Онлайн поддержка
Все операторы заняты. Пожалуйста, оставьте свои контакты и ваш вопрос, мы с вами свяжемся!
ВАШЕ ИМЯ
ВАШ EMAIL
СООБЩЕНИЕ
* Пожалуйста, указывайте в сообщении номер вашего заказа (если есть)

Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / ДИПЛОМНАЯ РАБОТА, РАЗНОЕ

НАДЕЖНОСТЬ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ ТЕПЛОИСТОЧНИКОВ

olgapetrovna 1250 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 104 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 21.01.2022
1. Анализ методов определения технического состояния центробежных водяных насосов с электроприводом от асинхронного двигателя показал, что применяемые методы в основном дают качественную оценку технического состояния отдельных узлов, что не позволяет в целом оценить его состояние. На основе существующей информации об отказах сетевых центробежных насосов проанализированы причины их возникновения в период эксплуатации, а также произведена классификация и ранжирование неисправностей насосов.
Введение

Теплоснабжение потребителей, промышленных объектов от ТЭЦ и котельных является важной жизнеобеспечивающей системой. Особенно актуальна задача надежности этой системы в Сибирском регионе. От надежной работы этого комплекса зависит нормальное развитие промышленного производства во всех регионах страны. Как показали последние годы перебои в теплоснабжении ведут к резкому ухудшению жизненных условий населения. Поэтому задача поддержания стабильной и эффективной работы системы теплоснабжения является актуальной. Актуальность темы. Асинхронные электродвигатели (АД) используются в большинстве электроприводов технологических процессов производителей сельхоз товаров. На сегодняшний день именно этот тип электрических машин наиболее распространен. Объясняется это простотой эксплуатации, надежностью этих машин, небольшим весом и удачными габаритными размерами. Электродвигатель асинхронный с короткозамкнутым ротором позволяет значительно снизить энергопотребление оборудованием, которое он питает, обеспечить высокий уровень его надежности, увеличить срок службы. Совокупность этих характеристик, как правило, сразу положительно отражается на модернизации всего производства. Одним из важных показателей качества асинхронного двигателя это, конечно же его надежность, а именно работа его в период эксплуатации без капитального ремонта с соблюдением условий правильной эксплуатации. Под этим определением понимается работа в соответствии с паспортными данными. В тяжелых условиях эксплуатации срок службы электродвигателей и их узлов значительно сокращается. К основным причинам выхода из строя можно отнести: нарушение правил эксплуатации, старение и износ деталей механизмов, низкий уровень ТР и ТО, тяжелые условия эксплуатации, невысокаяэффективность используемых способов и средств диагностического контроля и предупреждения отказов в реальных условиях хозяйств. Все неисправности электродвигателей с короткозамкнутым ротором можно разделить на две основные группы: механические и электрические. К механическим неисправностям относятся дефекты в корпусе двигателя, крыльчатке вентилятора, ослабление крепления обмоток статора, деформация вала ротора, износ подшипников. Наиболее частое механическое повреждение — это безусловно проблема, связанная с подшипниками. Типичными признаками износа подшипников являются увеличение шума при работе двигателя и возникновение вибрации, вследствие чего двигатель начинает сильнее греться. К электрическим повреждениям можно отнести межвитковые замыкания, обрыв обмоток, пробой изоляции на корпус, снижение сопротивления изоляции, повреждение изоляции, нарушение контактов и соединений. Количественная оценка технического состояния электропривода на практике проводится в большей степенипо комплексным показателям надежности иливремени наработки на отказ илина основе статистических данных количества отказов, это не позволяет спрогнозировать работу перед началом эксплуатации. Важнейшая из проблем - обеспечение высокой надежностью работы центробежных насосов с каждым годом становится все более актуальной, так как старение оборудования значительно опережает темпы технического перевооружения. Эта проблема усугубляется отсутствием научно-обоснованной концепции технической диагностики и определения ресурса, а также недостаточной эффективностью традиционных методов диагностики и контроля. Состояние изученности темы. Эффективность работы теплоснабжения потребителей во многом зависит от надежности и эффективности работы насосного оборудования. Повышение этих показателей зависит от успешности оптимизации режимов работы