- Законы
- Кодексы
- Форум
Приказ Госкомрыболовства РФ от 24.04.2001 N 123
О введении в действие нормативных документов по технической эксплуатации судов и судовых технических средств
В целях дальнейшего совершенствования организации технической эксплуатации и ремонта судов и судовых технических средств, а также повышения эффективности их использования приказываю:
1. Утвердить и ввести в действие с 15 мая 2001 года следующие нормативные документы по технической эксплуатации судов и судовых технических средств, разработанные ФГУП "Гипрорыбфлот":
1.1. "Руководство по определению оптимальных сроков технического обслуживания и ремонта судовых технических средств (Приложение 1).
1.2. "Эксплуатационно-ремонтные периоды судов рыбной промышленности федерального подчинения" (Приложение 2).
2. ФГУП "Гипрорыбфлот" (В.А. Романову) обеспечить тиражирование указанных нормативных документов и направление их судовладельцам всех форм собственности в соответствии с их заявками.
3. Государственным администрациям морских рыбных портов, капитанам морских рыбных портов довести настоящий Приказ до судовладельцев всех форм собственности.
4. Руководителям организаций, имеющих на балансе суда федерального подчинения (бассейновые управления рыбоохраны, научно-исследовательские институты, государственные администрации морских рыбных портов):
4.1. Принять к руководству и практическому использованию при планировании технического обслуживания и ремонта судов указанные в п. 1 нормативные документы.
4.2. Обязать руководителей инженерно-технических служб, осуществляющих надзор за техническим состоянием судов и планированием заводских ремонтов, при подготовке ремонтной документации и графиков ремонта судов строго руководствоваться положениями, изложенными в "Эксплуатационно-ремонтных периодах судов рыбной промышленности федерального подчинения".
4.3. При подготовке графиков ремонта судов на планируемый год применять установленную "Положением о технической эксплуатации судов рыбной промышленности" форму и заполнять ее в полном объеме.
5. Контроль за выполнением настоящего Приказа возложить на Управление мореплавания и портов (В.В. Соколова).
Председатель Комитета
Е.И.НАЗДРАТЕНКО
Приложение 1
к Приказу
Госкомрыболовства России
от 24 апреля 2001 г. N 123
РУКОВОДСТВО ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ОПТИМАЛЬНЫХ СРОКОВ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА СУДОВЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ
ВВЕДЕНИЕ
Руководство предназначено для судовых экипажей и технических служб управлений судовладельцев и позволит не только производить оценку технического состояния, технического обслуживания и ремонта судовых технических средств (СТС), но и принимать меры по улучшению их технической эксплуатации и ремонту и сокращению эксплуатационных расходов за счет использования полного ресурса деталей и узлов, по оценке текущего технического состояния СТС.
Руководство основано на производстве замеров износов деталей, зазоров в сопряжениях узлов и расчете скоростей изнашивания доступными для судовых экипажей способами и обеспечит достаточную в практике эксплуатации точность назначения сроков технического обслуживания и ремонтов СТС; количественно оценить: техническое состояние, уровень технической эксплуатации, качество изготовления и ремонта деталей, запас ресурса до ремонта (или замены), браковочные характеристики деталей.
В Руководстве отражены разделы:
- определение и оценка предельных значений величин износов деталей и зазоров в сопряжениях узлов;
- методика производства замеров износов деталей и зазоров в узлах;
- методика расчета и анализа скоростей изнашивания;
- методика расчета срока службы, использованного и остаточного ресурса деталей;
- методика расчета и планирования сроков технического обслуживания и ремонта СТС по конкретному техническому состоянию;
- оценка уровня технической эксплуатации СТС по скорости изнашивания;
- перечень возможных мероприятий по улучшению технического использования, технического обслуживания и ремонта СТС, включенный в предыдущий раздел.
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ОЦЕНКА ПРЕДЕЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ ВЕЛИЧИН ИЗНОСОВ ДЕТАЛЕЙ И ЗАЗОРОВ В СОПРЯЖЕНИЯХ УЗЛОВ
По мере изнашивания деталей СТС ухудшаются их спецификационные характеристики. Например: у дизелей уменьшается мощность двигателя, увеличивается расход масла и топлива, уменьшается давление смазочного масла, повышается температура выпускных газов, ухудшаются пусковые качества и т.д.
Износы и зазоры, при достижении которых изменения форм деталей, условий их сопряжений и координации поверхностей и осей вызывают недопустимую потерю эксплуатационных свойств СТС или интенсивное изнашивание деталей, следует считать предельными (предельно допустимыми).
Техническое состояние СТС определяется степенью приближения износов деталей и узлов к предельным их значениям.
Техническое состояние СТС и необходимость замены деталей (техническое обслуживание или ремонт) определяется предельными износами только тех деталей, износы которых являются определяющими при назначении сроков проведения и планирования технического обслуживания и ремонта (это основные быстроизнашиваемые детали). Для дизелей и компрессоров - это втулки и поршни рабочих цилиндров, поршневые кольца, пальцы поршней, головные втулки, шейки коленчатых валов. Для ВРШ (ВПЛ кулисного типа) - шайбы (цапф: центральной и лопасти), шайба лопасти, корпус ступицы под манжеты, сухарь, ползун, палец шайбы цапфы лопасти, втулки подшипника ползуна. Для насосов - поршни, кольца и др. (для поршневых), крылатки, шейки осей, подшипники и др. (для центробежных). Для лебедок - шейки валов, шестерни (зубчатые колеса), барабаны, турачки и т.д.
Все же остальные детали дефектуются, обмеряются, ремонтируются (притираются, шлифуются и т.д.) и заменяются одновременно с основными быстроизнашиваемыми деталями. Например, для дизеля при замене поршневых колец ремонтируются, при необходимости, и заменяются детали, смонтированные на крышке цилиндра: притираются иглы форсунок или заменяются распылители, притираются клапаны газораспределения, пусковые клапаны, заменяются пружины форсунок, клапанов, направляющие втулки клапанов, шлифуются штоки клапанов и др., очищаются и промываются полости крышек, заменяются уплотнительные кольца, прокладки и т.д.
Предельные износы вне зависимости от условий эксплуатации и назначения СТС (для многих марок дизелей) даны в сборнике "Нормы износа и межремонтных периодов двигателей и ВРШ серийных судов Минрыбхоза СССР, 024-141.305".
Предельные величины износов, как правило, даются в технической документации заводов - изготовителей СТС. Для СТС, находящихся в длительной эксплуатации, в случае утраты данных о предельных износах (зазорах) либо отсутствия в технической документации заводов-изготовителей по некоторым СТС в Руководстве приведена "Методика определения предельных величин износов деталей и зазоров в сопряжениях узлов дизелей" (Приложение 1). Эта Методика справедлива и для большинства деталей и сопряжений воздушных и холодильных компрессоров. Для ВРШ с механизмом поворота лопастей кулисного типа (6 марок) и шатунного типа (4 марки), турбокомпрессоров (15 типов) и воздуходувок (4-х марок дизелей) предельные нормы приведены в упомянутом ранее сборнике норм - 024-141.305. Для остальных видов СТС (насосы, лебедки, рулевые машины и др.) предельно допустимые износы и зазоры определяются из практики эксплуатации экспертным путем в случае их отсутствия в документации заводов-изготовителей.
