Текст книги "Техническая эксплуатация и ремонт технологического оборудования"

7.5 Организация и проведение ремонта

Основанием для остановки оборудования на ремонт служит месячный (годовой) график ремонта. На подготовку и остановку на капитальный ремонт сложного оборудования, выполняемого подрядной организацией, издается приказ по предприятию, в котором указываются:

– сроки подготовки и ремонта;

– ответственные за безопасность работы;

– ответственные за подготовку оборудования к ремонту (механик подразделения);

– руководитель ремонта;

– ответственные за качество и сроки выполнения ремонта.

Вывод оборудования в ремонт и все ремонтные работы должны проводиться в полном соответствии с требованиями инструкций и правил, действующих на предприятии, в частности:

– по охране труда, промышленной и пожарной безопасности;

– по организации и ведению работ в газоопасных местах и порядку оформления разрешений на право выполнения этих работ на предприятии;

– о порядке проведения огневых работ.

Оборудование останавливают на ремонт в соответствии с действующей инструкцией по эксплуатации (пуску, обслуживанию и остановке) этого оборудования.

При подготовке оборудования к ремонту необходимо выполнить следующие работы:

– отключить электроэнергию, снять напряжение на сборках и щитах, отсоединить ремонтируемое оборудование от всех подходящих к объекту и отходящих от него коммуникаций с помощью заглушек;

– освободить оборудование и коммуникации от грязи и шлама, ядовитых и горючих газов и продуктов (промыть, пропарить, продуть и проветрить);

– очистить приямки, каналы, лотки, промыть канализационные трубопроводы, очистить оборудование от осадка, накипи и твердых отложений;

– проверить содержание инертных, горючих, ядовитых газов и кислорода в ремонтируемом оборудовании, коммуникациях, колодцах и приямках;

– подготовить места для установки заглушек и установить их.

Подготовка оборудования к ремонту проводится эксплуатационным персоналом подразделения. Полностью подготовленное к ремонту оборудование сдается лицом, ответственным за вывод оборудования в ремонт, руководителю ремонта.

Сдача оборудования в текущий и капитальный ремонты, выполняемые силами предприятия, оформляется записью в ремонтном журнале, а сдача в капитальный ремонт, выполняемый подрядными организациями, оформляется актом. Без двухстороннего подписания акта сдачи оборудования в капитальный ремонт руководитель ремонта от подрядной организации не имеет права приступить к ремонту, а лицо, ответственное за вывод и подготовку оборудования к ремонту, не имеет права допускать ремонтников к началу работ. Для руководителя ремонта от предприятия начало ремонта определяется датой подписи в ремонтном журнале.

После приемки оборудования в ремонт руководитель ремонта является ответственным за соблюдение общего порядка на выделенной для ремонта площадке, за соблюдение ППБ и срока выполнения работ.

Руководитель ремонта перед началом ремонта осуществляет следующие мероприятия:

– принимает меры по созданию безопасных условий работы (соблюдение осторожности при вскрытии люков, фланцевых соединений, клапанов и т. д.);

– организует установку лесов и средств механизации трудоемких работ (если это невозможно было сделать до остановки оборудования на ремонт);

– оформляет допуск рабочих других предприятий и цехов к выполнению ремонтных работ;

– оформляет допуск на производство огневых и газоопасных работ;

– проводит инструктаж привлекаемого к ремонту персонала о порядке выполнения работ, по промышленной безопасности и противопожарным мероприятиям, об основных опасных и вредных производственных факторах в данном цехе. О проведенном инструктаже делается запись в журнале инструктажа.

При остановке оборудования на ремонт производственный персонал, не занятый на работающем оборудовании, по распоряжению руководителя подразделения передается на период проведения ремонта в распоряжение руководителя ремонта.

При проведении ремонта сложного оборудования могут выполняться испытания на холостом ходу и в рабочих условиях. Порядок сдачи оборудования для испытаний на холостом ходу и в рабочих условиях следующий:

– руководитель ремонта (мастер по ремонту) делает запись в ремонтном журнале о дате и времени сдачи оборудования (с указанием наименования) для испытания на холостом ходу и расписывается;

– механик производственного подразделения ниже записи руководителя ремонта делает запись «Принял оборудование для испытания на холостом ходу», расписывается, ставит число и время;

– руководитель подразделения производит проверку готовности оборудования к испытаниям на холостом ходу и ниже подписи механика делает отметку «Оборудование к испытаниям на холостом ходу допускаю», расписывается, ставит число и время.

После этого механик подразделения является ответственным за проведение испытаний оборудования на холостом ходу.

Устранение неисправностей при испытаниях производится силами сторонней организации. Ответственным за качество устранения неисправностей является механик подразделения.