насосов в сети, совершенствования конструкции насосов и их узлов, применения стойких к перекачиваемой среде материалов и повышения эффективности системы обслуживания и ремонта оборудования на месте эксплуатации. Между тем в настоящее время проблема неправильного подбора насосного оборудования и его рабочих характеристик по-прежнему актуальна. Работа не оптимально подобранного насосного агрегата зачастую сопровождается значительным повышением температуры, снижением ресурса работы подшипников и уплотнений в результате повышенной вибрации, а также кавитацией и перегрузкой электродвигателя. Эксплуатация центробежных насосов за пределами рабочей области его характеристики может повлечь за собой серьезные последствия, в том числе изменение КПД насоса, напора, мощности и требуемого кавитационного запаса. Существующие методы в основном дают качественную оценку технического состояния отдельных узлов насосных агрегатов, что не позволяет в целом оценить состояние насоса. Количественная оценка надежности работы технических объектов проводится чаще всего путем определения показателей надежности. На практикеколичественная оценка технического состояния центробежных насосов осуществляется на основе статистических данных количества отказов или времени наработки на отказ, что не позволяет спрогнозировать работу оборудования перед началом эксплуатации. Цель работы – за счет комплексной оценки технического состояния электропривода с асинхронным электрическим двигателем и прогнозирования их работы на период эксплуатации повысить эффективность работы на примере водяного центробежного насоса. Чтобы достичь данной цели необходимо решить следующие задачи: - установить связь комплексного показателя технического состояния с показателями надежности; - математически обосновать определение комплексного показателя технического состояния центробежных насосов; - систематизировать отказы центробежных насосов и проанализировать причины их возникновения; - разработать методики определения комплексного показателя технического состояния насоса по характеру работы его отдельных частей. Объект исследования. Процесс диагностирования технического состояния водяного центробежного насоса и формирование комплексного показателя технического состояния. Предмет исследования. Взаимосвязь комплексного показателя технического состояния центробежного насоса с различными показателями надежности. Методы исследования. Для решения поставленных задач были использованы методы: теории электрических машин, вероятностно - статистический, надежности экспертный, теории вероятностей, экспертный, пакеты прикладных программ Word, Excel, Statistica, математического моделирования. Научная новизна исследований. На основании выполненных исследований были получены результаты: ? - модель процесса формирования комплексного показателя технического состояния центробежного насоса; ? - метод и технология диагностирования, методика количественной оценки комплексного показателя технического состояния центробежного насоса; ? - результаты оценки технического состояния центробежных насосов по комплексному показателю; ? - зависимости основных показателей надежности центробежных насосов от комплексного показателя технического состояния, позволяющие прогнозировать их работу. Практическая значимость и реализация работы. Итоги исследований и выявленные связи комплексного показателя технического состояния центробежного насоса с его различными показателями надежности можно использовать на предприятиях, которые используют центробежные насосы с приводом от асинхронного электродвигателя. ЗАО «Байкалэнерго» был источником данных для исследований диссертационной работы. Различные результаты исследований использовались в качестве наглядного пособия специалистами кафедры «Электрооборудования и физики» Иркутского ГАУ. Основные положения, выносимые на защиту: ? - математическое описание процесса формирования комплексного показателя технического состояния центробежного насоса; ? - комплексный показатель технического состояния центробежного насоса; ? - зависимости основных показателей надежности центробежного насоса от комплексного показателя его технического состояния; ? - методика расчета оптимального значения комплексного показателя технического состояния центробежного насоса. Достоверность результатов работыбыла подтверждена производственными и экспериментальными исследованиями и адекватностью полученных математических моделей. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 109 страницах машинописного текста, содержит 13 таблиц, 17 рисунков, список литературы из 39 наименований.