2. МЕТОДИКА ПРОИЗВОДСТВА ЗАМЕРОВ ИЗНОСОВ ДЕТАЛЕЙ И ЗАЗОРОВ В УЗЛАХ
В эксплуатации для оценки текущего технического состояния СТС с последующей корректировкой или планированием сроков технического обслуживания и ремонта необходимо систематически проводить замеры износа основных быстроизнашиваемых деталей и зазоров между ними.
Гипрорыбфлотом разработаны инструкции по обмерам и журналы обмеров основных деталей дизелей, воздушных компрессоров, холодильных компрессоров, винтов регулируемого шага различных конструкций и фирм, траловых лебедок. Однако для упрощения производства замеров износов (зазоров) допускается производить сокращенное количество замеров (например, цилиндровые втулки: вместо 3 - 4 поясов замера рекомендуется один пояс между первым и вторым поршневым кольцом при нахождении поршня в ВМТ), но обязательно в точно установленных единых поясах и направлениях, фиксируемых шаблонами и другими приспособлениями (рейка, фальшвтулка и др.).
Каждым судовладельцем должны быть определены для всех СТС строго фиксированные места и направления замеров с целью сопоставления результатов обмеров для определения уровня технической эксплуатации, оцениваемого скоростями изнашивания деталей, и объективного установления сроков службы деталей и назначения сроков технического обслуживания и ремонта.
Замеры износов основных деталей СТС должны производиться при техническом обслуживании, проведении ремонтов (текущий, средний, капитальный) специалистами-дефектовщиками предприятий, а при вскрытии отдельных узлов в рейсе и кратковременных стоянках - механиком судна.
В Приложении 2 приведены рекомендации по производству замеров деталей по дизелям. Замеры рекомендуется проводить элементарным традиционным, легко доступным мерительным инструментом. Однако замеры могут производиться самыми различными современными приборами, которые позволят повысить точность замеров. Точность инструмента должна быть в пределах 0,01 - 0,002 мм. Для деталей с небольшими предельными износами (бобышки поршней, поршневые кольца, втулки верхних головок шатунов) рекомендуется применять инструмент с ценой деления шкалы 0,005 - 0,001 мм. Температура инструмента и деталей должна быть одинаковой.
При наличии или возможности приобретения приборов по безразборной диагностике технического состояния СТС, обеспечивающих указанную выше точность измерения, они могут использоваться для замера износов и зазоров вместо традиционных мерительных инструментов.
При производстве обмеров следует учитывать температуру окружающей среды, влияющую на размеры деталей и показания мерительного инструмента. Учет температурных поправок должен осуществляться в соответствии с Приложением 3.
Работники, выполняющие замеры износов деталей, должны знать:
- методику производства замеров, указанную в инструкциях по обмерам, разработанных Гипрорыбфлотом (в случае наличия), в технических формулярах и инструкциях по эксплуатации;
- порядок заполнения карт, журнала или технического формуляра и инструкции по эксплуатации;
- правила пользования мерительным инструментом и правила его настройки.
3. МЕТОДИКА РАСЧЕТА И АНАЛИЗА СКОРОСТЕЙ ИЗНАШИВАНИЯ
В случае отсутствия утвержденных отраслевых норм по скоростям изнашивания деталей СТС по основной номенклатуре, регламентирующей сроки проведения технического обслуживания и ремонта, расчет скоростей изнашивания в каждом конкретном случае производится по методике, приведенной в настоящем разделе и в Приложении 4.
Известно, что в процессе изнашивания деталей различают три вида скорости изнашивания: в период установившейся стадии изнашивания, прогрессивного изнашивания на стадии приработки и аварийного - на конечной стадии после достижения предельной величины износа.
Факторы, влияющие на скорость изнашивания на установившейся стадии, следует разделить на независимые и зависимые от уровня технического обслуживания и ремонта (на примере дизеля):
1) независимые - качество металла, применение топлив и масел, рекомендуемых фирмой; назначение дизеля (главный, вспомогательный, работающий на ВРШ, на генератор, с наддувом, без наддува и др.); режим работы дизеля, связанный с определенным видом промысла (частота пусков, реверсов, долевые нагрузки и др.);
2) зависимые - регулировка (угол опережения подачи топлива,
параметры Р , P , температура отработавших газов и масла и др.);
с z
оптимизация режимов работы дизеля (выбор шага ВРШ, отсутствие
перегрузок, частых пусков и др.); качество и регулировка топливной
аппаратуры (своевременная замена распылителей, регулировка
давления впрыска топлива и др.); подбор топлив и масел (в случае
отсутствия рекомендованных фирмой сортов); качество очистки масла,
своевременная его замена; применение соответствующих материалов
при изготовлении запасных частей и их термической обработке;
качество ремонта, сборки и т.д.
Для каждой детали и узла основной номенклатуры, по которой определяются сроки технического обслуживания и ремонта, по параметрам (диаметр, конусность, зазор) рассчитываются фактическая и нормативные (средняя и предельная) скорости изнашивания.
Фактическая скорость изнашивания деталей рассчитывается по формуле:
ДЕЛЬТА U
ф
V = ---------, мк/тыс. ч,
ф t
ф
где:
ДЕЛЬТА U - износ детали в мк, определяемый как разница при
ф
вычитании из замеренного в данный момент размера (с учетом износа)
номинального размера - для внутреннего диаметра (втулок) и из
номинального размера замеренного (с учетом износа) - для
наружного диаметра (валов) либо из последнего замера любого из
предыдущих замеров (в зависимости от цели определения скорости
изнашивания) - для внутреннего диаметра и из любых предыдущих
замеров последнего - для наружного диаметра;
t - наработка до соответствующего замера в тыс. часов.
ф
Фактическая скорость увеличения зазора рассчитывается по
аналогичной формуле:
ДЕЛЬТА S
s ф
V = ---------, мк/тыс. ч,
ф t
ф
где:
ДЕЛЬТА S - разница между замеренным в данный момент и
ф
монтажным зазорами, либо между зазорами промежуточных замеров и
монтажным, или двумя любыми промежуточными.
Нормативные скорости изнашивания (средняя и предельная) рассчитываются, в случае отсутствия утвержденных норм, методом математической статистики (см. Приложение 4) в упрощенном виде, но достаточном для получения достоверных результатов.
Для накопления информации о техническом состоянии и данных для расчета скоростей изнашивания, в том числе и их нормативных значений (замеры износов деталей, зазоров в узлах, отказы с указанием наработки), необходимо использовать все возможные вскрытия, разборки узлов, замену отслуживших срок службы или вышедших из строя деталей и т.д.
3.1. Определение нормативных значений скоростей изнашивания деталей и образования зазоров в узлах
Определение нормативов средней и предельной скорости изнашивания деталей и скорости образования зазоров необходимо для:
- анализа качества и уровня технической эксплуатации СТС;
- оценки фактических скоростей изнашивания деталей и текущего технического состояния СТС;
- назначения планируемых межремонтных периодов (сроков технических обслуживаний и ремонтов) и их корректировки по конкретному текущему техническому состоянию.
Для определения израсходованного ресурса деталей используются
фактические скорости изнашивания деталей V и образования зазоров
ф
s
в узлах V , рассчитываемые по разнице износа и зазора на момент
ф
замера и номинальных значений. По предельно допустимой скорости
s
изнашивания V и V определяется остаточный ресурс деталей и
пр пр
узлов. Нормирование межремонтных периодов осуществляется по
средней скорости. Оценка фактической скорости изнашивания
производится по интервалу скоростей V - V .
