УДК 622.8

СОВРЕМЕННЫЕ РЕШЕНИЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НАСОСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ НА НЕФТЕХИМИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ РОССИИ

Фощан А.В.
ЗАО НКПЦ “Энергия”
директор, Россия, Краснодарский край, Краснодар

Аннотация
В настоящей статье рассматриваются особенности функционирования насосного оборудования нефтехимических производств Российской Федерации. На основе анализа причин снижения надежности и стабильности работы оборудования с учетом современных технико-технологических решений предложены современные методы повышения их промышленной безопасности.

Ключевые слова: насосное оборудование, нефтехимическое предприятие, промышленная безопасность


MODERN INDUSTRIAL SAFETY SOLUTIONS INCREASING PUMP EQUIPMENT IN PETROCHEMICAL INDUSTRIES RUSSIA

Foschan A.V.
NPKTS JSC "Energia"
Director, Russia, Krasnodar region, Krasnodar

Abstract
This article discusses the features of the functioning of the pumping equipment petrochemical industries of the Russian Federation. Based on the analysis of the causes of reduced reliability and stability of the equipment in accordance with modern technical and technological solutions offer advanced methods to improve their industrial safety.

Keywords: industrial safety, petrochemical company, pumps


Библиографическая ссылка на статью:
Фощан А.В. Современные решения повышения промышленной безопасности насосного оборудования на нефтехимических предприятиях России // Современная техника и технологии. 2016. № 5 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2016/05/10067 (дата обращения: 27.05.2017).

Нефтеперерабатывающая, а вместе с ней и нефтехимическая отрасль, выпускающие широкую номенклатуру продукции с добавочной стоимостью, являются стратегическими драйверами российской экономики.

Современная нефтехимическая промышленность России является одним из важнейших сегментов рынка. Она представлена более 600 средними и крупными промышленными предприятиями с общей численностью работников превышающей 280 тыс. чел., к ней относятся около 5 % стоимости основных фондов всех обрабатывающих производств в нашей стране.

Благодаря высокой востребованности своей продукции на рынке потенциал развития нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств чрезвычайно высок. Вместе с тем, данные отрасли промышленности в силу специфики своего производства (высокая пожаро- и взрывоопасность) являются опасными производственными объектами (ОПО), их промышленная безопасность регламентируется нормами и правилами Федерального закона №116 “О промышленной безопасности опасных производственных объектов”.

Исходя из масштабности (производства широко распространены в районах нефтепереработки и добычи нефти) и объемов производства (млн.т.) нефтехимической отрасли России, предупреждение аварий и различных негативных последствий аварий на ОПО данной технологической направленности является актуальной научно-технической задачей [1,2].

Оценка надежности функционирования нефтеперерабатывающих и нефтехимических комплексов напрямую связана с надежностью и бесперебойностью работы отдельных технологических аппаратов и узлов, а также с величиной их остаточного ресурса.

Нефтехимические установки представляют собой достаточно сложные технологические сооружения, включающие в себя технологическое оборудование различной функциональной направленности – теплообменное, емкостное, насосное и т.д. Интегральный показатель надежности функционирования всего ОПО, напрямую зависит от исправности каждого аппарата и технического узла перерабатывающего комплекса.

Насосное оборудование в нефтехимическом производстве является одним из основных, главным назначением которого является обеспечение непрерывности технологических процессов. Рассматриваемое оборудование служит для перекачки различных жидкостей с разными температурными интервалами, широким спектром химических и физических свойств (взрывоопасных, токсичных и т.д.).

На сегодняшний день в нефтехимической отрасли наибольшее распространение получили шестеренные насосы, предназначенные для перекачивания различных газов в сжиженном состоянии, рабочих жидкостей при повышенном давлении.

Основными достоинствами данного насосного оборудования являются:

- простота конструктивного исполнения;

- надежность и компактность;

- высокий КПД работы.

Недостатки рассматриваемого типа насосов заключаются в следующем:

- наличие пульсаций давления и несогласованность подачи жидкости;

- высокая чувствительность к посторонним примесям в рабочей жидкости;

- повышенная шумность работы;

- появление в процессе износа основных рабочих деталей зазоров, склонных к постепенному увеличению, ведущее к увеличению потери жидкости в процессе функционирования насоса и как следствие значительное снижение его КПД [3,4].

Согласно [5] основными причинами выхода из строя и снижения надежности работы насосного оборудования являются эрозионно-коррозионные процессы, связанные с химической агрессивностью перекачиваемых рабочих сред, механический износ вследствие кавитации, а также фреттинговый износ.

Кроме того немаловажный вклад в снижение качества работы насосов применяемых на нефтехимических предприятиях вносят следующие факторы: различные повреждения деталей связанные с их перегревом, термообработкой, выработкой остаточного ресурса работы подшипников различного функционального назначения и т.д.

