0,8 |
|
|
|
|
|||||||||
ров |
(72 |
элемента) |
означает, |
|
что |
|
|
|
|
|
||||
через |
107 |
ч |
вакуум-фильтр |
оста |
|
|
|
|
|
|||||
навливается для замены |
в среднем |
0,6 |
. ' 2 |
|
|
|||||||||
трех секторов. Поэтому средняя на |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||
работка |
на |
отказ |
металлического |
0.4 |
- 1 |
|
|
|||||||
сектора, обтянутого сеткой из |
кап- |
|
|
|
|
|||||||||
ростали, |
составит 2568 ч. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Рис. |
38. |
Кривые |
|
вероятности |
|
|
0,2 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
безотказной |
работы дисковых |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
вакуум-фильтров: |
|
|
|
|
160 |
320 |
|
|
||||
|
1 — м е т а л л и ч е с к и е |
с е к т о р ы ; |
2 — р е |
|
|
|
4 8 0 . |
t , 4 |
||||||
|
|
|
з и н о в ы е с е к т о р ы |
|
|
|
|
|
|
|
|
117
Наблюдения показали, что наработка на отказ резиновых сек торов составляет 4584 ч, а вакуум-фильтра в целом (72 элемен та) — 1914 ч.
Таким образом, срок службы сетки из каиростали, натянутой иа резиновые секторы, повышается на 80,4% (по сравнению с сеткой из капростали, установленной на металлических секторах).
На рис. 38 приведены кривые вероятности безотказной работы дискового вакуум-фильтра, оборудованного металлическими и ре зиновыми секторами. Вероятность безотказной работы вакуумфильтра с металлическими секторами Р = 0,8, а с резиновыми сек торами Р' = 0,9, т. е. на 10% выше.
Если дисковые вакуум-фильтры оборудовать резиновыми или гуммированными секторами, то можно обеспечить повышение ос новных показателей надежности не только вакуум-фильтра, но и системы оборудования фильтровального отделения.
\
ГЛАВА IV
НАДЕЖНОСТЬ РАБОТЫ СИСТЕМ ГИДРОТРАНСПОРТА ХВОСТОВ
Хвостовое хозяйство и, в частности, система гидротранспорта хвостов является ответственным звеном для обеспечения надежно сти работы обогатительных фабрик. В тех случаях, когда невоз можно осуществить строительство сооружений для аварийного сброса хвостов, надежность работы пульпонасосных станций ста новится определяющей в обеспечении нормальной работы фабрики и достижении ею коэффициента движения оборудования 90—94%• В табл. 50 приведены коэффициенты технического использования корпуса обогащения и системы гидротранспорта для обеспечения различных коэффициентов движения оборудования корпуса обо гащения и фабрики. При определении коэффициента движения оборудования принималось, что потери рабочего времени при. оста новке корпуса обогащения по причинам организационной ненадеж ности составляют не более 2%, а пульпонасосных не более 1% го дового календарного фонда времени.
Сопоставление данных табл. 50 показывает, что коэффициент технического использования оборудования обогатительной фабри ки 92—94% в реальных условиях эксплуатации может быть до стигнут в тех случаях, когда коэффициент технического использо вания пульпонасосных станций хвостового хозяйства составляет не менее 98%. При этом принимается, что потери рабочего времени корпуса обогащения по организационным причинам реально не могут быть менее 2%, а пульпонасосных станций— 1%' годового фонда времени.
Высокий коэффициент технического использования пульпона сосных станций может быть обеспечен специальными инженерны ми мероприятиями с резервированием насосов и трубопроводов и обеспечением своевременного восстановления отказавших эле ментов. Большую практическую пользу в этой работе может ока зать определение и анализ количественных характеристик надеж ности элементов.
Для достижения заданного коэффициента технического исполь зования конструктивное решение системы гидротранспорта хво стов должно предусматривать возможность остановки для ремон та отказавших насосов, задвижек и пульпопроводов без перерыва в работе системы гидротранспорта и уменьшения производитель ности. При этом должна быть предусмотрена возможность быст-
119