Подходы к оценке ресурса грузоподъемных машин на основе регистрации и анализа их рабочих параметров
19 ноября 2015
Морозов Анатолий Николаевич, исполнительный директор ООО «Рассвет», эксперт ООО «Рассвет», raccvet@inbox.ru. Аннотация: Представлены подходы к оценке ресурса грузоподъемных машин на основе регистрации и анализа параметров их работы Согласно требований федеральных нормативных документов [1, 2] при исчерпании нормативного срока службы грузоподъемного оборудования решение о возможности дальнейшей его эксплуатации принимается на основе экспертизы промышленной безопасности, которая в т.ч. включает в себя оценку остаточного ресурса несущих металлоконструкций подъемных сооружений (ГПМ). Обычно в качестве нормативного ресурса принимают календарный срок службы, приведенный в паспорте ГПМ. Как правило, указанная характеристика ресурса является весьма условной, а зачастую и чрезмерно завышенной. При этом её использование в качестве величины нормативного ресурса ни чем не обоснованно. Например, известны случаи, когда подъемные сооружения использовались настолько интенсивно, что достигали предельного состояния задолго до исчерпания срока службы, указанного в паспорте на ГПМ [3]. Важнейшим вопросом для получения достоверных оценок величины нормативного ресурса или величины его остаточного ресурса ГПМ, эксплуатируемого за пределами нормативного ресурса является определение фактической нагруженности конкретного подъемного сооружения [4]. Оценка фактической нагруженности ГПМ до последнего времени осуществлялась с помощью, так называемых счетчиков моточасов, позволяющих в той или иной степени контролировать наработку подъемного сооружения [3]. Однако, несмотря на простоту и надежность эти приборы не позволяли корректно оценивать ресурс и долговечность ГПМ, согласно, требований действующих нормативных документов (например [5]), в которых базовым понятием является не время работы, а число циклов работы подъемных сооружений. Выходом из данной ситуации стало появление в зарубежной и отечественной практике современных микропроцессорных приборов безопасности - регистраторов параметров работы подъемных сооружений (ПС) - рис. 1. Согласно [6] регистратор параметров работы ПС это устройство, регистрирующее (записывающее и сохраняющее) параметры работы ПС в процессе его эксплуатации. Впервые требование об установке и использовании регистраторов параметров работы ПС появилось с введением в действие «Правил устройства и безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов» [7]. Так согласно п.2.12.11[7] «краны мостового типа грузоподъемностью более 10т и группы классификации (режима) не менее А6 по стандарту ИСО 4301/1-85, башенные краны грузоподъёмностью более 5т, портальные, железнодорожные и стреловые краны должны быть оборудованы регистраторами параметров их работы», которые могут конструктивно выполняться как в виде автономных изделий, так и быть встроенными в другие приборы и устройства безопасности крана. Эти приборы характеризуются различной степенью сложности и выполняемыми функциями на различных этапах их разработки и использования. Обзор применяемых конструкций приборов безопасности, содержащих функцию регистратора параметров работы ПС, содержится например, в работах [3, 8]. Регистратор параметров работы ПС выполняет функции регистрации, первичной обработки, накопления и хранения оперативной (обновляемой) и долговременной (длительного хранения) информации о параметрах работы ПС в течение установленного срока [9]. Рис. 1. Комплект ограничителя нагрузки ОНК-160С (с регистратором параметров ПС) Оперативная информация содержит основные сведения о работе крана в определенный промежуток времени (не менее 10 циклов работы или не менее 4-х последних часов работы крана). В общем случае оперативная информация содержит следующие данные: - дату и время в период регистрации оперативной информации; - показания датчиков прибора (датчиков угла наклона, азимута, давлений, усилия и т.п.); - значений рабочих параметров крана (длина стрелы, вылет, масса груза на крюке и т.д.); - такелажное состояние крана (состояние опорного контура, стрелового оборудования, кратность запасовки полиспаста и т.д.); - состояние дискретных входов и выходов прибора (состояние концевых выключателей, срабатывание реле и т.п.). Долговременная информация содержит основные сведения о работе крана или его механизмов за определенный срок службы, в том числе: - общую наработку крана или его механизмов в моточасах; - суммарное число рабочих циклов крана и их распределение в зависимости от максимальной нагрузки в течение цикла; - массы поднятых грузов; - характеристическое число; - коэффициент распределения нагрузки; - класс использования крана [5]; - группу режима работы крана [5]. Таким образом, современные регистраторы параметров работы ПС пред-ставляют собой высокотехнологичные устройства, позволяющие судить о выработанном ресурсе ПС и необходимости проведения регламентных работ по техническому обслуживанию ПС. Непосредственно определение величины остаточного ресурса ПС с использованием регистраторов параметров работы осуществляется на основе методологии изложенной в [3, 10]. Наработка крана при этом оценивается текущим значением характеристического числа по формуле: где С - число рабочих циклов (поднятых грузов), выполненных от начала эксплуатации ПС; Qi – масса груза, поднятая в i-ом цикле, т; Q – грузоподъемность крана, т. Под характеристическим числом здесь подразумевается, безразмерная ве-личина, являющаяся мерой ресурса ПС, определяемая как произведение числа рабочих циклов, выполняемых ПС, на коэффициент распределения масс поднятых грузов [10]. Литература: 1. Федеральный закон от 21.07.1997 N 116-ФЗ (ред. от 02.07.2013) . О промышленной безопасности опасных производственных объектов. - 1997. 2. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности. Правила проведения экспертизы промышленной безопасности. - Утверждены Приказом от 14 ноября 2013 года N 538. - 2013. 3. Каминский, Л. С. Повышение безопасности эксплуатации стреловых кранов на основе регистрации и анализа их рабочих параметров: дис. … канд. техн. наук: 05.05.04/Каминский, Леонид Станиславович. - М., 2001. - 159 с. 4. Короткий, А. А. Управление промышленной безопасностью подъемных сооружений (методологические основы)/А. А. Короткий//Вестник Владикавказского научного центра. - 2008. - Т.8., №3. - С.65-73. 5. ГОСТ 25546-82. Краны грузоподъемные. Режимы работы (с Изменением N 1). - Введён в действие 01.01.1986. - 1982. - 10 с. 6. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности. Правила безопасности опасных производственных объектов, на которых используются подъемные сооружения. - Утверждены Приказом Ростехнадзора от 12.11.2013 N 533. - 2014. - 148 с. 7. ПБ 10-382-00. ПРАВИЛА УСТРОЙСТВА И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ КРАНОВ. - Утвержден: Госгортехнадзор России, 31.12.1999. - 1999. - (Отменен). 8. Зарецкий, А. А. Регистраторы параметров работы грузоподъёмных кранов/А. А. Зарецкий, Л. С. Каминский, И. Г. Федоров//Безопасность труда в промышленности. - 2001. - №4. - С.60-62. 9. РД 10-399-01. ТРЕБОВАНИЯ К РЕГИСТРАТОРАМ ПАРАМЕТРОВ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ КРАНОВ. - Утвержден: Госгортехнадзор России, 09.02.2001. - 2001. - 16 с. - (Отменен). 10.РД 10-112-2-02Д. Дополнение к методическим указаниям по экспертному обследованию грузоподъемных машин с истекшим сроком службы. - М.: ОАО ВНИИстройдормаш, 2002. - 10 с.
Короткая ссылка на новость: https://a-economics.ru/~zQAPE
|
|