Содержание

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………… 9 1. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В ЭЛЕКТРОПРИВОДЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ………........... 13 1.1 Техническая диагностика и эффективность диагностирования асинхронных двигателей…………………………………………………………… 13 1.2 Характеристики центробежных насосных агрегатов устройство, классификация и область применения………………………………. 16 1.3 Причины отказов сетевых центробежных насосов…………………………… 25 1.4 Методы контроля технического состояния и диагностики насосных агрегатов……………………………………………………………………………… 32 1.5 Анализ существующих методов и средств диагностики асинхронного двигателя……………………………………………………………. 33 1.6 Современные средства диагностики электродвигателейв переходных режимах……………………………………………………………………………… 40 1.7 Методы количественной оценки готовности насосных агрегатов к функционированию…………………………………………………………………. 44 2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА ПО КОМПЛЕКСНОМУ ПОКАЗАТЕЛЮ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ И ЕГО СВЯЗЬ С ПОКАЗАТЕЛЯМИ НАДЕЖНОСТИ……………………………………………………………………. 47 2.1 Общие положения……………………………………………………………… 47 2.2. Оценка комплексного показателя технического состояния центробежного насоса ………………………………………………………… 49 2.3 Методологические аспекты исследований работоспособности систем……... 53 2.4 Прогнозирование надежности работы центробежного сетевого насоса от комплексного показателя технического состояния………………………………. 55 3 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ НАДЕЖНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОМПЛЕКСНОГО ПОКАЗАТЕЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ………………………………………………. 57 3.1. Методика испытаний и обработки информации…………………….............. 57 3.1.1 Метод и условия наблюдений………………………………………............... 57 3.1.2 Выбор плана испытаний и определение количества насосов,находящихся под наблюдением …………………………………………………………………………………………………. 58 3.1.3 Общая методика обработки экспериментальных данных…………………... 59 3.1.4 Обработка статистических данных и методы установления функциональных зависимостей……………………………………………………. 62 3.2 Факторы, определяющие комплексный показатель технического состояния центробежных насосов и их значимость (весомость)……………………………. 63 3.3 Количественная оценка качественных показателей факторов……................. 68 3.4 Порядок определения комплексного показателя технического состояния центробежного насоса………………………………………………………………. 73 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ВЫЯВЛЕНИЮ ВЛИЯНИЯ ТЕХНИЧЕ
Список литературы

1. ГОСТ 20911-89. Техническая диагностика. Основные термины и определения [Электронный ресурс]. – Введ. 1989-12-26. – М.: Изд-во стандартов, 1990. – 13 с. – Режим доступа: http://stroysvoimirukami.ru/gost-20911-89/. 2. ГОСТ 17398-72. Насосы. Термины и определения [Электронный ресурс]. – Введ. 1973-01-01. – М.: Изд-во стандартов, 1989. – 35 с. – Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200011689. 3. ГОСТ 27.002-2015. Надежность в технике. Термины и определения [Электронный ресурс]. – Взамен ГОСТ 27.002-89; введ. 2017-03-01. – М.: Изд-во стандартов, 2017. – 37 с. – Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200136419. 4. Амплитуда колебаний частоты вращения ротора как параметр оценки эксцентриситета ротора асинхронного двигателя / А.Ю. Прудников, В.В. Боннет, А.Ю. Логинов, И.А. Ракоца, М.Н. Герасимова // Вестник Ангарского государственного технического университета. – 2016. – № 10. – С. 70-73. 5. Ануфриенко, О.С. К определению радиальных сил, действующих на рабочие колеса центробежных машин с учетом нагрузки на покрывающий диск / О.С. Ануфриенко, А.Н. Шерстюк // Известия вузов. Энергетика. – 1989. – № 6. – С. 110-114. 6. Асинхронные двигатели серии 4А / А.Э. Кравчик [и др.]. – М.:Энергоиздат, 1982. – 504 с. 7. Веденяпин, Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Г.В. Веденяпин. – М.: Колос, 1973. – 199 с. 8. Вентцель, Е.С. Теория вероятностей и ее инженерные приложения: учеб. пособие для втузов / Е.С. Вентцель, А.Л. Овчаров. – М.: Высш. шк., 2000. – 480 с. 9. Гемке, Р.Г. Неисправности электрических машин / Р.Г. Гемке. – Л.: Энергия, 1969. – 272 с. 10. Гольдберг, О.Д. Надежность электрических машин: учеб. для вузов / О.Д. Гольдберг, С.П. Хелемская ; под ред. О.Д. Гольдберга. – М.: Академия, 2010. – 288 с. 11. Горгироджанян, С.А. Определение параметров потока на входе в колесо многоступенчатого насоса при гидравлическом торможении / С.А. Горгироджанян // Лопастные насосы / под ред. Л.П. Грянко, А.Н. Папира. – Л., 1975. – С. 50-66. 12. Елисеев, Б.М. Расчет деталей центробежных насосов: справ. пособие / Б. М. Елисеев. – М.: Машиностроение, 1975. – 208 с. 13. Ерошенко, Г.П. Эксплуатация энергооборудования сельскохозяйственных предприятий: учеб. для вузов по специальности 31.14.00 и 10.16.00 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства» / Г.П. Ерошенко, Ю.А. Медведько, М.А. Таранов. – Ростов-н/Д.: Терра; Гефест, 2001. – 592 с. 14. Журнал дежурных диспетчеров / ЗАО «Байкалэнерго». – Иркутск, 2012. – 87 с. 15. Журнал дежурных диспетчеров / ЗАО «Байкалэнерго». – Иркутск, 2013. – 98 с. 16. Журнал дежурных диспетчеров / ЗАО «Байкалэнерго». – Иркутск, 2014. – 105 с. 17. Журнал дежурных диспетчеров / ЗАО «Байкалэнерго». – Иркутск, 2015. – 123 с. 18. Зимницкий В.А. Лопастные насосы: справочник / В.А. Зимницкий, В.А. Умов. – Л.: Машиностроение, 1986. – 334 с. 19. Ирмяков, Р.З. Оценка количественных показателей надежности и эффективности эксплуатации электродвигателей магистральных насосов / Р.З. Ирмяков, Н.З. Поконов // РНТС. Сер. Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. – 1977. – № 10. – С.25-27. 20. Использование комплексных показателей для оценки работоспособности технических систем / А.Ю. Прудников, В.В. Потапов, И.А. Ракоца, М.Н. Герасимова // Вестник Ангарского государственного технического университета. – 2016. – № 10. – С. 73-75. 21. Кацман, М.М. Справочник по электрическим машинам: учеб. пособие для студ. образоват. учреждений сред. проф. образования / М.М. Кацман. – М.: Академия, 2005. – 480 с. 22. Китаев, В.Е. Электрические машины. Машины переменного тока: учеб. пособие для техникумов / В.Е. Китаев, Ю.М. Корхов, В. К. Свирин ; под ред. В.Е. Китаева. – М.: Высш. шк., 1978. – 184 с. 23. Клятис, Л.М. Надежность сельскохозяйственной техники: весомости и уровни факторов производства и эксплуатации / Л.М. Клятис, Р.Х. Нахатакян // Тракторы и сельскохозяйственные машины. – 1991. – № 7. – С.38-40. 24. Колпаков, Л.Г. Центробежные насосы магистральных нефтепроводов / Л.Г. Колпаков. – М.: Недра, 1985. – 184 с. 25. Логинов, А.Ю. Методика определения технического состояния асинхронного двигателя по комплексному показателю / А.Ю. Логинов, В.В. Боннет // Технология и средства механизации в АПК: сб. науч. трудов. – Улан-Удэ, 2012. – С. 14-18. 26. Логинов, А.Ю. Определение оптимального уровня технического состояния асинхронного двигателя / А.Ю. Логинов, В.В. Боннет, В.В. Потапов // Вестник КрасГАУ. – 2012. – № 8. – С. 163-166. 27. Ломакин, А.А. Центробежные и осевые насосы / А.А. Ломакин. – Л.: Машиностроение, 1966. – 364 с. 28. Макелви, М. Visual Basic 5: пер. с англ / М. Макелви, Р.Мартинсон, Б. Ризельман. – СПб.: BHV, 1998. – 976 с. 29. Малюшенко, В.В. Насосное оборудование ТЭС / В.В. Малюшенко, А.К. Михайлов. – М.: Машиностроение, 1973. – 280 с. 30. Махмудов, С.А. Монтаж, обслуживание и ремонт электронасосов: справочник / С.А. Махмудов, М.С. Абузерли. – М.: Недра, 1987. – 208 с. 31. Никиян, Н.Г. Освоение и оценка методов электромагнитной диагностики эксцентриситета ротора асинхронных двигателей / Н.Г. Никиян, Д.В. Сурков // Вестник ОГУ. – 2005. – № 2. – С.163-166. 32. Морозов, В.А. Расчет характеристик центробежных насосов при работе на вязкопластичных жидкостях / В.А. Морозов, А.Н. Шерстюк // Известия вузов. Энергетика. – 1988. – № 1. – С. 123-125. 33. Петухов, В.С. Диагностика состояния электродвигателей на основе спектрального анализа потребляемого тока / В.С. Петухов // Новости электротехники. – 2005. – № 19310. – С. 23-26. 34. Потапов, В.В. Анализ неисправностей центробежных насосов теплоисточников ЗАО «Байкалэнерго» / В.В. Потапов, А.Ю. Логинов, М.Н. Герасимова // Вестник ИрГСХА. – 2017. – Вып. 80. – С. 78-83. 35. Прудников, А.Ю. Математическая модель асинхронного двигателя с эксцентриситетом ротора / А.Ю. Прудников, В.В. Боннет, А.Ю. Логинов // Вестник КрасГАУ. – 2015. – № 6. – С. 94-97. 36. Прудников, А.Ю. Метод определения эксцентриситета ротора асинхронного двигателя / А.Ю. Прудников, В.В. Боннет, А.Ю. Логинов // Вестник КрасГАУ. – 2015. – № 5 (104). – С. 68-72. 37. Прудников, А.Ю. Моделирование изменений переходных процессов в асинхронном двигателе в зависимости от его технического состояния / А.Ю. Прудников, Д.Н. Бобов, М.Н. Герасимова // Технологии и технические средства в АПК: сб. науч. тр. – Улан-Удэ, 2015. – Вып. 11. – С. 66-71. 38. Прудников, А.Ю. Экспериментальная проверка способа диагностирования эксцентриситета ротора асинхронного двигателя / А.Ю. Прудников, В.В. Боннет, А.Ю. Логинов // Вестник КрасГАУ. – 2015. – № 11 (110). – С. 73-77. 39. Синельников, А.М. Анализ методов диагностики неисправностей электрических машин / А.М. Синельников // Вестник ИрГСХА. – 2008. – Вып. 30. – С. 111-114.
Отрывок из работы

1 СРЕДСТВА И МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В ЭЛЕКТРОПРИВОДЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 1.1 Техническая диагностика и эффективность диагностирования асинхронных двигателей Прогресс современной науки неразрывно связан с применением электрической энергии в различных производственных процессах. При этом надежность используемого электрооборудования и конструкций определяют зоны концентрации напряжений (ЗКН), которые являются основными источниками развития повреждений. В нашем случае, для асинхронных электродвигателей (АД), они получили наибольшее распространение в промышленности и сельском хозяйстве, ЗКН являются обмотка статора, в связи с чем все остальные элементы конструкции АД подбираются с учетом надежности изоляции его обмоток. Техническая диагностика - наука о распознавании состояния технической системы, включающая широкий круг проблем связанных с получением и оценкой диагностической информации. Основной задачей технической диагностики является распознавание состояния технической системы в условиях ограниченной информации. ?ГОСТ 20911 - 89?. Иногда техническую диагностику называют безразборной, т. е. диагностикой, осуществляемой без разборки изделия. При эксплуатации электрооборудования диагностирование применяется для определения необходимости и объема ремонта, сроков замены сменных деталей и узлов, стабильности регулировок, а также при поиске причин отказов. Целью системы технической диагностики любого оборудова¬ния явля¬ется определение фактического технического состояния оборудования для организации его правильной эксплуатации, техниче¬ского обслуживания и ремонта, а также выявление возможных неисправностей на раннем этапе их развития. Все виды затрат на функционирование системы технической диагностики должны быть минимизированы. Плановая техническая диагностика проводится в соответствии с действующими нормами и правилами.
Условия покупки ?
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Дипломная работа, Разное, 75 страниц
2500 руб.
Служба поддержки сервиса
+7 (499) 346-70-XX
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg