Методы диагностики компрессорного оборудования в нефтяной и газовой промышленности

Последний раз глобальная модернизация основных производственных фондов (ОПФ, — ред.) в нефтяной и газовой промышленности прошла практически в начале 90-х годов прошлого столетия. Эксперты заявляют, что износ ОПФ в настоящее время составляет приблизительно 60-80%. Подобная ситуация в отрасли соответственно ведет к увеличению аварийности и техническим инцидентам. Государство, понимая сложность проблемы, разрабатывает федеральные программы, цель которых как раз и состоит в модернизации этой стратегической сферы отечественной экономики.

Для реализации этого проекта, в первую очередь, необходимо провести качественную диагностику всего нефтегазохимического оборудования на предмет определения его остаточной стоимости. Более того, для эффективного функционирования всего технического парка отрасли требуется изменение системы контроля над ним и переход на совершенно другую систему ремонтных работ. Речь идет о переходе на ремонт основных производственных фондов в зависимости от их состояния и остаточной стоимости, а не от регламентного плана в этой области.

Проблемы диагностики оборудования крайне показательны на примере компрессорной техники, широко используемой на современных производствах нефтяной и газовой промышленности.

Существуют разнообразные методы, которые используют в нефтегазовой отрасли при определении фактического технического состояния оборудования.

Для предварительного обследования, как правило, применяется органолептический метод диагностирования. Этот достаточно простой способ. Если оборудование в рабочем состоянии издает шумы, которые не наблюдались ранее, а именно постукивание, а также происходит увеличение температуры, то это означает одно – механизм находится в неисправном состоянии. Места, которые плохо доступны для обследования, проверяются посредством эндоскопов, имеющих различную конструкцию и принцип функционирования. Они бывают линзовые, волоконно-оптические, жесткие и гибкие. Существуют также бороскопы, фиброскопы, а также видеоэндоскопы. Их конструкция предусматривает встроенную световую систему и видеокамеру, благодаря чему, эксперт всегда может увидеть исследуемое место объекта на дисплее.

Подобный мониторинг оборудования дополняется стробоскопическим способом исследования.

В случае неисправностей основных механизмов, где появляются посторонние звуки, используются стетоскопы.

В настоящее время в диагностической практике нефтяной и газовой промышленности, и в частности компрессорного оборудования, используются показатели (параметры), которые показывают фактическую оценку его состояния. Эта диагностика называется параметрической. Она осуществляется для оценки состояния клапанов (поршневых) и герметичности разнообразных уплотнительных деталей. Также посредством ее можно контролировать параметры цилиндро-поршневой группы и частей центробежных машин. Для этого снимаются показатели состояния оборудования:

  • определение температурного режима и расход воды (охлаждающей) в цилиндрах и холодильнике;
  • потребление тока электродвигателем;
  • данные о производительности, температуре и давлении компрессора.

Эта информация поступает на центральный пульт управления производством. Дополнительно оценивается вибрация исследуемого объекта, температурный режим подшипников и давление масла.

Методология диагностики компрессоров центробежного типа на основании газодинамических показателей показывает фактическое качественное, а также количественное воздействие на характеристики составных частей исследуемого механизма.

Так, например, в Московском государственном техническом университете им Н.Э. Баумана была разработана эффективная система, полностью автоматизированная, которая способна мониторить состояние 60 параметров компрессоров поршневого типа, протекающих в медленном режиме и около 10 показателей, проходящих в быстром темпе. К первой группе относятся следующие критерии – производительность объекта, давление, температурный режим и т.д. Вторая группа параметров включает в себя передвижение запорных клапанов, диаграмма (индикаторная) и т.д.

Трибодиагностика – это методика, диагностирующая состояние деталей, которые в рабочем режиме подвергаются постоянному трению. Ее смысл в исследовании смазочных материалов. Анализируя пробы отработанных масел, фиксируется содержание в них определенных веществ, которые, как раз, и показывают степень износа обследуемого объекта.

Также существует способ так называемой поверхностной активации. Этот метод заключается в степени активности излучения специальной радионуклидной отметины, которая устанавливается на объект. В результате уменьшения этого вещества в процессе работы механизма по специальной расчетной методике определяется износ оборудования.

Особой популярностью по определению реального и фактического состояния износа оборудования в последнее время пользуется метод вибрационного анализа. При его проведении снимаются вибрационные характеристики. Проводя исследование колебательных движений также можно определить физическое состояние объекта исследования.

В последнее время широко применяется обследование оборудования посредством аналитического исследования прочности узлов и механизмов. Существует способ, который основан на расчете динамических и статических прочностных характеристик различных частей компрессора.

При полноценном диагностическом анализе оборудования часто используется комплексная система, которая моделирует динамику конкретных узлов механизмов и их износ.

Использование методик, позволяющих оценить фактическую остаточную стоимость основных производственных фондов, и анализ всех выявленных усталостных дефектов, помогает собрать необходимый материал для реализации на обследуемом объекте целевых программ по модернизации конкретного оборудования. Это очень актуально в условиях, когда нефтяная и газовая отрасль требует срочного технического перевооружения. Именно для этого в последнее время руководство компаний используют мобильные системы диагностики своего технического парка.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Кроме того, интересно почитать:

Вам понравилась статья? Не хотите пропускать новые? Тогда подпишитесь на RSS или получайте новые статьи мгновенно на электронную почту


Лицензия Creative Commons

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: