4.2. Определение оптимальных размеров тора

4. 2. Определение оптимальных размеров тора

 

Начальные размеры тороидальных резиновых камер определяются с учетом физико-механических свойств резины и исследуемых диаметров трубопроводов.

Для лабораторных исследований с целью определения диапазона диаметра работы тороидальной резиновой камеры, были изготовлены покрышки разных размеров по диаметру из ткани, в которые помещали тороидальные резиновые камеры одного размера и раздували их до диаметра покрышки.

В результате лабораторных исследований было установлено, что при раздуве тороидальных резиновых камер более 300 %, от начального диаметра, значительно увеличивается движение-качения тора-разделителя в трубе.

Аналогичные лабораторные исследования выполнялись по определению длины тора-разделителя. Было установлено, что для прямолинейных участков трубопровода длина тора-разделителя должна соответствовать трем и более диаметрам изолируемой трубы, а для криволинейных участков не менее четырем диаметрам трубы (рис. 14).

Это обусловлено тем, что при меньшей длине тора не будет обеспечена плавность хода тора-разделителя и герметичность в поперечном сечении.

Для определения оптимального расхода и давления воздуха исследуемый тор-разделитель, в спущенном состоянии, помещали в начало трубопровода, затем через вентиль подавали сжатый воздух от компрессора и фиксировали изменение размера диаметра тора-разделителя и величину расхода и давления воздуха. В результате было установлено, что минимальное давление в торе-разделителе должно быть не менее 0, 03 МПа, это давление необходимое для раздува начального диаметра тора до диаметра трубы. Оптимальное давление в торе-разделителе, обеспечивающее контакт с внутренней поверхностью трубы и достаточное уплотнение внутренней части тора, составляет 0, 06-0, 08 МПа. Давление воздуха в торах-уплотнителях также определялось опытным путем и составило 0, 01-0, 02 МПа.

 

1. Внутренний радиус поворота трубы – r = Д_ТР.

2. Внешний радиус поворота трубы – R = 2Д_ТР.

3. Расчет длины тора-разделителя: L = 2π R/4 + Д/2 + Д/2 = π R/2 + Д_ТР  = π Д_ТР + Д_ТР = Д_ТР(π + 1) =

= Д_ТР(3, 14 + 1) = 4, 14 Д_ТР

L_тора > 4 Д_ТР

Рис. 14  Схема расчета длины тора-разделителя

 

Расход воздуха для нанесения защитного слоя при заданной скорости представлен на рис 15.

 

 

 

600
500
400
300
200

	Расход воздуха, м3/га

200

150

 

Рис. 15 Диаграмма по определению расхода воздуха для нанесения защитного состава с заданной скорость

 

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВНУТРЕННЕЙ ИЗОЛЯЦИИ ЗАКРЫТЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

5. 1. Оценка эффективности проведения профилактических

мероприятий

 

Профилактическое обслуживание часто планируется на тот период, когда техническое устройство наименее загружено, или, для случая с закрытыми трубопроводами, в межполивной период. В этом его существенное преимущество, так как стоимость простоя оказывается минимальной, а зачастую отсутствует. Во время профилактики не только проверяют работоспособность закрытого трубопровода, но и выявляют те участки, параметры которых близки к предельно допустимым нормам – к границам области работоспособности. В данном случае проводятся простейшие граничные испытания. Зная время, которое закрытый трубопровод должен проработать до следующей профилактики, можно установить, насколько сильно изменятся параметры его исследуемого функционального участка и приведут ли эти изменения к отказу всей оросительной системы. Другими словами, в процессе профилактики можно определить положение рабочей точки и ее расстояние от границ области безотказной работы.

Для количественной характеристики планового ремонта закрытого трубопровода, необходимо предусматривать понятия объема профилактики и ее эффективности. Объем профилактических работ целесообразно оценивать их продолжительностью, которая зависит от продуманности и обеспеченности операций по профилактическому обслуживанию оросительной системы. Эффективность профилактического обслуживания необходимо определять отношением средней наработки на отказ профилактируемого участка системы к тому же параметру участка системы, не прошедшего профилактики:

                                          ,                                            (1)

где  эффективность профилактического обслуживания;  средняя наработка на отказ профилактируемого участка системы;  средняя наработка на отказ участка системы, не прошедшего профилактики.

До и после проведения профилактического закрытого трубопровода средняя наработка на его отказ в поливной период определялась соответственно по зависимостям:

              , ,                    (2)

где  средняя наработка на отказ участка системы до проведения профилактического ремонта, -ч.;  то же после применения профилактики;  средняя наработка на отказ го отказавшего участка до проведения профилактики, -ч.;  то же после применения профилактики, -ч.; порядковый номер отказавшего участка;

 количество отказавших участков.

Для наглядности выполняемого расчета средние наработки на отказ исследуемых участков представим в графическом виде (рис. 16).

 

Рисунок. 16 Средние наработки на отказ

 

 

Таким образом, имеем:

 часа,

 часа.

Определяем эффективность профилактического обслуживания системы по средней наработке на отказ:

 раза.

Таким образом, профилактические мероприятия позволили увеличить среднюю наработку до возникновения отказа системы в целом в 1, 75 раза, то есть почти на 43 %.

Эффективность профилактических мероприятий можно оценить также по отношению средних коэффициентов использования рабочего времени системы до и после проведения профилактики, т. е.:

                                                                               (3)

где  коэффициент использования рабочего времени системы после применения рекомендуемой профилактики;  коэффициент использования рабочего времени системы до проведения профилактических мероприятий.

Значения коэффициентов использования рабочего времени определялись по результатам хронометражных наблюдений за работой 5 участков оросительной системы с ДМ «Фрегат» по следующим зависимостям:

 , ,       (4)

где  - время чистой работы системы в течение поливного сезона (680 ч. );

сумма времени восстановления отказов до проведения профилактически (58 ч. );

то же после проведения профилактического ремонта (4 ч);

 - среднее время простоев ДМ «Фрегат» по другим причинам (120 ч. ).

 и .

Определяем эффективность профилактического обслуживания оросительной системы по изменению коэффициентов использования рабочего времени ДМ «Фрегат»:

Таким образом, профилактические мероприятия позволили увеличить коэффициент использования рабочего времени ДМ «Фрегат» на 6 %. При этом суммарное время простоя агрегатов в результате отказов закрытых трубопроводов уменьшилось с 58 до 4 часов.

 

 

⇐ Предыдущая567891011121314Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: