Работоспособность прогнозирование

Долговечность полимерных материалов, зависящая от их природы и физико-химических свойств среды, определяется сорбцией и диффузией среды, тепловыми флуктуациями и гетерогенными химическими реакциями. Наложение термофлуктуациопиых, адсорбционных и химических процессов и разница в скоростях нх протекания приводят к экспериментально наблюдаемому перегибу линий долговечности в агрессивных средах ио сравнению с испытаниями иа воздухе. Это обстоятельство требует осторожного отношения к ирименению различных эксиресс-методов и экстраполяции результатов, полученных ири таких форсированных испытаниях, особенно при высоких значениях напряжений, для прогнозирования длительной работоспособности материала, т. е. при небольших значениях механических напряжений. Как показывает анализ многочисленных экспериментальных исследовапий, полная и достоверная оценка практической пригодности и работоспособности напряженных конструкционных пластмасс в агрессивных средах может быть произведена при уровнях механических напряжений в диапазоне 20— 60 % от разрушающих. В этом диапазоне разрушение происходит за время, в течение которого наблюдают практическое насыщение материала жидкой средой и совместный эффект воздействия механического и химического факторов на кинетику разрушения. Экстраполяция этого участка общей кривой долговечности в область низких напряжений для прогнозирования длительного срока эксплуатации материала может привести к занижению времени и, следовательно, к повышению ресурса эксплуатации и надежности конструкции. Совместное решение двух экспоненциальных уравнений, описывающих долговечность в агрессивной среде и на воздухе, дает возможность определить напряжение, выше которого агрессивная среда не оказывает влияния иа характер разрушения материала. [c.43]

Методы прогнозирования работоспособности в процессе эксплуатации должны базироваться на принципиально отличающихся подходах и критериях в сравнении с существующими методами расчета на прочность. [c.5]

Таким образом, методы прогнозирования работоспособности должны базироваться на таких критериях, которые бы учитывали временные процессы накопления повреждений в металле, а в качестве параметров надежности должны быть показатели долговечности, например, время до разрушения или число циклов до разрушения. Существующие нормативные материалы по расчету прочности не позволяют получать такие важные характеристики прочностной надежности. Например, в процессе эксплуатации труб вследствие деформационного старения происходит некоторое повышение прочностных свойств, т. е. временного сопротивления и преде 1та текучести металла. Из этого следует парадоксальный вывод о том, что с увеличением срока службы нефтепровода можно увеличивать рабочее давление, если производить оценку прочности по действующим строительным нормам и правилам. Другими словами, с увеличением срока службы нефтепровода его надежность должна увеличиваться. В действительности, наряду с увеличением прочностных свойств происходит повышение отношения предела текучести к пределу прочности Ктв и снижение пластичности, которые определяют ресурс длительной прочности при малоцикловом нагружении и действии коррозионных сред. [c.6]

О ПРОГНОЗИРОВАНИИ РЕСУРСА ОСТАТОЧНОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ МНОГОСЛОЙНЫХ ОБОЛОЧКОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ [c.24]

Существующие в настоящее время методы оценки и средства диагностики технического состояния не обеспечивают достаточную и объективную информацию о фактической поврежденности элементов оборудования и аппаратуры. Кроме этого, применяемые методы прогнозирования работоспособности многослойных конструкций недостаточно совершенны, требуют большого объема не всегда оправданной информации и являются весьма трудоемкими и дорогими. [c.24]

Металлические конструкции, даже после тщательного контроля качества, содержат различные дефекты, возникающие в процессе их производства, хранении и транспортировки. Одним из методов контроля качества аппаратуры является гидравлическое испытание. Обычно испытательное (пробное) давление Ри в 1,25 раза больше рабочего Рр. Однако, при таких испытаниях обнаруживаются лишь крупные (глубокие, протяженные) дефекты. Более мелкие дефекты остаются в стенках аппаратов. При этом после гидравлических испытаний остающиеся дефекты существенно изменяют свои первоначальные форму и размеры. Это обстоятельство не учитывается при прогнозировании работоспособности оборудования. [c.53]

Круг решаемых задач по прогнозированию работоспособности оборудования определен исходя из проведенного анализа формирования факторов повреждаемости на стадии изготовления и эксплуатации. Кинетика накопления повреждений определяется эффектами взаимодействия материала (М), напряженно-деформированного состояния (НДС) и рабочей среды (РС). В зависимости от [c.55]

В работе основное внимание уделено разработке методов прогнозирования и повышения долговечности, интерпретируемой как свойство оборудования сохранять работоспособность до наступления предельного состояния в условиях механохимической повреждаемости металла. Оценке предельного состояния оборудования предшествовало изучение закономерностей напряженного состояния, физико-механических свойств материала и разрушения конструктивных элементов в условиях одновременного действия коррозионных сред и внешних нагрузок стационарного и нестационарного характера. [c.56]

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ С УЧЕТОМ ЭФФЕКТОВ ОПЕРАЦИЙ ТЕРМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ [c.196]

В результате проведенных исследований разработан комплекс нормативно-технических материалов по прогнозированию и повыщению работоспособности оборудования, основанных на базе учета механизма механической активации коррозионных разрушений напряженного металла и обеспечения принципов взаимозаменяемости при изготовлении базовых деталей путем совершенствования заготовительных операций, применения технологии сварки с регулированием термических циклов, геометрии и свойств юн с различным физико-механическим состоянием. [c.394]

Несмотря на указанные осложнения в прогнозировании работоспособности полимерных материалов и их устойчивости в условиях эксплуатации, рассмотренные теории прочности служат основой многих расчетов, позволяющих оценить оптимальные условия эксплуатации или рассчитать оптимальные конструкции изделий из полимеров. [c.206]

Как было показано выше, в последнее время особое внимание, с точки зрения обеспечения надежности и прогнозирования остаточной работоспособности технологического оборудования, уделяется повышению эффективности применения методов неразрушающего контроля. Это, прежде всего, относится к оборудованию, отработавшему свой нормативный срок службы, которое составляет на сегодня большинство, и его замена требует значительных капиталовложений. Продолжение эксплуатации такого оборудования после его обследования с использованием методов неразрушающего [c.43]

Для решения задачи о прогнозировании работоспособности химического оборудования с полимерным покрытием необходимо прежде всего определить допустимые параметры эксплуатации такого оборудования, т, е. установить его предельное состояние — отказ. Под отказом понимается предельное состояние, при котором дальнейшая эксплуатация объекта невозможна. [c.44]

Пользуясь полученными зависимостями скорости подпленочной коррозии металла от потока среды, можно прогнозировать работоспособность по третьему предельному состоянию — предельно допустимой коррозии металла под покрытием. Предельно допустимую скорость коррозии металла иод покрытием необходимо задать на стадии проектирования конструкции с покрытием. Для обеспечения заданной скорости коррозии металла под покрытием необходимо подбирать материалы, количество слоев и толщину покрытия, пользуясь значениями коэффициента проницаемости компонентов среды. Такой подход используется для прогнозирования работоспособности по первому предельному состоянию, когда разрушение покрытия (нарушение сплошности) наступает в результате накопления под пленкой твердых или газообразных продуктов коррозии. [c.47]

Но в этом случае можно осуществить прогнозирование работоспособности с помощью параметров, характеризующих скорость процесса химической деструкции полимерных покрытий. [c.48]

Получить достоверную информацию о фактическом техническом состоянии электрооборудования можно на основе методов технического диагностирования. Техническое диагностирование решает задачи распознавания состояния системы, определения причин нарушения работоспособности, установления вида и места дефекта, а также прогнозирование его изменения. Основной задачей прогнозирования является определение остаточного ресурса элементов электрооборудования. Выполнить достоверное прогнозирование можно только в том случае, когда известны уело- [c.87]

Для прогнозирования изменений состояния оборудования, АСУ ТП используют теорию надежности. Использование методов теории надежности направлено на оценку и повышение работоспособности оборудования и АСУ ТП, но не на управление безопасностью химических производств. В процессе управления безопасностью химических производств необходимо проводить анализ и оценку риска на различных уровнях при принятии определенных управляющих решений. В процессе идентификации потенциальных опасностей, анализа и оценки риска необходимо выполнить следующие этапы. [c.243]

Способы прогнозирования работоспособности металла в конструкции [c.68]

На основании распределения значений коэффициента концентрации напряжений в продольном сварном шве труб авторы [246] подсчитали вероятность разрушения магистральных трубопроводов при нерегулярном нагружении. Для европейской части России она составляет 5 10 на 1 м шва за первые 10 лет эксплуатации и 3,7 10 за 20 лет эксплуатации. Для Западной Сибири — соответственно 5 10 и 1,2 10" . Недостатками второго подхода являются его сложность и необходимость большого количества исходных данных, которые могут быть получены только экспериментально. Но благодаря широким возможностям анализировать факторы, определяющие работоспособность конструкции, второму методу отдают предпочтение. Теоретические основы прогнозирования ресурса конструкции заложены в [24]. [c.386]

Знание характера изменения свойств материалов в результате их кратковременного или длительного контакта с внешней средой, а также знание механизма происходящих при этом физико-химических процессов открывает возможность прогнозирования работоспособности и оценки надежности полимерных изделий в сложных, реальных условиях эксплуатации. [c.4]

Так, в различных изделиях из пластмасс (резервуары, оболочки, трубопроводы, разделительные мембраны, герметизирующие узлы и уплотнения для агрессивных жидкостей или газообразных сред и др.) требуется высокая герметичность и непроницаемость материала для среды. Поэтому в данном случае прогнозирование работоспособности (долговечности) изделия должно проводиться по фактору герметичности, определяемому без воздействия или при воздействии на него механических напряжений и деформаций (рис. П1.1). [c.103]

Для прогнозирования работоспособности изделия при конструировании или эксплуатации в этом случае необходимо знать [c.103]

На втором уровне осуществляется детальный анализ ам-плитудно-частотных характеристик (АЧХ)вибрации отдельных агрегатов по выбору , произведенному по данным измерения первого уровня. Результатом такззго анализа должно стать прогнозирование работоспособности отдельных узлов агрегата для проведения предупредительного ремонта. [c.15]

Сложность и малоизученность рассматриваемой проблемы обусловлены тем, что она охватывает многие вопросы физико-химической механики материалов, металловедения, механики твердого деформируемого тела и разрушения, надежности и аппаратостроения. За последние годы достигнуты успехи в области механохимии металлов и прочности конструкций в агрессивных средах. В то же время работ по изучению закономерностей развития механохимической повреждаемости при изготовлении и эксплуатации оборудования оболочкового типа еще мало. Отсутствуют математические модели механохимической повреждаемости и прогнозирования работоспособности оборудования для подготовки и переработки нефти, учитывающие специфические условия службы материала, явление технологического наследования, наличие в конструктивных элементах механической неоднородности, технологических дефектов и др. В практике проектирования оборудования коррозионный фактор учитывается лишь при выборе марок сталей и допускаемых напряжений на основании экспериментальных кривых долговечностей в координатах напряжение-время до разрушения . Прибавка на компенсацию коррозии обычно /станавли-вается без учета реальных процессов взаимодействия напряженного металла и рабочих сред в процессе эксплуатации оборудования. [c.4]

В соответствии с поставленной целью основными задачами работы являлись 1) разработка математической модели повреждаемости и методов прогнозирования работоспособности оборудования для подготовки и переработки нефти с учетом специфических условий службы материала 2) исследование влияния факторов технологического наследования на показатели работоспособности оборудования оболочкового типа в условиях МХПМ 3) исследование особенностей совместного пластического деформирования материалов с разными физикомеханическими свойствами и построение математической модели расчета долговечности механически неоднородных конструктивных элементов оборудования при одновременном действии внешних нагрузок и коррозионных сред 4) изучение закономерностей напряженного состояния, прочности и долговечности конструктивных элементов оборудования с технологическими дефектами при стационарном и нестационарном нагружениях 5) разработка комплекса нормативно-технологических материалов по обеспечению работоспособности оборудования оболочкового типа. [c.55]

