Надежность гидротранспортных систем, подающих сыпучие материалы, на основе стохастических моделей

• Автор: Тевзадзе, Тамаз Шотаевич
• Шифр специальности: 05.22.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Тбилиси
• Количество страниц: 195 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЙ .II

2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Понятия теории надежности, применяемые в работе. .

2.2. Марковские процессы с конечным числом состояний. .

2.3. Метод пространственных событий .

Выводы по главе

3. НАДЕЖНОСТЬ ПРОЕКТИРУЕМЫХ ГИДРОТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ. .

3.1. Классификация и характеристика отказов, имеющих место в гидротранспортных системах . .
3.2. Прогнозирование надежности насосной станции проектируемой гидротранспортной системы
3.3. Прогнозирование надежности насосной станции проектируемой гидротранспортной системы с учтом резервирования углепровод БеловоНовосибирск.
3.4. Определение оптимальной, с позиции теории надежнос
ти, скорости транспортирования гидросмеси
3.5. Вывод расчтной зависимости для определения критической скорости взвесенесущего потока .
3.6. Определение вероятности безотказной работы пульпопровода при гидравлическом ударе .
Выводы по главе
4. НАДЕЖНОСТЬ ЭКСПЛУАТИРУЕМ ГИДРОТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ. . .
4.1. Требования, предъявляемые к уровням надежности эксплуатируемых систем и определение остаточной наработки невосстанавливаемых элементов .
4.2. Надежность насосного оборудования эксплуатируемой пульпонасосной станции 2 гидротранспортной системы Талнахской обогатительной фабрики Норильского
ГМК им. А.П.Завенягинацу
4.3. Надежность насосного оборудования эксплуатируемой пульпонасосной станции I газотранспортной системы Талнахской обогатительной фабрики Норильского ГМК
им. А.П.Завенягина.
4.4. Надежность эксплуатируемой газотранспортной системы Оскольского электрометаллургического комбината
им. Л.И.Брежнева.
4.5. Надежность эксплуатзуемой гидротранспортной системы Удачненского горнообогатительного комбината объединения Якуталмаз.
4.6. Задачи о выбросах в эксплуатируемых газотранспортных системах
Выводы по главе
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ .
ЛИТЕРАТУРА


Расходы, связанные с гидроабразивным износом трубопроводов, наносят большой экономический ущерб, так как металлоемкость трубопроводов намного превышает металлоемкость остального оборудования гидротранспортной системы в целом. Исследование закономерностей гидроабразивного износа с целью понижения его влияния на эксплуатацию, значительно уменьшит себестоимость всей гидротранспортной системы. Основные закономерности и механизм изнашивания металлов достаточно хорошо изучены как советскими, так и зарубежными исследователями: П. С.Банатовым [7], И. В.Крагельским [бб], М. М.Тененба-умом [3,4], Ф. Маратрэ [6], М. Ш.Шоу [1]и другими. Одним из видов изнашивания является абразивное, основным условием развития которого является относительное перемещение абразива вдоль изнашиваемой поверхности. Типичный признак абразивного изнашивания - формирование направленной шероховатости изнашиваемой поверхности, вызванное микрорезанием или пластическим деформированием твердыми частицами поверхности металла. Задачи гидроабразивного износа гидротранспортного оборудования рассматривались в работах А. И.Бороховича [,II], В. Н.Покровской [-], А. Г.Джваршеишвили [,,], В. В.Трайниса[6], С. П.Турчанинова [П8,П9], Т. Ш.Гочиташвили [,], Л. А.Алехина [5]и других. Л - интенсивность изнашивания, 1Г - скорость несущей среды, а? К - абразивность материала, ) - кинематическая вязкость гидросмеси, ? Для увеличения срока службы гидротранспортной системы рекомендуются различные способы [8,,3,9,1,5] конструктивные совершенствования отдельных деталей и узлов оборудования, увеличение толщины стенки труб, защита внутренней поверхности труб от изнашивания путём футерования вкладышами из различных материалов, термическая обработка, использование специальных сплавов, добавление в пульпу ингибиторов коррозии, дробление транспортируемых материалов, регулирование технологических и гидравлических параметров транспортирования, постоянный контроль за износом и своевременное проведение ремонтно-профилактических и восстановительных работ. Большой эффект по увеличению сроков эксплуатации трубопроводов дает периодическое проворачивание их вокруг продольной оси на определенный угол [,9], а также применение винтовой навивки потока как на прямолинейных, так и криволинейных участках []. Исследования в области гидроабразивного износа, почти во всех существующих работах проводились не с точки зрения математической теории надежности, а с точки зрения конструктивной надежности. В работах указанных выше,процесс гидроабразивного изнашивания рассматривается как детерминированный процесс и его характеризуют лишь средними значениями (математические ожидания), не касались стохастичноети параметров и диапазона их изменения. Учёт стохастичноети параметров несомненно повысит точность в расчётах по прогнозу гидроабразивного износа. Подход такого типа использован в работах [,,], результатом которого является вывод о пропорциональности квадрату времени дисперсии накопленного гидроабразивного износа. Аналогичный подход использован в [,,]. Существующие работы в области гидроабразивного износа насосного оборудования гидротранспортных систем, в основном, касаются отечественных грунтовых насосов [,,,,,,8]. В этих работах рассмотрены вопросы надежности грунтовых насосов, межремонтного ресурса, методы резервирования на основе анализа процессов отказов и восстановления как в промышленных, так и в лабораторных установках. Автор работы [] определяет нестационарный коэффициент готовности Kr(t) грунтового насоса на основе анализа процессов восстановления составленного из Есех потоков переводящих грунтовый насос в различные состояния, однако так как коэффициент готовности Кг представляет собой композицию двух случайных величин (время работы и время восстановления), то кг является также стохастической величиной, для определения плотности распределения вероятности которой существуют математические методы [0]. Поэтому можно говорить лишь о нестационар-ности тренда коэффициента готовности, функция времени старения насоса, согласно работе [], выражается экспоненциально убывающей зависимостью.