Рассматривается один из метод расчёта остаточного ресурса норий, использующиеся на предприятиях по хранению и переработке растительного сырья. Расчёт остаточного ресурса должен проводиться при экспертизе промышленной безопасности технических устройств (норий).
Ключевые слова: экспертиза промышленной безопасности, хранение и переработка растительного сырья, нория, техническое диагностирование.
В настоящее время в стране идёт интенсивное развитие сельского хозяйства. Для ежегодного прироста производства требуется поддерживать инфраструктуру по хранению и переработке растительного сырья в работоспособном состоянии. На текущий момент здания и сооружения, а так же технические устройства, эксплуатирующийся на территориях агропромышленных предприятий подлежат экспертизе промышленной безопасности [1..5].
Одним из самых распространённых технических устройств, в зданиях по хранению и переработке растительного сырья, являются нории.
Нория (рис.1) предназначена для перемещения сыпучего материала по вертикали. Тяговый орган нории — резинотканевая плоская лента, рабочие органы — ковши. Нория состоит из двух барабанов: верхнего приводного и нижнего натяжного. На барабаны натянута норийная лента, на которой болтами закреплены ковши. Верхний барабан приводится в движение электродвигателем через редуктор. Верхняя часть нории — головка, нижняя — башмак. Головка и башмак нории соединены вертикальными трубами, в которых движется лента с ковшами.
Продукт, подлежащий перемещению, загружают в приемные патрубки, установленные на башмаке нории. Ковши поднимают его вверх, где под действием силы тяжести и центробежной силы он высыпается через разгрузочный патрубок нории в самотечную трубу. При поступлении продукта через приемный патрубок по ходу движения норийной ленты ковши только зачерпывают продукт. Если продукт подается через патрубок против хода движения норийной ленты, то, кроме зачерпывания, происходит досыпание ковшей продуктом, что увеличивает коэффициенты их заполнения. Поэтому патрубок, расположенный против хода движения норийной ленты размещен несколько выше патрубка расположенного по ходу ленты [6].
Рис. 1. Схематичное изображение нории
Для возможности проведения плановых ремонтов норий, а так же для возможности вовремя проводить реконструкции и замену оборудования необходимо во время экспертизы производить расчёт остаточного ресурса. Расчёт остаточного ресурса технических устройств производиться на основании [7].
Согласно РД 26.260.004–91. остаточный ресурс оборудование может иметь не только до истечения расчётного срока службы, но и после него. Это обусловлено действующими нормами и правилами расчёта сроков службы оборудования, предусматривающими обеспечение прочности и износостойкости изделий.
В ходе процедуры оценки и прогнозирования технического состояния установлено, что при эксплуатации норий наибольшему износу подвержен корпус башмака нории, у которого возможно истончение металла за счёт коррозионно-эрозионного износа, поэтому критерием предельного состояния технических устройств норий являются толщина металла стенки башмака нории, которая должна быть не меньше 50 % от начальной толщины металла. Начальная толщина металла (Ст 3 по ГОСТ 380–85) стенки башмака нории 3,0 мм.
При эксплуатации норий устанавливается коэффициентом использования, который учитывает кол-во смен при работе цеха и проведение декадных остановок для профилактики оборудования.
Скорость уменьшения толщины металла стенок корпуса башмака нории за счёт коррозионно-эрозионного износа определяется по формуле:
где Vcт — скорость уменьшения толщины металла, мм;
Т0 — начальная толщина металла стенки башмака нории согласно технического паспорта, мм;
Тфср — среднее значение толщины металла стенки башмака норий
к — коэффициент использования оборудования;
t–время эксплуатации (лет).
Определяем прогнозируемый остаточный ресурс, учитывая сохранение скорости уменьшения толщины металла, за счёт коррозионно-эрозионного и абразивного износа.
где τ — прогнозируемый остаточный ресурс, лет;
Тфср — фактическое среднее значение толщины металла стенки башмака нории, мм;
Тпрср — предельно допустимое значение толщины металла стенки башмака нории, мм;
Vст — скорость уменьшения толщины, мм/год.
Все необходимые замеры толщин стенок проводится специальным оборудованием (к примеру, ультразвуковым толщиномером УТ-301).Замеры стенок происходят в нескольких точках норийных труб (кол-во точек зависит от высоты нории). После замеров толщины с разных точек складываются и делятся на кол-во точек, с которых производились замеры. При замерах в обязательном порядке оформляется протокол ультразвуковой толщинометрии и акт визуального контроля, подписанный специалист, аттестованный на данный вид деятельности.
В случаи если остаточный ресурс не превышает 5 лет, то срок прохождения следующей экспертизы устанавливается на тот период времени, который получился исходя из расчёта. Во всех остальных случаях следующая экспертиза промышленной безопасности проводиться через 5 лет.
При грамотной определении остаточного ресурса можно существенно снизить экономические издержки предприятия за счёт продления срока эксплуатации оборудования.
Литература:
1. Фадеева Г. Д., Гарькин И. Н., Забиров А. И. Экспертиза промышленной безопасности зданий и сооружений: характерные проблемы [Текст] // Молодой ученый. — 2014. — № 4. — С. 285–286.
2. 2 Федеральный закон от 21.07.1997 N 116-ФЗ (ред. от 02.07.2013) «О промышленной безопасности опасных производственных объектов»
3. Фадеева Г. Д., Гарькин И. Н., Забиров А. И. Вопросы ценообразования при экспертизе промышленной безопасности зданий и сооружений // Современные научные исследования и инновации. 2014. № 8 [Электронный ресурс]. URL:http://web.snauka.ru/issues/2014/08/37151 (дата обращения: 14.08.2014).
4. Фадеева Г. Д., Гарькин И. Н., Забиров А. И. Методы предотвращения аварийных ситуаций в зданиях для хранения и переработки растительного сырья [Текст] // Молодой ученый. — 2014. — № 14. — С. 65–67.
5. Фадеева Г. Д. Решение проблем эксплуатации зданий промышленных предприятий [Текст] / Г. Д. Фадеева, И. Н. Гарькин // Молодой ученый. — 2014. — № 12. — С. 120–121.
6. http://www.ooo-avg.ru/catalog/transportnoe-oborudovanie/zernovye-norii-dlya-zerna
7. РД 26.260.004–91. «Руководящий документ. Методические указания. Прогнозирование остаточного ресурса оборудования по изменению параметров его технического состояния при эксплуатации».