Существующие в настоящее время методы и средства диагностики неразрушающего контроля технического состояния не обеспечивают достаточную и объективную информацию о фактической дефектности металла и их сварных соединений элементов сосудов и аппаратов. В связи с этим вероятность эксплуатации сосудов и аппаратов с недопустимыми дефектами, в том числе с трещинами, достаточно велика. Экономическая эффективность эксплуатации оборудования (сосуды и аппараты), отработавшего расчетный срок службы, очевидна, однако, последствия от разрушений могут перекрыть все ожидания. Поэтому вопрос о продлении срока эксплуатации оборудования должен решаться на базе всестороннего анализа напряженного состояния, дефектности материала и сварных соединеаий, изменения свойств конструктивных элементов и металла и др. Методы прогнозирования работоспособности оборудования недостаточно совершенны и требуют большого количества информации, получение которой, связано с большими материальными и трудовыми затратами. В связи с этим практический интерес представляют разработки таких методов оценки ресурса оборудования, которые гарантировали бы безопасную эксплуатацию в период назначенного срока последующей работы при минимальных затратах на проведение обследования его технического состояния. [c.147]

Установление достоверных зависимостей долговечности от напряжения или температуры для разных полимеров помогает создать основу для прогнозирования работоспособности изделий и конструкций из полимеров. Линейная зависимость Igtp от а или от lg а позволяет вести интерполяцию, т. е. определять долговечность в пределах того интервала напряжений, который исследован экспериментально, или позволяет экстраполировать, т. е. определять долговечность при напряжениях и температурах, которые находят- [c.205]

Для прогнозирования работоспособности полимеров в режиме многократных деформаций необходимо зпать как число циклов до разрушения зависит от амплитуды напряжения ао. Обобщая многочисленные экспериментальные данные, удалось показать, что характер этих зависимостей аналогичен соответствующим закономерностям для долговечности под постоянной нагрузкой Гуравнения (13.2) и (13.4)]. [c.211]

В результате предварительной статистической обработки матрицы [Я]г формируют матрицы времени восстановления [7в] и времени безотказной работы элемента [Гр] и вычисляют вероятностностатистические и эксплуатационные характеристики надежности элемента БТС, а также верхние и нижние границы их доверительных интервалов. С целью прогнозирования моментов возникновения отказов элементов БТС, являющихся случайными величинами, и для оценки времени, требуемого для восстановления работоспособности элементов после отказа, необходимо знать законы распределения этих случайных величин. Для определения закона распределения можно использовать два способа — аналитический и графический. По аналитическому способу на следующей стадии обработки статистических данных осуществляется расчет оценок коэффициентов вариации и Ра, определяющих вид и параметры закона распределения [c.168]

Учитывая, что рассмотренные предельные состояния взаимосвязаны, прогнозирование работоспособности оборудования с полимерным покрытием целесообразно начинать с третьего предельного состояния, далее в случае необходи.мости проверять по второму предельному состоянию и обязательно оценивать по первому предельному состоянию. [c.46]

Необходимо отметить, однако, что кривые коррозионной усталости упрочненных образцов имеют большую крутизну, свидетельствующую о большой интенсивности снижения условного предела коррозионной выносливости с увеличением базы нагружения. Так, условный предел коррозионной выносливости образцов из закаленной стали ШХ15 с белым слоем при /V = 10 цикл составлял 700 МПа, а приЛ/ 3- цикл снизился уже до 470 МПа [ 39] - Данные о коррозионной усталости упрочненных образцов при Л/> 5 Ю цикл в литературе отсутствуют, что затрудняет прогнозирование работоспособности деталей после такого вида упрочнения. [c.170]

Возникновение зон локальной штстической деформации в материале оборудования представляет серьезную проблему при прогнозировании запаса пластичности и надежности, необходимого для оценки остаточного ресурса работоспособности оборудования в процессе эксплуатации. В тех же случаях, когда развитие возможного очага пластической деформации может происходить в местах, обладающих пониженной стой- [c.84]

Как отмечалось выше, технология НК включает фазу обнаружения дефектов и фазу оценивания их параметров. Фаза обнаружения завершена, если оператор или автоматическое устройство либо признало объект контроля бездефектным, т.е. соответствующим нормативным требованиям по качеству, либо приняло решение о наличии тех или иных дефектов. На этой стадии обработки результатов НК параметры дефектов не определяют, а процесс принятия решения носит статистический характер. На стадии дефектометрии, используя математические методы решения обратных задач, оценивают параметры дефектов и степень их важности для безотказного функционирования объекта контроля, а в ряде случаев прогнозируют качество (срок службы, работоспособность) объекта. В ТК процедуры обработки данных согласно указанным стадиям разработаны слабо, в особенности, если речь идет о прогнозировании срока службы. В большинстве случаев ответственность за принятие решения о степени серьезности обнаруженных дефектов принимается конечным пользователем (заказчиком) на основе существующих норм и стандартов. [c.257]

Состояние смазочного материала в зонах трения формируется совместным действием большого числа факторов и параметров (микро- и макрогеометрия рабочих поверхностей, нагрузка в контакте и скорость относительного перемещения поверхностей, свойства конструкционных и смазочных материалов, температура, работоспособность системы смазки и т.п.) и является комплексным критерием, количественная оценка которого обеспечивает получение необходимой информации как для НК, так и для прогнозирования технического состояния узлов трения. [c.524]

Методы прогнозирования работоспособности длительно проработавших сварных аппаратов должны базироваться на таких критериях, которые бы учитывали временные процессы накопления повреждений в металле. Одним из основных аспектов решения проблем безопасности нефтегазохимических производств является дальнейшее совершенствование методологии оценки остаточного р>есурса безопасной работы оборудования, т.е. определения времени наработки оборудования до перехода его в предельное состояние при установленных режимах и условиях эксплуатации. [c.114]

В связи с этим необходима активизация деятельности материаловедческих лабораторий, в которых сейчас зачастую законсервировано дорогостоящее испытательное оборудование. Их задачами должны стать изучение основных закономерностей изменения параметров диагностических сигналов по мере развития дефектов в материале бценка работоспособности моделей, описывающих изменение сигналов при повреждении материала, и их применимости для диагностики и прогнозирования разрушения газовых объектов поиск оптимальных совокупностей диагностических параметров создание методик имитации повреждений, позволяющих осуществлять лабораторное моделирование ситуаций на реальных объектах получение данных о зависимости сигналов от марки, технологии, возраста материала с целью уменьшения влияния указанных факторов на диагноз и прогноз (создание и пополнение базы данных). Кроме того, такие лаборатории могут служить тренажерной базой для работников промышленности, а также для аттестации новых перспективных разработок диагностической аппаратуры. [c.28]

Поскольку результаты испытаний должны оцениваться количественно с тем, чтобы дать основания для прогнозирования работоспособности герметизированного изделия, течеискательная аппаратура подвергается калибровке. С этой целью масс-спектрометрические течеискатели комплектуют калиброванными диффузионными гелиевыми течами, воспроизводящими фиксированный поток гелия, диффундирующего из баллона, заполненного этим газом, сквозь мембрану из кварцевого или молибденового стекла. Проницаемость кварцевого стекла для гелия больше и, соответственно, величина течей с кварцевой мембраной выше. [c.553]

В то же время вопросы прогнозирования работоспособности нагруженных полимерных изделий в контакте с разнообразными агрессивными жидкостями представляют несомненно наибольший практический интерес, особенно для химического машиностроения, авиаракетостроения, судостроения и т. п. [c.7]

Существовавшие до последнего времени стандартные методы оценки свойств пластмасс в условиях активного воздействия внешней среды (ГОСТ 4650—73, А8ТМ 1693—бОТ и др.) не позволяют получить достаточно надежных параметров для инженерного прогнозирования работоспособности изделий из пластмасс. Определенный шаг вперед в этом направлении сделан при разработке ГОСТ 12020—72, 18059—72, 18060—72. Полученные по этим ГОСТам исходные параметры могут быть более обоснованно использованы для инженерного прогнозирования работоспособности материала изделий, в частности по фактору герметичности. [c.103]

В основу прогнозирования может быть положен принцип выделения основного решающего фактора, определяющего долговечность и надежность работы изделий из полимерных материалов в контакте с агрессивными средами. Такими факторами могут быть механические свойства, герметичность, диэлектрические свойства и др. Для каждого из этих факторов должны быть определены объективные параметры, не зависяище от геометрических размеров или формы испытуемых образцов и характеризующие работоспособность изделия по указанному фактору. [c.103]