ср пр
В качестве примера приведен расчет скоростей изнашивания цилиндровых втулок двигателя 8NVD48A-2U (см. Приложение 4). Анализ этого расчета показал:
В первом примере при наличии у судовладельца достаточного количества однотипных судов можно установить обоснованные нормы скоростей изнашивания. Это дает возможность береговым службам судовладельца контролировать уровень технической эксплуатации СТС судовыми экипажами, принимать меры и разрабатывать мероприятия по улучшению технической эксплуатации СТС. Несмотря на упрощенный способ расчета скоростей изнашивания, методика позволяет с достаточной для практики эксплуатации СТС точностью устанавливать нормы средней и предельно допустимой нормы скоростей изнашивания.
Во втором примере при наличии у судовладельца ограниченного количества однотипных судов установить оптимальные нормы скоростей изнашивания не представляется возможным. Из примера видно, что в расчет попали суда, у двигателей которых небольшие скорости изнашивания цилиндровых втулок. При отсутствии достаточной выборки не может быть установлена достоверная норма. Поэтому, в этом случае, оценку технической эксплуатации необходимо проводить, сопоставляя скорости изнашивания деталей СТС однотипных судов других судовладельцев, эксплуатируемых в аналогичных условиях, и проводить мероприятия по снижению скоростей изнашивания, ориентируясь на минимальные средние скорости других судов, посредством регулирования (например, для дизеля: количества впрыска топлива, опережения его подачи в цилиндры, правильной дозировки смазки, качественной очистки топлив и масел, поддержания температурного режима охлаждения дизеля и пр.).
В качестве ориентира за эталон могут быть приняты скорости изнашивания на судне с передовым экипажем, эксплуатирующим механизмы на высоком техническом уровне.
При наличии у судовладельцев по одному судну данного типа расчет скоростей изнашивания не производится. Улучшение эксплуатации производится аналогично, как и во втором примере, либо (для дизеля) снижением скорости изнашивания до минимальных значений по другим цилиндрам.
На рис. 1 (здесь и далее рисунки не приводятся) приведены три варианта картины скоростей изнашивания цилиндровых втулок шестицилиндрового условного дизеля. На рисунок нанесены нормативные значения средней и предельной скоростей, разработанные службой судовладельца (МСС или другими службами) либо отраслевыми утвержденными нормами.
В первом варианте скорости изнашивания по всем цилиндровым втулкам находятся в пределах интервала средней и предельной скоростей. Во втором варианте по двум цилиндрам скорости превысили предельно допустимую норму, по одному - достигла предельного значения. В третьем варианте по всем цилиндрам скорости превысили норму средней и предельной нормы, по одному цилиндру она равна предельной. Если при первом варианте не требуется применять мер, то при втором и, особенно, при третьем варианте необходимо провести тщательный анализ технического обслуживания и предыдущего ремонта и принять соответствующие меры по улучшению технической эксплуатации. В начале настоящего раздела дается перечень факторов, влияющих на величину скоростей изнашивания.
4. МЕТОДИКА РАСЧЕТА СРОКА СЛУЖБЫ, ИСПОЛЬЗОВАННОГО И ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСОВ ДЕТАЛЕЙ
Известно, что скорость изнашивания детали или увеличение зазора в сопряженной паре определяется величиной износа и образования зазора за единицу времени, в данном случае за 1000 часов работы (мк/тыс. ч).
U S
V = -; V = -,
д t з t
где:
V - скорость изнашивания детали, мк/тыс. ч;
д
V - скорость увеличения зазора, мк/тыс. ч;
з
U - износ, мм;
S - зазор, мм;
t - время, тыс. ч.
Имея предельную (предельно допустимую) величину износа детали и зазора в узле, указанных заводом (фирмой) - изготовителем либо рассчитанных по приведенной в Приложении 1 методике, можно определить ресурс детали до ее замены или ремонта:
U
пр
R = ---,
V
д
где:
R - ресурс детали до замены или ремонта, тыс. ч;
U - предельная величина износа, мм.
пр
Израсходованный и остаточный ресурсы определяются по скорости изнашивания на установившейся стадии изнашивания детали. Для этого берутся два последовательных замера, из которых определяется износ за определенный отрезок времени между замерами.
Нормативные значения ресурса, по которым назначаются сроки
замены или ремонта деталей, рассчитываются по нормативной средней
скорости изнашивания V . Ресурс, рассчитанный по предельному
ср
нормативному значению скорости V , служит для контроля
пр
технического состояния СТС и разработки мероприятий по повышению
уровня его технической эксплуатации.
Если известна средняя и максимально допустимая скорость изнашивания деталей, срок их службы определяется делением предельной величины износа на ту или другую скорость изнашивания в зависимости от цели.
Израсходованный ресурс, характеризующий техническое состояние СТС на данный момент, определяется по формуле:
U
и
R = --,
и V
д
где U - износ на момент обмеров, который определяется путем
и
вычитания из замеренного размера размера номинального - для
отверстий (цилиндровые втулки, поршневые канавки, втулки верхней
головки шатуна и др.) и вычитанием из номинального размера размера
замеренного - для валов (поршни, пальцы поршневые, шейки
коленчатого вала и др.).
Израсходованный ресурс будет несколько искажен в сторону его уменьшения, поскольку в данном случае не учитывается прогрессивная скорость изнашивания на стадии приработки. Поправка от увеличения скорости изнашивания в период приработки будет учтена в определении средней скорости изнашивания.
Остаточный ресурс, определяющий сроки замены или ремонта деталей, рассчитывается по формуле:
U - U
пр 1
R = --------,
о V'
д
где:
U и U - износы предельный и на момент обмера;
пр 1
V' - скорость изнашивания детали за период от предыдущего до
д
замеренного износа.
Для расчета и планирования технического обслуживания и ремонта также необходимо иметь полную картину запаса ресурса узлов по изменению не регулируемых в процессе эксплуатации зазоров:
S - S
пр 1
R = --------,
о V'
з
где:
S , S - соответственно зазоры предельный и на момент замера;
пр 1
V' - скорость увеличения зазора (определяется подобно скорости
з
изнашивания деталей).
Расчет срока службы основных деталей (на примере дизелей), израсходованного и остаточного ресурсов по их износу можно свести в табличную форму (см. таблицу 1) или в другую подобную форму по усмотрению судовладельца.
Таблица 1
РАСЧЕТ СРОКОВ СЛУЖБЫ ОСНОВНЫХ ДЕТАЛЕЙ ДИЗЕЛЯ, ИЗРАСХОДОВАННЫХ И ОСТАТОЧНЫХ РЕСУРСОВ
------------+-----------+----T-------+----T-------+-------+------+--------+---------+------- ¦ Деталь ¦Вид зазора ¦U ,¦ V , ¦ R, ¦ D - ¦ V , ¦ R , ¦U - U ¦ V , ¦ R , ¦ ¦ ¦ ¦ пр ¦ ср ¦тыс.¦ 1 ¦ 1 ¦ и ¦ пр 1¦ 2 ¦ о ¦ ¦ ¦ ¦ мм ¦мк/тыс.¦ ч ¦ D ¦мк/тыс.¦тыс. ч¦ (U - ¦мк/тыс. ч¦тыс. ч¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ч ¦ ¦ ном ¦ ч ¦ ¦ 1 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦(D -¦ ¦ ¦U ), мм¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ном ¦ ¦ ¦ пр ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦D ), мм¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 1 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-----------+-----------+----+-------+----+-------+-------+------+--------+---------+------+ ¦Втулка ¦наибольший ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦цилиндра ¦по диаметру¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦овальность ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-----------+-----------+ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦Поршень ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦цилиндра: ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦тронк ¦овальность ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦канавки ¦по высоте ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-----------+-----------+ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦Палец ¦овальность ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦поршня ¦конусность ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-----------+-----------+ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦Втулка ¦овальность ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦верхней ¦конусность ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦головки ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦шатуна ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-----------+-----------+ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦Вал ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦коленчатый:¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦шейка ¦овальность ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦мотылевая ¦конусность ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦шейка ¦овальность ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦рамовая ¦конусность ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ------------+-----------+----+-------+----+-------+-------+------+--------+---------+-------
Обозначения:
U - предельная величина износа детали;
пр
V - нормативная скорость изнашивания;
ср
R - срок службы детали;
D , D - замеренный и номинальный диаметр;
1 ном
V - скорость изнашивания за период времени от начала
1
эксплуатации детали до момента замера;
R - израсходованный ресурс;
и
U - замеренный износ;
1
V - скорость изнашивания детали на отрезке времени от
2
замеренного износа до износа предыдущего;
R - остаточный ресурс.