Для профилактики и поддержания стабильного и надежного функционирования насосного комплекса нефтехимического производства может быть рекомендовано:

1) организация дефектоскопических работ в соответствии с последними достижениями научно-технического прогресса и привлечением различного компьютерного обеспечения;

2) замена системы планово-предупредительных ремонтов (ППР) на обслуживание по фактическому состоянию (ОФС).

Организация дефектоскопических работ на нефтехимическом производстве должна быть построена с соблюдением следующих положений:

- использование высокоэффективного программного обеспечения (САЕ-технологии), позволяющего в процессе трехмерного твердотельного моделирования работы насосного оборудования производить оценку его состояния при различных режимах функционирования (программы Fea-Crack и Ansys);

- использование различных математических методов для всестороннего анализа напряженно-деформируемого состояния деталей и узлов насосного оборудования;

- использование современной специализированной техники и приборов для дефектоскопии (акустико-эмисионной, цветной, ультразвуковой, капиллярной) насосного оборудования в целях поиска различных технологических дефектов (коррозионные язвы, пор и т.д.).

Необходимость осуществления перехода с системы ППР на ОФС связана с тем, что большая часть ремонтных работ, проводимых в соответствии с плановым регламентом, проводится без фактической необходимости. Это в свою очередь ведет к издержкам предприятия на осуществление и обеспечение ресурсами ремонтных работ и недополучения прибыли в результате частичной остановки, либо полного прекращения работы технологического комплекса.

Сегодня на многих предприятиях различных отраслей промышленности обслуживание и ремонт оборудования переведено по его фактическому состоянию. Доказано, что использование ОФС в функционировании ремонтной службы приводит к значительной экономии на обслуживание и ремонт, повышает эффективность использования оборудования и повышает его промышленную безопасность, вследствие уменьшения риска аварий до приемлемого уровня.

Насосное оборудование относится к классу динамических устройств и для его эффективной диагностики наиболее приемлемым можно считать применение метода вибрационного мониторинга в совокупности с отслеживанием таких важных характеристик насосов как качество смазки, температура и другие технологические параметры.

По своему функционалу и задачам вибрационная диагностика разделяется на 3 типа:

- сплошного контроля состояния технологического оборудования для обеспечения его аварийной защиты;

- определения повреждений узлов и деталей технологического оборудования для расчета необходимого объема и сроков текущего ремонта;

- дефектоскопическая (превентивная) вибродиагностика, служащая для успешного планирования ремонтных работ и прогноза состояния технологического оборудования.

Основными плюсами применения метода вибродиагностики на предприятии нефтехимического профиля является:

1) увеличение межремонтного периода насосно-компрессорного оборудования от 30 до 50 %;

2) получение объективной картины технического состояния оборудования, что в свою очередь позволяет обоснованно и взвешено планировать необходимый объем ремонтных работ по ОФС, снижая тем самым издержки предприятия на закупку запасных частей и остановку работы технологического комплекса;

3) значительного повышения качества ремонтов, а также более строго контроля приобретаемых запасных и комплектующих частей [6,7].

Таким образом, можно заключить, что наиболее эффективными решениями для повышения уровня безопасности насосного оборудования на предприятиях нефтехимического профиля является, во-первых, переход с системы планово-предупредительных ремонтов на обслуживание оборудования по фактическому состоянию, во-вторых, применение методов вибродиагностики.


Библиографический список
  1. Федеральный закон “О промышленной безопасности опасных производственных объектов”, принят Государственной Думой 20 июня 1997 г. №116-ФЗ.
  2. Михайлов Л.М. Актуальные проблемы развития нефтехимической отрасли России // Транспортное дело России. – 2011. – №8. – С. 123-125.
  3. Рахмилевич З.З. Насосы в химической промышленности: Справ. изд. – М.: Химия, 1990. – 240 с.
  4. Аистов И.П., Свищев А.В. Перспективное насосное оборудование для компрессорных и технологических установок нефтехимических производств // Омский научный вестник. – 2014. – №3 (133). – С. 44-47.
  5. Серов И. М., Зубков А. В., Паршиков С. В., Коробов А. В. Особенности эксплуатации и диагностирования динамического оборудования нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств. Часть 1. Насосное оборудование // Молодой ученый. – 2015. – №24. – С. 199-203.
  6. Будилов И.Н., Кулясов Г.В., Лукащук Ю.В., Шевела В.В. Оценка повреждаемости как элемент промышленной безопасности опасных производственных объектов // Вестник УГАТУ. – 2013. – Т. 17. – № 1(54). – С. 39-44.
  7. Хвостиченко С.Б., Якобсон П.П. Диагностика динамического оборудования: внедрение и эффективность // Химическая техника. – 2009. – №1. – С. 35-38.


Все статьи автора «Oleg sever»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: