Разработка методов и технических средств контроля соосности валов по результатам вибродиагностики насосных агрегатов

• Автор: Филимонов, Олег Владимирович
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 171 с. : ил

ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДИК И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ ЦЕНТРОВКИ ВАЛОВ АГРЕГАТОВ
1.1. Требования, предъявляемые к качеству центровки валов агрегатов в нефтяной промышленности
1.2. Анализ существующих методов для определения качества центровки
1.3. Анализ существующих технических средств для контроля соосности и центровки валов агрегатов в нефтяной промышленности
1.4. Выводы и постановка задачи
2. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ТЕПЛОВЫХ ДЕФОРМАЦИЙ НА РАСЦЕНТРОВКУ ВАЛОВ ПРИ РАБОТЕ НАСОСНОГО АГРЕГАТА
2.1 Неравномерность нагрева корпуса электродвигателей.
2.2. Неравномерность нагрева корпуса насоса
2.3. Выводы
3. ПРОМЫСЛОВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ РАСЦЕНТРОВКИ ВАЛОВ НА РАБОТУ АГРЕГАТА В НЕФТЯНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
3.1. Выбор объекта и постановка задачи проводимого
исследования
3.2. Результаты измерений

3.3. Анализ результатов измерений
3.4. Разработка методики центровки валов насосного агрегата по его состоянию
3.5. Выводы
4. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИЙ ПРИБОРОВ ДЛЯ ЦЕНТРОВКИ
ВАЛОВ С РАЗЛИЧНЫМИ ТИПАМИ МУФТ
4.1. Муфты, применяемые в нефтяной промышленности
4.2. Разработка конструкций приборов для центровки валов
4.3. Лабораторные и промышленные испытания приспособлений
4.4. Методика центровки валов с учетом погрешностей
4.5. Центровка агрегатов с удлиненным промежуточным Валом
4.6. Разработка специализированного калькулятора
4.7. Выводы
ВЫВОДЫ ИЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы
Работа механизмов сопровождается вибрацией, повышенный уровень которой приводит к уменьшению эксплуатационной надежности и срока службы машин. Высокий уровень вибрации является следствием имеющихся неисправностей.
В свою очередь, уровень вибрации является показателем, по которому можно оценить состояние того или иного механизма, а по спектральному анализу диагностировать имеющиеся неисправности. Причиной неисправностей могут быть различные виды дефектов, возникающие как в результате неправильного и (или) некачественного монтажа или сборки, так и вследствие износа или неправильной эксплуатации оборудования.
По данным фирмы ИхШг-Ьагег АВ (Швеция), в 49% случаях несоосность является причиной преждевременного износа машинного оборудования, а для насосного оборудования - 60%! По данным лаборатории вибродиагностики Октябрьского филиала УГНТУ, величина расцентровки валов насосных агрегатов, превышающая 0,1 мм, составляет около 90% из всех обследованных агрегатов. Таким образом, проблема несоосности валов агрегатов является одной из наиболее актуальных среди существующих неисправностей.
Более пристального внимания заслуживают насосные агрегаты, несущие основную нагрузку систем первичной подготовки нефти (ППН) и поддержания пластового давления (ППД) НГДУ.
Существующие сегодня средства контроля соосности валов насосных агрегатов либо очень дороги и не адаптированы к требованиям НГДУ, так как разработаны, главным образом, исходя из задач по обслуживанию агрегатов больших мощностей энергетической промышленности, либо устарели и не отвечают требованиям качества проводимых работ и затрачиваемого времени на центровку.

6. Точность измерения при помощи лазерных приспособлений практически равна разрешающей способности лазерных систем - 1мкм.
К недостаткам лазерных центровочных приборов можно отнести отсутствие учета осевых смещений роторов (для агрегатов с подшипниками скольжения) в процессе измерения расцентровок. Применение лазерных приборов предполагает необходимость жесткого закрепления ротора в осевом направлении.
Принимая во внимание стоимость лазерных центровочных приборов -около 13 тыс.... 15 тыс. долларов США, и требования на центровку валов (табл.1), то можно прийти к выводу, что сегодня для, например НГДУ, при потребности хотя бы 10-12-ти центровочных приборов, такая цена велика. Приспособления же отечественного производства с индикаторами часового типа, вполне удовлетворяют требованиям Российских предприятий нефтегазодобывающей отрасли.
1.4. Выводы и постановка задачи.
В связи с тем, что центровка валов одновременно является с одной стороны тяжелым физическим трудом, с другой - работа, требующая достаточно высокого внимания, необходима разработка механических технических средств, которые бы отвечали требованиям точности при центровке насосных агрегатов в нефтяной промышленности. Прибор должен быть укомплектован специализированным калькулятором для упрощения расчетов толщины подкладываемых пластин под опоры в процессе центровки. Цена этих приборов должна удовлетворять заказчика для возможности приобретения его на каждую отдельно взятую насосную станцию. Сегодня каждое НГДУ имеет 15...20 объектов удаленных друг от друга - это насосные станции цехов ППД и ППН, на каждой, из которой от двух до восьми насосных агрегатов.