о
Расчет сроков службы основных деталей дизелей, израсходованных и остаточных ресурсов по образованию зазора может быть сведен в таблицу 2.
Таблица 2
РАСЧЕТ СРОКОВ СЛУЖБЫ ОСНОВНЫХ ДЕТАЛЕЙ ДИЗЕЛЯ, ИЗРАСХОДОВАННЫХ И ОСТАТОЧНЫХ РЕСУРСОВ ПО ОБРАЗОВАНИЮ МЕЖДУ НИМИ ЗАЗОРОВ
------------+------------+----T-------+----T-----+-------+------+---------+---------+------- ¦ ¦ ¦ ¦ s ¦ ¦ ¦ s ¦ s ¦ ¦ s ¦ s ¦ ¦ Деталь ¦ Вид зазора ¦S ,¦ V , ¦ R ,¦S - ¦ V , ¦ R , ¦S - S ,¦ V , ¦ R , ¦ ¦ ¦ ¦ пр ¦ ср ¦ у ¦ 1 ¦ 1 ¦ и ¦ пр 1 ¦ 2 ¦ о ¦ ¦ ¦ ¦мм ¦мк/тыс.¦тыс.¦S ,¦мк/тыс.¦тыс. ч¦ мм ¦мк/тыс. ч¦тыс. ч¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ч ¦ ч ¦ ном ¦ ч ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ мм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-----------+------------+----+-------+----+-----+-------+------+---------+---------+------+ ¦Втулка, ¦втулка- ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦поршень ¦поршень ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦цилиндра ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-----------+------------+ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦Кольцо ¦канавка ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦поршневое ¦поршня - ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦кольцо ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-----------+------------+ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦Палец ¦палец- ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦поршня, ¦бобышка ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦поршень ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-----------+------------+ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Втулка ¦палец-втулка¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦верхней ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦головки ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦шатуна, ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦палец ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦поршня ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-----------+------------+ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦Вал ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦коленчатый:¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦шейка ¦шейка- ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦мотылевая ¦подшипник ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦шейка ¦шейка- ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦рамовая ¦подшипник ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ------------+------------+----+-------+----+-----+-------+------+---------+---------+-------
Обозначения:
S - предельная величина зазора;
пр
s
V - нормативная скорость зазорообразования;
ср
R - срок службы узла;
у
S ; S - измеренный и монтажный зазоры;
1 ном
s
V - скорость зазорообразования за период времени от начала
1
эксплуатации до момента замера;
s
R - израсходованный ресурс узла;
и
s
V - скорость зазорообразования на отрезке времени от
2
замеренного зазора до предыдущего замера;
s
R - остаточный ресурс узла.
о
На основании анализа данных таблиц 1 и 2 устанавливаются окончательно сроки службы, израсходованный и остаточный ресурсы, а также определяется, какая из деталей, работающая в паре, подлежит замене. Результаты анализа могут быть представлены в виде рисунка (см. рисунок 2).
Для примера в таблице 3 приведен расчет сроков службы деталей и зазоров, определенных по нормативной (средней) скорости изнашивания и образования зазоров, для дизеля типа NVD48A-2U.
Таблица 3
РАСЧЕТ СРОКОВ СЛУЖБЫ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ ДВИГАТЕЛЯ ТИПА NVD48A-2U
------------------+------------+----------+-----------+-------+------------ ¦ Деталь ¦ Вид износа ¦Предельный¦Средняя ¦Средний¦Примечание ¦ ¦ ¦ ¦ износ, ¦скорость ¦ срок ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ зазор, ¦изнашивания¦службы ¦ ¦ ¦ ¦ ¦V , S , ¦и зазоро- ¦<*>, R,¦ ¦ ¦ ¦ ¦ пр пр ¦образова- ¦ тыс. ч¦ ¦ ¦ ¦ ¦ мм ¦ния, V , ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ cp ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦мк/тыс. ч ¦ ¦ ¦ +-----------------+------------+----------+-----------+-------+-----------+ ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ +-----------------+------------+----------+-----------+-------+-----------+ ¦Втулка цилиндра ¦наибольший ¦ 1,80 ¦ 50 ¦ 36 ¦замена по ¦ ¦ ¦по диаметру ¦ ¦ ¦ ¦износу ¦ ¦ +------------+----------+-----------+-------+диаметра ¦ ¦ ¦овальность ¦ 0,35 ¦ 6 ¦ 58 ¦ ¦ +-----------------+------------+----------+-----------+-------+-----------+ ¦Поршень цилиндра:¦ ¦ ¦ ¦ ¦замена по ¦ ¦ ¦овальность ¦ 0,28 ¦ 5 ¦ 56 ¦износу ¦ ¦ +------------+----------+-----------+-------+поршневых ¦ ¦тронк ¦зазор ¦ 0,85 ¦ 28 ¦ 30 ¦канавок и ¦ ¦ ¦втулка- ¦ ¦ ¦ ¦зазору ¦ ¦ ¦поршень ¦ ¦ ¦ ¦втулка- ¦ +-----------------+------------+----------+-----------+-------+поршень ¦ ¦канавки ¦канавка ¦ 0,35 ¦ 12 ¦ 29 ¦ ¦ ¦ ¦верхняя ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-----------------+------------+----------+-----------+-------+-----------+ ¦Кольцо поршневое ¦зазор в ¦ 5,00 ¦ 620 ¦ 8 ¦замена ¦ ¦ ¦замке ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +------------+----------+-----------+-------+ ¦ ¦ ¦зазор ¦ 0,70 ¦ 100 ¦ 7 ¦ ¦ ¦ ¦канавка ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦поршня - ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦кольцо ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦(верхнее) ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-----------------+------------+----------+-----------+-------+-----------+ ¦Палец поршня ¦зазор палец-¦ 0,10 ¦ 6 ¦ 17 ¦замена по ¦ ¦ ¦бобышка ¦ ¦ ¦ ¦зазору ¦ ¦ +------------+----------+-----------+-------+ ¦ ¦ ¦овальность ¦ 0,09 ¦ 1 ¦ 90 ¦ ¦ ¦ +------------+----------+-----------+-------+ ¦ ¦ ¦конусность ¦ 0,06 ¦ 0,5 ¦ 120 ¦ ¦ +-----------------+------------+----------+-----------+-------+-----------+ ¦Втулка верхней ¦овальность ¦ 0,11 ¦ 4 ¦ 28 ¦расчет сро-¦ ¦головки шатуна +------------+----------+-----------+-------+ка службы ¦ ¦ ¦конусность ¦ 0,06 ¦ 1 ¦ 60 ¦после заме-¦ ¦ +------------+----------+-----------+-------+ны пальца ¦ ¦ ¦зазор палец-¦ 0,30 ¦ 8 ¦ 38 ¦ ¦ ¦ ¦втулка ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-----------------+------------+----------+-----------+-------+-----------+ ¦Вал коленчатый: ¦по диаметру ¦ 3,00 ¦ 5 ¦ 600 ¦замена или ¦ ¦ +------------+----------+-----------+-------+ремонт под-¦ ¦ ¦овальность ¦ 0,12 ¦ 1 ¦ 120 ¦шипников ¦ ¦ +------------+----------+-----------+-------+ ¦ ¦шейка мотылевая ¦конусность ¦ 0,12 ¦ 1 ¦ 120 ¦ ¦
¦ +------------+----------+-----------+-------+ ¦ ¦ ¦зазор шейка-¦ 0,36 ¦ 7 ¦ 51 ¦ ¦ ¦ ¦подшипник ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-----------------+------------+----------+-----------+-------+-----------+ ¦шейка рамовая ¦по диаметру ¦ 3,00 ¦ 5 ¦ 600 ¦замена или ¦ ¦ +------------+----------+-----------+-------+ремонт под-¦ ¦ ¦овальность ¦ 0,12 ¦ 1 ¦ 120 ¦шипников ¦ ¦ +------------+----------+-----------+-------+ ¦ ¦ ¦конусность ¦ 0,12 ¦ 1 ¦ 120 ¦ ¦ ¦ +------------+----------+-----------+-------+ ¦ ¦ ¦зазор шейка-¦ 0,37 ¦ 6 ¦ 61 ¦ ¦ ¦ ¦подшипник ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ------------------+------------+----------+-----------+-------+------------
--------------------------------
<*> Срок службы округляется до целой величины.
Из анализа таблицы 3 следует, что определяющим износом для назначения сроков обслуживания и ремонта является:
- для цилиндровых втулок: износ на диаметр в верхнем поясе и зазор между втулкой и тронком поршня (при нахождении его в НМТ). Овальность, казалось бы, не влияющая на срок службы втулки, должна определяться обязательно, так как овальность влияет на герметичность цилиндропоршневой группы, связанной с утечкой газов (прорыв газов в картер), что приводит к неполноте сгорания топлива, повышению температуры отработавших газов, увеличению расхода топлива, к нарушению условий смазки цилиндровой втулки и поршневых колец и т.д.;
- для поршня: износ канавок и зазор "втулка-поршень"; в отдельных случаях - овальность. Износ нижних канавок, включая под маслосъемные кольца, является также определяющим, несмотря на меньшую скорость изнашивания, так как из условия обеспечения необходимой герметичности цилиндра предельные значения износов назначаются уменьшенными, по сравнению с первыми канавками и зазором между канавками и кольцами. Износ бобышек определяется монтажным зазором (или натягом) и предельным зазором между бобышкой или пальцем, и поэтому он может быть также определяющим;
- для поршневых колец, так же как и для канавок, - износ по высоте (который можно не замерять) и зазор между канавкой и кольцом, а также зазор в замке;
- для поршневого пальца: зазоры "бобышка-палец" и "палец - головная втулка" и, в меньшей степени, овальность и конусность;
- для втулки верхней головки шатуна: овальность и зазор "палец-втулка";
- для мотылевых и рамовых шеек: зазоры "шейка - вкладыш подшипника", а также овальность и, в незначительной степени, конусность, которые могут при техническом обслуживании или ремонте уменьшаться путем шлифовки или расточки имеемыми приспособлениями. Предельный же износ по диаметру без учета проточки на станке и исправления овальности и конусности дает возможность обеспечить работу коленвала для этого типа дизеля в течение 600 тыс. часов. Поэтому износ по диаметру не является определяющим. Однако он должен учитываться при шлифовках или проточках, которые сократят срок службы шеек.
Рассчитав сроки службы деталей и узлов, износы которых являются определяющими при назначении сроков технического обслуживания и ремонта, для наглядности составляется график (рис. 2), на который наносятся сроки службы деталей и схема межремонтных периодов судов (если таковые были разработаны, в том числе по системе СНТОР) для сравнительной оценки технического состояния СТС, его деталей и узлов.
Анализ графика показывает, что в первом текущем ремонте должны быть заменены поршневые кольца, а пальцы по зазору "палец - бобышка поршня" - во втором текущем ремонте, хотя по овальности и конусности они могут работать до второго среднего и даже до второго капитального ремонтов, а по зазору "палец - головная втулка" - в первом среднем либо в четвертом текущем ремонтах. Втулки верхней головки шатуна могут быть заменены в первом среднем ремонте по овальности. Втулка цилиндра по износу диаметра может быть заменена в четвертом текущем ремонте, а по зазору "втулка-поршень" - в первом среднем ремонте, хотя по овальности она может отработать до второго среднего ремонта. Поршень по овальности также может отработать до второго среднего ремонта, а по износу канавок и зазору "втулка-поршень" должен быть заменен в первом среднем ремонте. Шейки коленчатого вала целесообразно отшлифовать в первом среднем ремонте либо сторцевать вкладыши (гальванические), чтобы продлить срок службы этого узла до первого капитального ремонта.
Для пояснения анализа и принятия решения по израсходованному и остаточному ресурсам деталей на рисунке 3 изображены три возможных случая по фактическому текущему техническому состоянию цилиндровых втулок условного дизеля.
1. В первом варианте изнашивание цилиндровых втулок происходит идеально и легко спланировать срок их замены, зная скорость изнашивания по каждому цилиндру.
2. Во втором варианте следует замену двух (а возможно и пяти) цилиндровых втулок спланировать на ближайшие средний или текущий ремонты, если другие СТС и корпус судна не требуют среднего или капитального ремонтов.
3. В третьем варианте необходимо срочно заменить втулку четвертого цилиндра и, возможно, первого, пятого и шестого цилиндров, если не ожидается в ближайшем будущем капитального, среднего или текущего ремонтов. Однако можно допустить замену втулки четвертого цилиндра позже, поскольку назначаемые величины предельных износов предусматривают некоторый запас перед наступлением прогрессивного (аварийного) износа, но не позднее срока службы втулки, увеличенного на 10%.
Построение подобных графиков по каждой детали и узлу позволит наглядно провести анализ технического состояния СТС по израсходованному ресурсу и откорректировать схему межремонтных периодов по остаточному ресурсу.
5. МЕТОДИКА РАСЧЕТА И ПЛАНИРОВАНИЯ СРОКОВ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА СТС ПО КОНКРЕТНОМУ ТЕХНИЧЕСКОМУ СОСТОЯНИЮ
В период с 1971 по 1984 годы для флота рыбной промышленности проектно-конструкторскими и научно-исследовательскими организациями отрасли, включая Гипрорыбфлот, разработана документация по непрерывной системе технического обслуживания и ремонта (СНТОР) 67 типов судов, в состав которой входят также схемы межремонтных периодов не только судна в целом, но и каждого вида СТС. Эта документация может быть принята для ориентирования при планировании технического обслуживания и ремонта СТС по конкретному техническому состоянию. Кроме того, Гипрорыбфлотом выпущен в 1982 году нормативный документ, утвержденный Минрыбхозом СССР и одобренный Регистром СССР, "Нормы износов и межремонтных периодов двигателей и ВРШ серийных судов Минрыбхоза СССР" (024-141.305), в котором приведены:
- продолжительность работы дизелей и ВРШ в межремонтные периоды (между текущим, средним и капитальным ремонтами);
- нормы износов основных деталей и зазоров в сопряжениях с указанием предельно допустимых износов и зазоров в эксплуатации и при выпуске из текущего и среднего ремонтов;
- укрупненная номенклатура ремонтных работ по видам ремонта;
- нормы расхода запасных частей и др.
Этот документ также может быть использован при планировании технического обслуживания и ремонта. Он охватывает 22 типа судов, 45 марок дизелей и 9 типов ВРШ.
Для планирования технического обслуживания и ремонта СТС по конкретному техническому состоянию на каждом судне должны быть:
1) Журнал технического состояния или формуляр, в котором должны содержаться обмеры основных деталей СТС с указанием наработки (отработанного времени СТС с начала эксплуатации и их деталей и узлов или последней замены деталей).
2) Предельные (предельно допустимые) величины износов деталей и зазоров в узлах по каждому механизму в виде таблиц с указанием вида износа (см. на примере дизеля табл. 3 <*>, графы 1, 2, 3).
--------------------------------
<*> Могут быть использованы различные формы учета.
3) Нормы средней и предельной скорости изнашивания либо рассчитанные значения по наиболее благополучным судам (с наименьшими скоростями изнашивания, рассчитанными по методике, изложенной в подразделе 3.1 и в Приложении 4).
Планирование технического обслуживания и ремонта с учетом освидетельствований Регистра судоходства должно осуществляться:
- для судов, по которым имеется документация по СНТОР, корректировка межремонтных периодов (сводных графиков) на основании разработанных судовладельцем нормативов средних скоростей изнашивания;
- для судов, по которым отсутствует документация по СНТОР, разработка межремонтных периодов также по нормам средней скорости изнашивания;
- для судов, по которым отсутствуют и не могут быть разработаны нормы по средним скоростям изнашивания, в связи с недостаточной выборкой данных по скоростям изнашивания (при малом количестве судов) разработка межремонтных периодов не производится. В данном случае осуществляется обслуживание и ремонт по конкретному техническому состоянию, то есть через остаточный ресурс деталей и узлов, с учетом требований Регистра. При этом остаточный ресурс деталей и узлов рассчитывается по фактическим значениям скоростей изнашивания, определяемым на отрезке замеренного износа и износа предыдущего.
В случае необходимости межремонтные периоды могут быть разработаны с использованием средних скоростей изнашивания каждого СТС, полученных расчетным способом, приведенным в Приложении 4 (на примере дизеля).
Корректировка и разработка схем межремонтных периодов судов и СТС должна учитывать показатели надежности: корпусов, систем, устройств и СТС и их деталей и узлов.
Извлечение из "Положения о переводе судов флота рыбной промышленности по системе непрерывного технического обслуживания и ремонта (СНТОР)" по планированию технического обслуживания и ремонта и сводный график технического обслуживания и ремонтов судна на нормативный срок службы приведены в Приложении 5.
Аналогичные сводные графики технического обслуживания и ремонта корректируются или разрабатываются судовладельцем по каждому заведованию.
Планирование и проведение технического обслуживания по конкретному техническому состоянию СТС и их деталей и узлов частично изложено в разделе 4 на примере цилиндровой втулки условного дизеля.
Межремонтные периоды СТС, как правило, кратны 4 - 5-ти годам продолжительности ремонтного цикла судна, так как средний и капитальные ремонты механизмов производятся в период заводского ремонта.
Для выполнения этой работы необходимо начинать с определения остаточного ресурса всех деталей ведущего износа и узлов СТС, который должен фиксироваться в табличной форме, устанавливаемой судовладельцем (по аналогии таблиц 1 и 2).
Для удобства расчетов в таблицы 1 и 2 заносится расчетное время работы деталей до их замены или ремонта (остаточный ресурс), которое определяется по формулам:
U - U
пр и
R = -------- (для втулок)
о V
ф
и
U - U
и пр
R = -------- (для валов),
о V
ф
где:
V - фактическая скорость изнашивания деталей на отрезке
ф
времени между замеренным износом и износом предыдущим <*>.
--------------------------------
<*> Скорость, определенная на последнем отрезке времени, будет более близка к истинной фактической скорости и, соответственно, остаточный ресурс.
Указанные в таблицах данные сопоставляются со схемой межремонтных периодов данного СТС (см. рис. 2), после чего принимается решение о времени замены или ремонта деталей либо о корректировке схемы (при ее наличии), если замена деталей в ближайшие сроки технического обслуживания или ремонта не предполагается из-за значительного запаса остаточного ресурса.
Для наглядности могут составляться графически остаточные ресурсы подетально с нанесением сетки межремонтных периодов, если таковые имеются, по аналогии со сроками службы (см. рис. 2).
6. ОЦЕНКА УРОВНЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СТС ПО СКОРОСТИ ИЗНАШИВАНИЯ
Качество технической эксплуатации (технического использования, технического обслуживания и ремонта) СТС определяется степенью приближения фактических скоростей изнашивания деталей к нормативным. Поэтому одной из важнейших задач анализа скоростей изнашивания является определение уровня технической эксплуатации СТС, осуществляемой судовыми экипажами (техническое использование и обслуживание) и предприятиями (техническое обслуживание и ремонт).
Оценка деятельности судовых команд и предприятий, осуществляющих техническое обслуживание и ремонт, должна производиться техническими службами судовладельца (МСС, ИТС, техническими отделами, специалистами служб по флоту и др.).
Анализ скоростей изнашивания деталей должен проводиться по судам однотипным, эксплуатируемым в одинаковых условиях и режимах. При этом нормативы средней и предельной скоростей изнашивания определяются по первому варианту Методики (см. Приложение 4, пример 1). В случае отсутствия у судовладельца однотипных судов скорости определяются по второму варианту Методики (пример 2).
Данными для анализа могут служить скорости изнашивания, по которым определялись или будут определяться средние и предельные (нормативные) их значения либо рассчитанные по контрольным обмерам, производимым специально для проведения анализа, как по первому, так и по второму вариантам Методики (см. Приложение 4, примеры 1 и 2).
Анализ может проводиться в табличной форме (см. таблицу 4) и с помощью графиков, на которые должны быть нанесены нормативные значения средней и предельной скоростей изнашивания (рисунок 1).
Таблица 4
СВОДНАЯ ТАБЛИЦА СКОРОСТЕЙ ИЗНАШИВАНИЯ
дизель 8NVD48AU
Наименование СТС -------- марка ----------
цилиндр втулка цилиндра (верхний пояс)
узел --------- деталь --------------------------------
Нормативная скорость изнашивания (зазорообразования):
30 45
средняя ---- мк/тыс. ч предельная ---- мк/тыс. ч
--------------+------+------------+------+------------------------ ¦ Наименование¦ Тип, ¦Наименование¦Нара- ¦ N цилиндра ¦ ¦ судна ¦проект¦ СТС ¦ботка,+--T--T--T--T--T--T--T--+ ¦ ¦ ¦ ¦тыс. ч¦1 ¦2 ¦3 ¦4 ¦5 ¦6 ¦7 ¦8 ¦ +-------------+------+------------+------+--+--+--+--+--+--+--+--+ ¦"Мурманск" ¦СРТМ, ¦дизель ¦6,530 ¦28¦36¦37¦48¦32¦40¦41¦33¦ ¦ ¦502М ¦8NVD48AU ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-------------+------+------------+------+--+--+--+--+--+--+--+--+ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ --------------+------+------------+------+--+--+--+--+--+--+--+---
В результате анализа таблицы 4 и рисунка 1 может быть оформлена таблица (по форме таблицы 4) для судов, имеющих неудовлетворительные скорости изнашивания, и составлен перечень работ по выявлению причин повышенных скоростей изнашивания, а также разработан план мероприятий по их снижению.
