Разработка концепции технического обслуживания оборудования производства целлюлозы на основе вибрационного диагностирования

• Автор: Сиваков, Валерий Павлович
• Шифр специальности: 05.21.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 303 с. : ил.

1. Состояние теории и практики обеспечения технического обслуживания оборудования производства целлюлозы вибрационным диагностированием
1.1. Краткие сведения о варочном оборудовании и методах
его диагностирования
1.2. Обзор работ по вибрационному расчету оборудования целлюлозного производства и аналогичных аппаратов химической промышленности
1.3. Обзор работ по измерению вибрации и техническому диагностированию оборудования
1.4. Обзор работ по уменьшению колебаний оборудования целлюлозного производства и аналогичных аппаратов
других производств
1.5. Обзор работ по влиянию коррозионного износа на
прочность варочных котлов
1.6. Методические основы организации ремонтов оборудования
по состоянию на основе вибрационного диагностирования
1.6.1. Общие и специфические критерии вибрационного диагностирования
1.6.2. Выбор критериев для обоснования ремонтов
1.7. Цель и задачи обоснования обслуживания оборудования производства целлюлозы по состоянию
2. Теоретические исследования вибрации варочного оборудования
2.1. Вынуждающие силы, действующие на варочные котлы
2.1.1. Вынуждающие силы в виде удара
2.1.2. Вынуждающие силы от циклических изменений эксплуатационных характеристик варочных котлов 51 -
2.1.3. Динамические нагрузки периодического действия
2.2. Вибрационный расчет варочных котлов

2.2.1. Расчетная вибрационная модель варочных котлов
2.2.2. Расчет парциальных собственных частот колебаний варочного котла
2.2.3. Расчет низших собственных частот колебаний
варочного котла
2.3. Исследование влияния внутреннего давления на колебания варочных котлов
2.3.1. Влияние циклических изменений размеров корпуса варочного котла на осевую силу
2.3.2. Влияние колебаний варочного котла на осевую силу от внутреннего давления
2.3.3. Влияние внутреннего давления на собственные частоты колебаний варочных котлов
2.4. Влияние массы и агрегатного состояния сырья на собственные частоты колебаний варочного котла
2.5. Определение виброперемещений варочного котла от сейсмических воздействий
2.6. Влияние циклических изменений нагрузки на осесимметричные колебания корпуса варочного котла
2.7. Выводы
3. Экспериментальные и расчетные исследования вибрации
оборудования варочного производства
3.1. Методика проведения экспериментальных исследований вибрации варочного оборудования
3.2. Исследование колебаний варочных котлов
3.3. Исследование распространения вибрации в технологической щепе
3.4. Исследование колебаний корпуса варочного котла, загруженного обрабатываемым сырьем
3.5. Силы, возбуждающие колебания трубопроводов варочных котлов
3.6. Собственные частоты колебаний трубопроводов

3.7. Экспериментальное обследование колебаний трубопроводов загрузки варочных котлов
3.8. Исследования колебаний роторных машин целлюлозного производства
3.9. Диагностика сит питателя высокого давления
3.10. Выводы
4. Диагностирование технического состояния варочного
оборудования вибрационными методами
4.1. Методы диагностирования технического состояния оборудования
4.2. Вибрационный метод диагностирования оборудования
4.3. Измерение вибрационных функций оборудования
4.4. Режим работы оборудования при измерении вибрации
4.5. Допустимые диагностические параметры вибрационной функции отклика
4.6. Периодичность вибрационного обследования оборудования производства целлюлозы при эксплуатации
4.7. Вибрационное диагностирование оборудования целлюлозного производства при пуске в эксплуатацию
4.8. Прогнозирование технического состояния варочного оборудования при проектировании
4.9. Контроль общего коррозионного износа варочных котлов
по собственным частотам колебаний
4.10. Выводы
5. Обоснование концепции ремонтов оборудования производства
целлюлозы по состоянию при вибрационном диагностировании
5.1. Концепция диагностирования технического состояния
элементов
5.1.1. Исследование множества технических состояний элементов
5.1.2. Графы изменения технического состояния элемента
где Е,- — амплитуда вынуждающей силы;
с — скорость распространения ударной волны;
Ар - пульсация давления в суспензии; со - частота изменений силы.
Скорость распространения ударной волны определяется по формуле
Н.Е. Жуковского:
где с3- скорость распространения звука в суспензии;
Еж - объемный модуль упругости суспензии; б, б - соответственно диаметр, толщина стенки трубопровода; Е - модуль упругости материала трубопровода.
Скорость распространения звука в суспензии равна
где р - плотность суспензии.
Принимаем, что при одноканальной выгрузке суспензии скорость потока VI не изменяется и равна начальной скорости У] = У0, при двухканальной выгрузке суспензии скорость потока У2 = 0,5У0. Чередование одно- и двухканальной выгрузки суспензии сопровождается неполным гидравлическим ударом. Пульсация давления при неполном гидравлическом ударе определяется по формуле [85]
Анализ виброграмм питателя показывает, что гидравлический удар является не прямым, так как длительность времени перехода с одно- на двухканальную выгрузку происходит за некоторый период времени Е. Повышение
ТГГЁ^ДЕб)’
(2.3)
(2.4)
Дри =рс(У0-У2)созшП