Особенности проведении технического диагностирования шахтного дизель-гидравлического маневрового устройства DМZ50F с целью повышения эффективности использования нормативного ресурса

Разработаны рекомендации по проведению экспертного обследования дизель-гидравлического маневрового устройства DМZ50F с целью определения соответствия требованиям промышленной безопасности и возможности дальнейшей эксплуатации.

В последнее десятилетие многие угледобывающие предприятия Кузбасса в рамках технического перевооружения приобрели новые дизель-гидравлические маневровые устройства DМZ50F производства Чехии. Нормативный срок службы данного вида техники приближается к предельному. Календарная же продолжительность эксплуатации может варьироваться, поскольку зависит от ряда факторов, прежде всего от системы организации технического обслуживания. Для находящихся в эксплуатации технических устройств важным показателем является индивидуальный остаточный ресурс.

Согласно требованиям Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила проведения экспертизы промышленной безопасности», вступивших в силу с 01 января 2014 г., определение остаточного ресурса с указанием условий дальнейшей безопасной эксплуатации является обязательным при проведении экспертизы технических устройств. Для определения соответствия требованиям промышленной безопасности дизель-гидравлического маневрового устройства DМZ50F производства ООО «Феррит» (рис. 1), как и на большинство видов импортной техники, на сегодняшний день нет действующей методики.

Рис. 1. Шахтное маневровое устройство DMZ50F

Шахтное маневровое устройство типа DMZ50F является независимым гидравлическим агрегатом, применяемым также в виде тягового средства для транспортировки состава на монорельсовой подвесной дороге c двутавром 155 в горизонтальной плоскости и при угле наклона макс. ± 25°. Маневровое устройство подходит для эксплуатации в любом месте горной выработки монорельсовой подвесной дороги при соблюдении действующих правил безопасности и инструкции по эксплуатации манипулятора и подвесной монорельсовой дороги.

Экономическая эффективность работы предприятия, безопасность труда персонала зависят прежде всего от надёжности работы оборудования. Надёжность как показатель является свойством объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, а проявляется этот показатель при реальной эксплуатации машин у определённого потребителя и в определённых условиях. Фактом надёжности машин в реальных условиях эксплуатации является сохранение работоспособности в течение определённого промежутка времени [1]. Обеспечение высокой надежности, снижение затрат на поддержание работоспособности техники может быть достигнуто только при внедрении эффективных методов диагностирования, в том числе и в рамках проведения экспертного обследования.

Экспертиза дизель-гидравлического маневрового устройства DМZ50F проводится по истечении срока службы, установленного заводом-изготовителем; в соответствии с решением комиссии по результатам расследования аварии (инцидента); при наличии предписаний органов Ростехнадзора о проведении такого обследования.

Экспертное обследование проводится в порядке, определенном Федеральными нормами и правилами в области промышленной безопасности «Правила проведения экспертизы промышленной безопасности» (приказ Ростехнадзора № 538 от 14.11.2013г.). До начала проведения обследования должна быть проанализирована представляемая заказчиком в соответствии с [2] техническая документация.

Обследованию подлежат следующие основные узлы и элементы маневрового устройства DМZ50F:

-        моторная часть;

-        топливный контур;

-        предохранительные устройства;

-        электрооборудование;

-        датчик контроля метана;

-        гидростатический контур и контур прижима роликов;

-        привод маневрового устройства;

-        тормозное устройство;

-        соединительные тяги.

Кроме этого подлежит проверке:

-          соответствие технических характеристик маневрового устройства фактическим условиям эксплуатации;

-          укомплектованность персоналом и организация технического обслуживания в части выполнения плановых объемов работ по регламентному обслуживанию.

При проведении технического диагностирования дизель-гидравлического маневрового устройства DМZ50F основными задачами являются:

контроль технического состояния, т. е. проверка соответствия значений параметров механического узла требованиям технической документации;

диагностирование с целью определения мест и, при необходимости, причин и видов дефекта механического узла (т. е. поиск дефектов);

прогнозирование технического состояния механического узла с заданной вероятностью на предстоящий интервал времени.

Для решения этих задач используется система технического диагностирования (т. е. совокупность средств и методов), необходимая для проведения диагностирования по правилам, установленным в технической документации [2].

Для оценки общего состояния маневрового устройства DMZ50F применяетсявизуальный и измерительный контроль, включающий внешний осмотр, проверку крепления элементов опор дизеля, внешних резьбовых соединений, состояния зубьев шестерен, подшипников, валов, вилок включения передач и корпусов механизмов. Данный метод служит только для определения поверхностных дефектов.

Магнитопорошковый метод неразрушающего контроля основан на возникновении неоднородности магнитного поля над местом дефекта, позволяет обнаружить как поверхностные, так и внутренние нарушения целостности металлоконструкции агрегата.

Ультразвуковой контроль необходим для проверки качества сварных соединений.

Обследование состояния механической части дизель-гидравлического маневрового устройства DМZ50F включает проведение вибродиагностики при работающем двигателе. Измерение вибрации агрегата производится в установившемся режиме (на холостом ходу, при номинальной частоте вращения коленвала, при номинальной величине крутящего момента). Для определения уровня интенсивности вибрации применяются диаграммы Блейка. Оценка опасности повышенной вибрации дается в соответствии с нормативно-технической документацией.

Тепловизионное обследование, как и другие методы технической диагностики, решает задачи поиска неисправностей и оценки технического состояния исследуемого объекта. Температура механических узлов и их дефекты имеют слабую корреляционную связь, но по расположению и конфигурации аномальных участков с повышенной температурой можно оценить возможные дефекты гидросистемы и двигателя маневрового устройства. Тепловой метод можно применить для экспресс-контроля работы датчиков температуры гидравлического масла, охлаждающей воды двигателя внутреннего сгорания, выхлопных газов, сравнивая термограммы с показаниями приборов. По тепловым параметрам двигателя (наличие или отсутствие перегрева) можно судить о состоянии радиатора.

Анализ данных технического диагностирования о локализации неисправностей маневрового устройства DМZ50F позволил выявить наиболее вероятные дефекты:

износ тормозных колодок;

износ приводных колёс;

неисправности двигателя;

утечки масла через сальник коленвала, по резьбовым соединениям гидроконтура;

повреждения масляных рукавов;

повреждение проушин соединительных тяг (возможны трещины в результате деформации).

Рекомендуемая карта технического диагностирования шахтного дизель-гидравлического маневрового устройства DМZ50F

Таким образом, своевременное обследование проблемных зон объекта позволит устранять дефекты на начальной стадии развития и снизить до минимума вероятность возникновения отказов в процессе эксплуатации, что не только значительно повысит надёжность дизель-гидравлического маневрового устройства DМZ50F, но и позволит эффективно использовать нормативный ресурс, будет способствовать повышению точности прогноза остаточного срока службы (остаточного ресурса).

Литература:

1.                  ГОСТ 27.002–89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения.

2.                  «Правила безопасности в угольных шахтах», утверждённые приказом Ростехнадзора от 19.11.2013 г. № 550.

3.                  Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила проведения экспертизы промышленной безопасности», утвержденными приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору № 538 от 14.11.2013г.

4.                  Балакин Ю. А., Вылцан С. С., Должко Д. М. Влияние технического диагностирования на повышение точности прогнозирования остаточного срока службы горнотранспортного оборудования.