РАЗРАБОТКА КРИТЕРИЕВ ОЧИСТКИ ВИБРАЦИОННЫХ СИГНАЛОВ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ОСНОВНЫХ НЕИСПРАВНОСТЕЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСНЫХ АГРЕГАТОВ НА РАННЕЙ СТАДИИ РАЗВИТИЯ

DEVELOPMENT OF CLEANING VIBRATION SIGNALS FOR TUNING DISORDERS AND DEFECTS OF THE CNA AT AN EARLY STAGE OF DEVELOPMENT

Vasilii Kazmin

student, Department of Automation of production processes, Don State Technical University,

Russia, Rostov-on-Don

АННОТАЦИЯ

В статье рассматривается процесс очистки вибросигналов, соответствующих определенным неисправностям и дефектам, от шумовой составляющей для повышения эффективности оценки технического состояния центробежного насосного агрегата.

ABSTRACT

The article discusses the process of cleaning vibration signals corresponding to certain malfunctions and defects from the noise component to improve the efficiency of assessing the technical condition of a centrifugal pump unit.

Ключевые слова: фазовый портрет, вибрация, коэффициенты очистки, критерии очистки, неисправность, дефект, контрастность фазового портрета.

Keywords: phase portrait, vibration, cleaning coefficients, cleaning criteria, fault, defect, phase portrait contrast.

В настоящее время в нефтегазовой отрасли одними из самых распространенных разновидностей машин являются центробежные насосные агрегаты (ЦНА), оценка технического состояния которых проводится на основе периодического контроля вибропараметров.

По статистическим данным, доля отказов насосных агрегатов среди всего оборудования нефтегазовой отрасли составляет – 11 %. При этом отказы насоса в составе агрегата составляют – 49 %, а отказы энергетического оборудования порядка – 30 %, среди которых отказы непосредственно приводного электродвигателя составляют – 15 %. Основными причинами выхода из строя насосного агрегата являются повышенная вибрация – 37 %, дефекты уплотнений насоса – 31 %, неисправности подшипников – 26 %.

Повышенная вибрация является наиболее вероятной причиной отказа насосных агрегатов. Диагностика оборудования по возбуждаемой в нем вибрации относится к наиболее эффективным способам предупреждения серьезных инцидентов, так как более чем в 80 % случаев появления необратимых изменений состояния отдельных узлов изменяются различные параметры вибрации оборудования.

Основные методы анализа вибросигналов показали, что при их использовании основную долю рабочего времени занимает составление и многократное пополнение баз данных, что в условиях производства в большинстве случаев является нецелесообразным. Другим недостатком этих методов является применение единственного набора критериев и предельных значений для оценки состояния всего парка оборудования предприятия, что характеризуется большой степенью неточности.

Часто на практике встречаются такие случаи, когда, несмотря на общий уровень вибрации, вызываемый определенным дефектом, в агрегате развивается другой дефект, чье влияние на общий уровень вибрации поначалу незначительно, но через некоторое время скорость развития дефекта увеличивается с экспоненциальной зависимостью, что приводит к отказу агрегата. В таких случаях при естественном реагировании сигнализации системы мониторинга иногда бывает поздно предотвратить аварийную ситуацию.

Рисунок 1. Зависимость контрастности фазового портрета от коэффициентов очистки

Список литературы:

1. Барков А.В., Баркова Н.А., Азовцев А.Ю. Мониторинг и диагностика роторных машин по вибрации. Рекомендации для пользователей систем диагностики. - Санкт-Петербург: Изд-во СПбГМТУ, 2000.- 361 с.
2. Булатов, Б. Р. Диагностика центробежный насосных агрегатов с использованием метода построения фазовых портретов. Дис. на соискание степени магистра/ Б. Р. Булатов. – Уфа: УГНТУ, 2018 – 110 с.