Например, известно, что на скорость изнашивания цилиндровой втулки оказывают влияние: режимы работы дизеля (пуски, реверсы, нагрузки); температура отходящих газов из цилиндра; максимальное давление сгорания; давление и температура смазочного масла; качество смазки цилиндра, в том числе лубрикаторной (при наличии); марка смазочного масла, подбор марок масел при работе дизеля на различных сортах топлив, вариантов смешивания моторных масел, наличие в смазочном масле воды и механических примесей и степень его очистки; температура охлаждающей воды на входе и на выходе из цилиндра; износостойкость материала, из которого изготовлена цилиндровая втулка, материал поршневых колец и другие факторы.
Примером работы по установлению причин повышенной скорости изнашивания могут быть:
- анализ режимов работы дизеля (пуски, реверсы, долевые нагрузки, перегрузки) по вахтенным журналам;
- проверка параметров работы дизеля (максимальное давление
сгорания, P , давление сжатия, Р ;
z c
- температура отходящих из цилиндров газов, t , и др.;
г
- лабораторный анализ смазочного масла по определению физико-химических показателей и соответствие их применяемой марке;
- анализ качества отсепарированного смазочного масла и соответствие его требованиям ГОСТ по наличию воды и механических примесей;
- проверка марки материала и механических характеристик цилиндровых втулок и поршневых колец по сертификатам качества и др.
К мероприятиям, снижающим скорости изнашивания, следует отнести:
- приведение к паспортным данным характеристик параметров работы дизеля, включая температурный режим;
- уменьшение количества пусков, реверсов, работы дизеля на долевых нагрузках, в перегрузочном режиме и т.д.;
- применение смазочных масел, сочетающихся с используемыми в дизеле сортами топлива, и смешение моторных масел в строгом соответствии с государственными и отраслевыми стандартами и др.
Следует иметь в виду, что проводимые мероприятия по уменьшению скоростей изнашивания могут быть оценены только через достаточно длительный период эксплуатации, когда величина износа будет превышать в несколько раз погрешность показания мерительного инструмента. По цилиндровой втулке ощутимый результат может быть получен уже через 1 тыс. часов работы дизеля.
Приложение 1
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНЫХ ВЕЛИЧИН ИЗНОСОВ (В СОПРЯЖЕНИЯХ) И ЗАЗОРОВ ДЕТАЛЕЙ УЗЛОВ ДИЗЕЛЕЙ
Нормирование предельных величин износов (зазоров) является одной из важнейших задач в оценке технического состояния, нормировании межремонтных периодов, повышении надежности и эффективности эксплуатации дизелей (полное использование ресурса деталей без ухудшения технического состояния, корректировка межремонтных периодов по конкретному техническому состоянию и др.).
Произвольное назначение норм предельно допустимых износов и зазоров может привести либо к преждевременной замене деталей, либо к резкому ухудшению технического состояния, или аварии дизеля.
Многочисленные исследования в этой области касаются в основном деталей цилиндропоршневой группы (ЦПГ) - втулок рабочего цилиндра, поршневых колец и направлены на отыскание критериев, определяющих предельное состояние деталей ЦПГ и отражающих физическую природу явления. Однако до настоящего времени не установлено единых методов определения предельно допустимых величин износов и зазоров, а рекомендации различных авторов зачастую противоречивы.
В отечественной и зарубежной практике принято устанавливать нормы предельных значений износов и зазоров в зависимости от конструктивных размеров деталей. Например, предельное значение износа втулки рабочего цилиндра устанавливается в прямой зависимости от диаметра цилиндра, предельная конусность шеек коленчатого вала - от их длины и т.д.
Установление предельных значений износов является сложной проблемой, которая должна быть решена с помощью исследований, проводимых в стендовых условиях. Однако для решения практических задач может быть использован другой метод, основанный на анализе статистических данных.
В настоящей Методике ставится задача определить эмпирические зависимости предельно допустимых значений износов деталей и зазоров в узлах от размеров деталей и рабочих параметров дизелей, которые максимально приближались бы к наиболее вероятным фактическим значениям.
В основу обоснования зависимостей положены предельные значения износов и зазоров по 30 маркам дизелей (таблица 1), эксплуатирующихся на судах флота рыбной промышленности. Предельные нормы одобрены Регистром СССР в составе сборников Норм износов и межремонтных периодов по маркам дизелей, разработанных Гипрорыбфлотом в период 1967 - 1982 гг. и утвержденных Минрыбхозом СССР (всего 15 сборников).
Таблица 1
НОРМЫ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫХ ИЗНОСОВ ОСНОВНЫХ ДЕТАЛЕЙ И ЗАЗОРОВ В СОПРЯЖЕНИЯХ ДИЗЕЛЕЙ
-------------+------+--------+------+-----T---------------------+------+-------+------------------+--------------------------+------------------------------------------ ¦Марка дизеля¦Мощ- ¦Частота ¦Сред- ¦Сред-¦ Втулка цилиндровая ¦Пор- ¦Втулка ¦ Кольцо поршневое ¦ Головное соединение ¦ Коленчатый вал ¦ ¦ ¦ность,¦вращения¦нее ¦няя ¦ ¦шень ¦цилинд-¦ ¦ +--------------------+--------------------+ ¦ ¦э.л.с.¦ n, ¦эф- ¦ско- ¦ ¦ ¦ровая -¦ ¦ ¦ Мотылевые шейки ¦ Рамовые шейки ¦ ¦ ¦ ¦об./мин.¦фек- ¦рость¦ ¦ ¦тронк ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦тив- ¦порш-¦ ¦ ¦поршня ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ное ¦ня +-----+--------+------+------+-------+------+-----T-----+-----+------+------+------+------+------+------+------+------+------+ ¦ ¦ ¦ ¦дав- ¦C , ¦Диа- ¦Износ в ¦Оваль-¦Оваль-¦ Зазор ¦Высота¦Зазор¦Зазор¦Диа- ¦Оваль-¦Оваль-¦Зазор ¦Диа- ¦Оваль-¦Зазор ¦Диа- ¦Оваль-¦Зазор ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ление ¦ m ¦метр ¦верхнем ¦ность ¦ность ¦ ц.п. ¦кольца¦по ¦ в ¦метр ¦ность ¦ность ¦в го- ¦метр ¦ность ¦в ¦метр ¦ность ¦в ¦ ¦ ¦ ¦ ¦Р ¦м/с ¦D, мм¦поясе ¦ ц ¦тронка¦S , ¦h, мм ¦высо-¦стыке¦паль-¦паль- ¦голов-¦ловном¦d ,¦ м.ш. ¦под- ¦d ,¦ р.ш. ¦под- ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ e, ¦ ¦ ¦U , мм ¦О , ¦ тр ¦ пр ¦ ¦те ¦ s ¦ца ¦ца ¦ной ¦сое- ¦ м.ш. ¦О ,¦шип- ¦ р.ш. ¦О ,¦шип- ¦ ¦ ¦ ¦ ¦кгс/ ¦ ¦ ¦ пр ¦ пр ¦О , ¦ мм ¦ ¦ h ¦S , ¦порш-¦порш- ¦втулки¦дине- ¦мм ¦ пр ¦нике ¦мм ¦ пр ¦нике ¦ ¦ ¦ ¦ ¦кв. см¦ ¦ ¦ ¦мм ¦ пр ¦ ¦ ¦S ¦ пр ¦ня ¦ня ¦ г.в. ¦нии ¦ ¦мм ¦ м.п. ¦ ¦мм ¦ р.п. ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦мм ¦ ¦ ¦ ph, ¦ мм ¦d , ¦ п.п. ¦О ,¦ г.с. ¦ ¦ ¦S ,¦ ¦ ¦S ,¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦мм ¦ ¦ п ¦О ,¦ пр ¦S ,¦ ¦ ¦ пр ¦ ¦ ¦ пр ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦мм ¦ пр ¦мм ¦ пр ¦ ¦ ¦мм ¦ ¦ ¦мм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦мм ¦ ¦мм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +------------+------+--------+------+-----+-----+--------+------+------+-------+------+-----+-----+-----+------+------+------+------+------+------+------+------+------+ ¦8(6)NVD-48 ¦ 540 ¦ 275 ¦ 5,65 ¦4,40 ¦320 ¦ 2,10 ¦ 0,70 ¦ 0,25 ¦ 0,70 ¦ 8,0 ¦ 0,60¦ 5,0 ¦ 125 ¦ 0,08 ¦ 0,15 ¦ 0,30 ¦ 200 ¦ 0,15 ¦ 0,25 ¦ 210 ¦ 0,15 ¦ 0,30 ¦ ¦ ¦ (400)¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +------------+------+--------+------+-----+-----+--------+------+------+-------+------+-----+-----+-----+------+------+------+------+------+------+------+------+------+ ¦8NVD-36 ¦ 300 ¦ 360 ¦ 5,75 ¦4,32 ¦240 ¦ 1,80 ¦ 0,50 ¦ 0,20 ¦ 0,60 ¦ 6,0 ¦ 0,50¦ 4,0 ¦ 95 ¦ 0,07 ¦ 0,14 ¦ 0,25 ¦ 145 ¦ 0,12 ¦ 0,22 ¦ 150 ¦ 0,12 ¦ 0,25 ¦ +------------+------+--------+------+-----+-----+--------+------+------+-------+------+-----+-----+-----+------+------+------+------+------+------+------+------+------+ ¦6(4)NVD-24 ¦ 150 ¦ 750 ¦ 5,16 ¦6,00 ¦175 ¦ 0,80 ¦ 0,20 ¦ 0,15 ¦ 0,45 ¦ 6,0 ¦ 0,25¦ 3,0 ¦ 70 ¦ 0,06 ¦ 0,08 ¦ 0,20 ¦ 105 ¦ 0,10 ¦ 0,18 ¦ 105 ¦ 0,10 ¦ 0,15 ¦ ¦ ¦ (100)¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +------------+------+--------+------+-----+-----+--------+------+------+-------+------+-----+-----+-----+------+------+------+------+------+------+------+------+------+ ¦5Д-5О ¦ 1000 ¦ 740 ¦ 7,78 ¦8,15 ¦318 ¦ 0,70 ¦ 0,45 ¦ 0,35 ¦ 0,85 ¦ 5,0 ¦ 0,35¦ 5,0 ¦ 128 ¦ 0,05 ¦ 0,06 ¦ 0,25 ¦ 210 ¦ 0,15 ¦ 0,25 ¦ 240 ¦ 0,15 ¦ 0,30 ¦ +------------+------+--------+------+-----+-----+--------+------+------+-------+------+-----+-----+-----+------+------+------+------+------+------+------+------+------+ ¦8ДР43/61 ¦ 2000 ¦ 250 ¦ 5,10 ¦5,10 ¦430 ¦ 2,80 ¦ 1,00 ¦ 0,20 ¦ 1,50 ¦ 8,2 ¦ 0,50¦10,0 ¦ 230 ¦ 0,15 ¦ - ¦ 0,40 ¦ 275 ¦ 0,09 ¦ 0,45 ¦ 275 ¦ 0,15 ¦ 0,50 ¦ +------------+------+--------+------+-----+-----+--------+------+------+-------+------+-----+-----+-----+------+------+------+------+------+------+------+------+------+ ¦6Ч25/34 ¦ 400 ¦ 500 ¦ 5,35 ¦5,67 ¦250 ¦ 1,20 ¦ 0,50 ¦ 0,20 ¦ 0,50 ¦ 6,0 ¦ 0,80¦ 4,0 ¦ 92 ¦ 0,05 ¦ 0,15 ¦ 0,30 ¦ 165 ¦ 0,12 ¦ 0,20 ¦ 165 ¦ 0,15 ¦ 0,15 ¦ +------------+------+--------+------+-----+-----+--------+------+------+-------+------+-----+-----+-----+------+------+------+------+------+------+------+------+------+ ¦3Д100 ¦ 1800 ¦ 810 ¦ 5,86 ¦6,85 ¦207 ¦ 0,65 ¦ 0,30 ¦ 0,10 ¦ 0,55 ¦ 8,1 ¦ 0,55¦ 5,0 ¦ 82 ¦ 0,10 ¦ 0,10 ¦ 0,35 ¦ 172 ¦ 0,08 ¦ 0,35 ¦ 204 ¦ 0,10 ¦ 0,50 ¦ +------------+------+--------+------+-----+-----+--------+------+------+-------+------+-----+-----+-----+------+------+------+------+------+------+------+------+------+ ¦8Ч23/30 ¦ 450 ¦ 750 ¦ 5,40 ¦7,50 ¦230 ¦ 1,00 ¦ 0,30 ¦ 0,15 ¦ 0,90 ¦ 5,0 ¦ 0,60¦ 4,0 ¦ 90 ¦ 0,08 ¦ 0,06 ¦ 0,25 ¦ 155 ¦ 0,10 ¦ 0,30 ¦ 160 ¦ 0,12 ¦ 0,35 ¦ +------------+------+--------+------+-----+-----+--------+------+------+-------+------+-----+-----+-----+------+------+------+------+------+------+------+------+------+ ¦G6Z52/90 ¦ 1900 ¦ 225 ¦ 5,15 ¦4,35 ¦520 ¦ 4,00 ¦ 1,20 ¦ 0,45 ¦ - ¦ 10,0 ¦ 0,75¦14,0 ¦ 240 ¦ 0,10 ¦ - ¦ 0,40 ¦ 350 ¦ 0,10 ¦ 0,35 ¦ 350 ¦ 0,14 ¦ 0,35 ¦ +------------+------+--------+------+-----+-----+--------+------+------+-------+------+-----+-----+-----+------+------+------+------+------+------+------+------+------+ ¦G7V23,5/33 ¦ 305 ¦ 500 ¦ 5,33 ¦5,50 ¦235 ¦ 1,00 ¦ 0,40 ¦ 0,20 ¦ - ¦ 5,0 ¦ 0,40¦ 4,0 ¦ 90 ¦ 0,05 ¦ - ¦ 0,25 ¦ 150 ¦ 0,04 ¦ 0,15 ¦ 150 ¦ 0,06 ¦ 0,15 ¦
Комментарии
Комментирование через социальные сервисы Facebook и Вконтакте:
Федеральное