Если предусмотрено проведение дополнительных испытаний оборудования (на прочность, плотность, под нагрузкой), то испытания должны продолжаться до выхода рабочих показателей отдельных частей и оборудования в целом на указанные в паспорте значения.

Контроль проведения испытаний оборудования на холостом ходу и до выхода на рабочие показатели осуществляет механик подразделения.

При положительных результатах испытаний на холостом ходу и в рабочих условиях оборудование принимается. Об этом делают отметку и ставят подписи в сменном журнале по порядку следующие лица – руководитель подразделения, механик производственного подразделения, руководитель ремонта.

Если оборудование подконтрольно Ростехнадзору, то после окончания испытаний на холостом ходу и в рабочих условиях оно представляется на проверку местным органам Ростехнадзора, о чем составляется акт или делается отметка в соответствующем журнале.

В процессе ремонта должны быть выполнены работы согласно ТУ на капитальный ремонт, устранены неисправности, включенные в ведомость дефектов и дополнительно выявленные в процессе ремонтных работ.

В процессе ремонта сложного оборудования перед сдачей его в эксплуатацию должна быть проведена рабочая обкатка. Подготовка оборудования к рабочей обкатке производится под наблюдением руководителя ремонта.

Оборудование считается подготовленным к сдаче в рабочую обкатку при следующих условиях:

– наличие положительных результатов его испытаний, проведенных в соответствии с ТУ на ремонт данного оборудования;

– готовность соответствующей ремонтной документации, подтверждающей объемы выполненных ремонтных работ с подписью исполнителей (акт сдачи оборудования в ремонт, ведомость дефектов, акты результатов испытаний и т. д.);

– наличие документов (паспортов и справок Ростехнадзора, если оборудование поднадзорно этой службе), подтверждающих соответствие установленных деталей давлению и температурным условиям работы;

– наличие утвержденной в установленном порядке документации на изменения в технологических схемах или в агрегатах и узлах оборудования;

– проведение очистки и уборки отремонтированного оборудования и прилегающей к нему территории от материалов, приспособлений, инструмента, лесов, применявшихся ремонтным персоналом в процессе ремонта, а также от разных отходов и т. д.;

– учет замечаний Ростехнадзора и отсутствие предписаний, препятствующих началу обкатки.

Оборудование после осмотра и проверки документации согласно перечня, изложенного ранее, допускается в рабочую обкатку только после соответствующих записей в ремонтном журнале, сделанных руководителями или ответственными лицами в следующем порядке:

– руководитель ремонта подтверждает готовность и представляет оборудование к обкатке и пробному пуску;

– механик подразделения и мастер по контрольно-измерительным приборам и автоматике (КИПиА) подтверждают готовность к обкатке и пробному пуску подведомственной им части оборудования;

– руководитель подразделения разрешает обкатку и пробный пуск.

Если в процессе обкатки оборудование было остановлено для устранения выявленных дефектов, такие остановки считаются продолжением ремонта. Устранение выявленных дефектов должно проводиться ремонтным персоналом в строгом соответствии с правилами ведения ремонтных работ и подготовки к ним.

Порядок приемки оборудования в эксплуатацию следующий:

– руководитель ремонта сдает оборудование;

– механик подразделения подтверждает готовность оборудования к эксплуатации;

– руководитель подразделения принимает оборудование.

Капитально отремонтированное оборудование после испытания и обкатки принимается с составлением акта на выдачу из капитального ремонта. Акт должен быть подписан не позднее чем через сутки после окончания рабочей обкатки.

8 Техническая диагностика оборудования

8.1 Общие положения

Заложенные в основу ППР нормативы периодичности являются опытно усредненными величинами, установленными так, чтобы ремонтные периоды были кратными и привязанными к календарному планированию основного производства (год, квартал, месяц). Любые усредненные величины имеют свой существенный недостаток: даже при наличии ряда уточняющих коэффициентов они не дают полной объективной оценки технического состояния оборудования и необходимости вывода в плановый ремонт. Почти всегда присутствуют два лишних варианта: остаточный ресурс оборудования далеко не исчерпан, остаточный ресурс не обеспечивает безаварийную работу до очередного планового ремонта.

Объективным методом оценки потребности оборудования в ремонте является постоянный или периодический контроль технического состояния объекта с проведением ремонтов лишь в случае, когда износ деталей и узлов достиг предельной величины, не гарантирующей безопасной, безотказной и экономичной эксплуатации оборудования. Такой контроль может быть достигнут средствами технической диагностики (ТД), а сам метод становится составной частью Системы ППР (контроля).

Техническое диагностирование (ТД) – это элемент Системы ППР, позволяющий изучать и устанавливать признаки неисправности (работоспособности) оборудования, устанавливать методы и средства, при помощи которых дается заключение (ставится диагноз) о наличии (отсутствии) неисправностей (дефектов).

Целями ТД являются:

– контроль параметров функционирования, т. е. хода технологического процесса, с целью его оптимизации;

– контроль изменяющихся в процессе эксплуатации параметров технического состояния оборудования, сравнение их фактических значений с предельными значениями и определение необходимости проведения ТО и ремонта;

– прогнозирование ресурса (срока службы) оборудования, агрегатов и узлов с целью их замены или вывода в ремонт.

Техническая диагностика исходит из положения, что любое оборудование или его составная часть может быть в двух состояниях – исправном и неисправном.

Исправное оборудование всегда работоспособно, оно отвечает всем требованиям ТУ, установленных заводом-изготовителем. Неисправное (дефектное) оборудование может быть как работоспособно, так и неработоспособно, т. е. в состоянии отказа.

По величине дефектов составных частей (агрегатов, узлов и деталей) можно определить работоспособность оборудования. Зная техническое состояние отдельных частей оборудования на момент диагностирования и величину дефекта, при котором нарушается его работоспособность, можно предсказать вероятный срок безотказной работы оборудования до очередного планового ремонта, предусмотренного нормативами периодичности Системы ППР, а также необходимость их корректировки.

Другой задачей ТД является прогнозирование остаточного ресурса оборудования и установления срока его безотказной работы без ремонта (особенно капитального), т. е. корректировка структуры ремонтного цикла.

Оборудование может отказать в связи с изменением внешней среды и по причине физического износа деталей, находящихся как снаружи, так и внутри оборудования. Техническая диагностика направлена в основном на поиск и анализ внутренних причин отказа. Наружные причины определяются визуально, при помощи измерительного инструмента и несложных приспособлений.

Основным принципом диагностирования является сравнение регламентированного значения параметра функционирования или параметра технического состояния оборудования с фактическим при помощи средств диагностики. Под параметром здесь и далее согласно ГОСТ 19919-74 понимается характеристика оборудования, отображающая физическую величину его функционирования или технического состояния.

Несмотря на большое разнообразие применяемых для диагностирования оборудования приборов, монтажных схем датчиков, их конструкторского исполнения и т. д., как показывает отечественный и мировой опыт, подходы к внедрению ТД в практику остаются общими.

8.2 Требования к оборудованию, переводимому на техническое диагностирование

При переводе оборудования на стратегию ремонта по техническому состоянию в первую очередь должен быть решен вопрос о его приспособленности для установки на нем средств ТД. О приспособленности находящегося в эксплуатации оборудования к ТД судят по соблюдению показателей надежности и наличию мест для установки диагностической аппаратуры (датчиков, приборов, монтажных схем).

Для обеспечения приспособленности оборудования к ТД его конструкция должна предусматривать:

– возможность доступа к контрольным точкам путем вскрытия технологических крышек и люков;

– наличие установочных баз (площадок) для установки виброметров;

– возможность подключения и размещения в закрытых жидкостных системах средств ТД (манометров, расходометров, гидротесторов в жидкостных системах) и подключение их к контрольным точкам;

– возможность многократного присоединения и отсоединения средств ТД без повреждения устройств сопряжения и самого оборудования в результате нарушения герметичности, загрязнения, попадания посторонних предметов во внутренние полости и т. д.

Перечень работ по обеспечению приспособленности оборудования к ТД приводится в техническом задании на модернизацию переводимого на ТД оборудования. После определения перечня оборудования, переводимого на ремонт по техническому состоянию, подготавливается исполнительная техническая документация по разработке и внедрению средств ТД и необходимой модернизации оборудования.

8.3 Выбор диагностических параметров и методов технического диагностирования

Рекомендуется следующая последовательность и методика проведения работ по оснащению оборудования средствами ТД:

1. Определяются параметры, подлежащие постоянному или периодическому контролю для проверки алгоритма функционирования и обеспечения оптимальных режимов работы (технического состояния) оборудования. Для этого по всем агрегатам и узлам оборудования составляется перечень возможных отказов. Анализируется механизм возникновения и развития каждого отказа и намечаются диагностические параметры, контроль которых, плановое техническое обслуживание и текущий ремонт могут предотвратить отказ.

Анализ отказов рекомендуется проводить по форме, представленной в приложении Д.

2. По всем отказам намечаются диагностические параметры, контроль которых поможет оперативно отыскать причину отказа, и метод ТД (Приложение Е). На практике получили распространение диагностические признаки (параметры), которые можно разделить на три группы:

– параметры рабочих процессов (динамика изменения давления, усилия, энергии), непосредственно характеризующие техническое состояние оборудования;

– параметры сопутствующих процессов или явлений (тепловое поле, шумы, вибрации и др.), косвенно характеризующие техническое состояние;

– параметры структурные (зазоры в сопряжениях, износ деталей и др.), непосредственно характеризующие состояние конструктивных элементов оборудования.

3. Составляется сводный перечень диагностируемых отказов, возможные причины отказов, предшествующие отказу неисправности и т. д.

4. Исследуется возможность сокращения числа контролируемых параметров за счет применения обобщенных (комплексных) параметров.

5. Разрабатываются функциональные схемы контроля параметров технологических процессов и технического состояния оборудования.

6. Выбирается один или несколько методов ТД и уточняется перечень диагностических параметров. При выборе методов ТД учитывают следующие основные критерии оценки его качества:

– экономическую эффективность процесса ТД;

– достоверность ТД;

– наличие выпускаемых датчиков и приборов;

– универсальность методов и средств ТД.

7. Проводятся исследования выбранных диагностических признаков для определения диапазонов их изменения, предельно допустимых значений, моделирования отказов и неисправностей.

8. Выбираются средства ТД. При необходимости составляется заявка на создание (приобретение) средств ТД, датчики, приборы, монтажные схемы и т. д.

9. Разрабатывается технология ТД, технические требования к диагностическому оборудованию.

10. По результатам анализа отказов оборудования разрабатываются мероприятия по повышению надежности оборудования, в том числе разработка средств ТД.

8.4 Средства технической диагностики

По исполнению средства ТД подразделяют на:

– внешние – не являющиеся составной частью объекта диагностирования;

– встроенные – с системой измерительных преобразователей (датчиков) входных сигналов, выполненных в общей конструкции с оборудованием диагностирования как его составная часть.

Внешние средства ТД подразделяют на стационарные, передвижные и переносные.

Если принято решение о диагностировании оборудования внешними средствами, то в нем должны быть предусмотрены контрольные точки, а в руководстве по эксплуатации средств ТД необходимо указать их расположение и описать технологию контроля.

В оборудование встраиваются средства ТД, информация от которых должна поступать непрерывно или периодически. Эти средства контролируют параметры, выход значений которых за нормативные (предельные) значения влечет за собой аварийную ситуацию и зачастую не может быть предсказан заранее в периоды технического обслуживания.

По степени автоматизации процесса управления различают средства ТД:

– с ручным управлением;

– автоматизировано – ручным управлением;

– автоматизированные.

Средства ТД с автоматизировано – ручным управлением характеризуется тем, что часть операций ТД выполняется автоматически, осуществляется световая или звуковая сигнализация или принудительное отключение привода при достижении предельных значений параметров, а часть параметров контролируется визуально по показаниям приборов.

Как правило, автоматизированные средства ТД содержат источники воздействий (в системах тестового диагноза), измерительные преобразователи, аппаратуру расшифровки и хранения информации, блок расшифровки результатов и выдачи управляющих воздействий.

При создании средств ТД для технологического оборудования могут применяться различные преобразователи (датчики) неэлектрических величин в электрические сигналы, аналого-цифровые преобразователи аналоговых сигналов в эквивалентные значения цифрового кода, сенсорные подсистемы технического зрения.

К конструкциям и типам преобразователей (датчиков), применяемых для средств ТД, предъявляются следующие требования:

– малогабаритность и простота конструкции, приспособленность для размещения в местах с ограниченным объемом размещения аппаратуры;

– возможность многократной установки и снятия датчиков при минимальной трудоемкости и без монтажа оборудования;

– соответствие метрологических характеристик датчиков информационным характеристикам диагностических параметров;

– высокая надежность и помехоустойчивость, включая возможность эксплуатации в условиях электромагнитных помех, колебаний напряжений и частоты питания;

– устойчивость к механическим воздействиям (удары, вибрации) и к изменению параметров окружающей среды (температура, влажность);

– простота регулирования и обслуживания.

Заключительным этапом создания и внедрения средств ТД является разработка документации. Рекомендуется следующий состав документации по ТД:

– эксплуатационная конструкторская документация;

– технологическая документация;

– документация на организацию диагностирования.

Эксплуатационная конструкторская документация – это руководство по эксплуатации на объект диагностирования, которое должно включать руководство по эксплуатации средства ТД, в том числе конструкцию и описание устройств сопряжения с объектом. В руководстве по эксплуатации задают режимы работы оборудования, при которых производится диагностирование.

Технологическая документация на ТД включает: технологию выполнения работ; очередность выполнения работ; технические требования на выполнение операций ТД.

Основным рабочим документом является технология ТД данной модели (типа) оборудования, которая должна содержать: перечень средств ТД; перечень и описание контрольно-диагностических операций; номинальные допустимые и предельные значения диагностического признака; характеристики режима работы при проведении ТД.

Кроме эксплуатационной, технологической и организационной документации на каждый переводимый объект могут разрабатываться программы прогнозирования остаточного ресурса.