Метод прогнозирования эксплуатационной надежности оборудования нефтехимических производств
При эксплуатации оборудования нефтехимических производств неизбежно возникают повреждения или нарушения работоспособности его элементов даже при отсутствии дефектов изготовления и соблюдении правил эксплуатации. Это обусловлено их особенностями: высокой коррозионной активностью технологических сред, высокими температурой, давлением и скоростью технологических потоков, наличием переменных температурных деформаций и сложного напряженного состояния металла оборудования.
Отказы нефтехимического оборудования обусловлены множеством причин. Большая часть отказов (около 90%) проявляется постепенно в изменении одного или нескольких выходных параметров. Контролируемыми параметрами могут быть как непосредственно измеряемые величины повреждений (глубина коррозии стенок, износ детали), так и выходные параметры оборудования (производительность, коэффициент полезного действия) и др. Оценка надежности многих видов химического и нефтяного оборудования осуществляется индивидуально для каждого экземпляра оборудования по результатам периодических обследований. К такому оборудованию относятся сосуды, работающие под давлением, резервуары, колонная и теплообменная аппаратура, различные реакторы, аппараты с перемешивающими устройствами и т.п.
Совершенствование методов трибологических расчетов требует, в частности, учета стохастической изменчивости свойств и структуры системы, а также изменчивости других случайных факторов. Необходимым этапом развития является разработка в рамках существующих схем расчета методики оценки трибологической надежности с учетом изменчивости свойств материала и неопределенности исходных данных. Надежность системы в рассматриваемом случае определяется как вероятность не наступления ни одного из возможных предельных состояний в течение заданного срока эксплуатации. В качестве примера расчета трибологической надежности рассмотрен протокол экспертизы отгонной колонны (замеры толщины стенки обечайки в 149 точках), находящейся в эксплуатации 29 лет.
Представленный метод позволяет находить интенсивность отказа объекта для любого значения текущего времени и при решении задач оптимизации систем технического обслуживания, по полученным ранее аналитическим решениям определять вероятности его нахождения в одном из трех состояний: работоспособном, отказа или технического обслуживания, и тем самым минимизировать риск возникновения аварийных ситуаций и обеспечивать оптимальное управление безопасностью при эксплуатации оборудования нефтехимических производств.
К списку докладов
|
