Разработка методов вибродиагностирования и восстановления электроприводных нефтепромысловых насосных агрегатов

• Автор: Каминский, Станислав Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 165 с. : ил.

1 АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫХ НАСОСНЫХ АГРЕГАТОВ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ВИБРОДИАГНОСТИРОВАНИЯ

1.1 Диагностирование нефтепромыслового оборудования

1.2 Диагностирование насосных агрегатов системы ППД и ППН

1.3 Результаты диагностирования электроприводного оборудования буровых установок

1.4 Постановка целей и задач диссертационной работы

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫХ НАСОСНЫХ АГРЕГАТОВ

2.1 Источники колебаний в подшипнике качения

2.2 Методы измерения вибрации, возникающей при неисправности подшипника

2.3 Основные обнаруживаемые дефекты подшипников качения

2.4 Расчет частотных показателей «подшипниковых» вибраций

2.5 Частотный спектр электромагнитных дефектов электроприводов

Выводы по второй главе
3 ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА И СРОКОВ РЕМОНТА НАСОСНЫХ АГРЕГАТОВ
3.1 Теоретические методы определения остаточного ресурса электроприводного оборудования
3.2 Экспертное обследование электроприводного оборудования
3.3 Анализ повреждений и параметров технического состояния оборудования при определении остаточного ресурса
3.4 Расчет остаточного ресурса электроприводов по статистическим данным
3.5 Определение оптимального времени проведения капитального ремонта нефтепромысловых насосных агрегатов
Выводы по третьей главе
4 РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПОВ ОБСЛУЖИВАНИЯ ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ СОСТОЯНИЮ И ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ НАСОС НЫХ АГРЕГАТОВ
4.1 Классификация неисправностей нефтепромысловых насосных агрегатов
4.2 Диагностирование насосных агрегатов нефтедобывающих предприятий
4.3 Состояние насосных агрегатов по результатам накопленных диагностических параметров
4.4 Разработка технологии восстановления высоковольтных электродвигателей буровых установок
Выводы по четвертой главе
5 ДИАГНОСТИРОВАНИЕ И МОНИТОРИНГ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДНОГО НЕФТЕПРОМЫСЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
5.1 Разработка диагностической лаборатории для мониторинга электроприводного оборудования
5.2 Обоснование выбранной системы мониторинга
5.3 Технология диагностирования нефтепромысловых насосных агрегатов
Основные выводы и рекомендации
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ПРИЛОЖЕНИЯ:
1 Показатели надежности электроприводного оборудования буровых установок
2 Акты внедрения разработок по диссертационной работе
3 Методика диагностирования нефтепромыслового электроприводного оборудования

Все остальные дефекты приводят к модуляции сил трения и вибрации с определенными группами частот.
Основные дефекты по величине подразделяются на:
- слабые, не влияющие на работу подшипника (глубина модуляции порядка Ю дБ);
- средние, сокращающие остаточный ресурс (20 дБ);
- сильные, при которых возможен аварийный выход из строя подшипника (30 дБ).
Длительность долгосрочного прогноза состояния и периодичность диагностирования подшипникового узла определяется как типовой срок дальнейшей безотказной работы подшипника от среднего ресурса и превышает 20%. При появлении средних дефектов длительность прогноза сокращается как минимум в два раза. При определенных видах сильных дефектов рекомендуется заменять подшипник, не дожидаясь выхода его из строя, либо устранить возникающий дефект, если это возможно.
Таблица 2.1 - Основные признаки неисправностей подшипников качения
№ Вид дефекта Основные частоты модуляции Дополнительные частоты модуляции Наличие боковых составляющих в модуляции Примечание
1 2 3 4 5
1 Проскальзывание кольца в посадочном месте Гер кГвр к=2.3.4.... к>10 нет Рост ОУ ВЧ, Нет других составляющих
2 Дефекты смазки Рост ОУ ВЧ нет нет Нет сильных дефектов поверхностей качения
3 Обкатывание наружного (неподвижного) кольца Гер Возможно небольшое число гармоник, преимущественно, нечетных При балансе кГнпр > к$вр к,=1,2,3... Роста ОУ ВЧ нет
4 Неоднородный радиальный натяг 2 Г ер к Г вр~^~ к/Г вр к=1,3,5.... к, =4,6,8... нет Роста ОУ ВЧ нет, спад амплитуд гармоник с ростом к