Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«УХТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Машины и оборудование

Направление подготовки (специальность)

нефтяных и газовых промыслов

ОТЧЕТ

По практической работе №3

Тема: Оценка выработки ресурса надежности по результатам ускоренных испытаний шарового крана

Надежность и работоспособность нефтепромысловых и буровых машин

По дисциплине

(Подпись)

(ФИО)

Выполнил студент гр.

«»

20г.

Дата сдачи отчета
Отчет принял:

(Ученая степень, ученое звание, должность)		(Подпись)		(ФИО)

« »

---

Дата проверки

Ухта 2023г.

1. Общие представления

В процессе ускоренных испытаний шарового крана изучается изнашивание уплотнительных элементов затворного устройства по мере нарастания числа циклов его перестановок.

Однако износ уплотнительных поверхностей в работающих кранах невозможно оценить методом геометрических измерений (например, измерением толщины уплотнительного кольца по мере его износа). Поэтому прибегают к оценке изнашивания уплотнительных седел по косвенному признаку. Таким признаком является величина утечки газа через уплотнительное сопряжение шара и седла: чем больше износ уплотнения, тем больше зазор в уплотнительной паре, тем больше, следовательно, величина утечки.

Величина утечки может быть измерена одним из инструментальных методов, например, методом измерения объема газа, протекающего через уплотнение в гидравлическую ловушку за фиксированный промежуток времени (см3/мин).

Затем выполняется пересчет статистических параметров выборки, характеризующей динамику утечек, в статистические параметры ресурсных показателей.






3. Цель занятий

3.1. Изучение методики показателей надежности по результатам ускоренных испытаний

3.2. Расчет показателей надежности

3.3. Построение графиков

3.4. Заключение о ресурсном состоянии объекта после завершения испытаний

4. Проведение занятия.

4.1. Заполнение протокола испытаний

Задание для заполнения протокола. Форма протокола представлена в виде таблицы 1.

Таблица 1


4.2. Расчет показателей надежности

4.2.1. Составляется вспомогательная таблица (таблица 2)
Таблица 2

Вспомогательная таблица

Шаровый кран Ду 300: Ру = 10 МПа
№ п/п	Количество циклов, (Nц);	Средняя величина утечек (qут)ср.i, см3	Интенсивность уте- ч ек	Промежуточное вычисление (ai – ā)2
1	2	3	4	5
1	0	0	0
2	400	1,5
3	700	5,5
4	1200	10,0
5	1700	12,5
6	2000	9,5
7	2200	10,0
N=7	ΣNц=8200	Σ(qут)ср.i = 49 7	Σai=	а аааааааааааааааааааааааа Σ (ai – ā)² =

---

4.2.2. Выполняются промежуточные расчеты

- рассчитываются показатели интенсивности утечек ai для каждого интервала наблюдений(формула в таблице 2). Результаты расчетов заносятся в графу 4 таблицы 2;

­ рассчитываются средние значения величины интенсивности утечек(формула в таблице 2);

­ определяется среднее значение вероятного ресурса перестановок затворного устройства при допустимой величине утечки = 150 см3/мин:



­ рассчитывается значение (ai – а )2 для определения величины дисперсии выборки(формула в таблице 2). Результаты расчетов записываются в графу 5 таблицы 2;

­ рассчитывается дисперсия средних значений интенсивности утечек (формула в таблице 2);

­ определяется величина дисперсии ресурса перестановок для условия

максимально допустимой утечки:


­ вычисляется среднеквадратическое отклонение ресурса перестановок :




циклов

4.2.3. Вычисляются показатели надежности

Составляется таблица для расчета показателей надежности (таблица 3)
Таблица 3

Таблица для расчета показателей надежности

№ п/п	Количество циклов
1	2	3	4	5	6	7
1	0	-1,79	0,0367	0,9633
2	400	-1,76	0,0392	0,9608
3	700	-1,74	0,0409	0,9591
4	1200	-1,71	0,0436	0,9564
5	1700	-1,68	0,0465	0,9535
6	2000	-1,66	0,0485	0,9515
7	2200	-1,65	0,0495	0,9505
N=7	8200	-12,00	0,3049	6,6951

---

Функция наработки на отказ F(t) определяется по формуле :


Для каждого интервала наблюдений.

На основе этих данных с помощью статистической таблицы «Интеграль-

ный закон нормального распределения» Приложения 8 [1] отыскиваются зна-

чения функций F(t) наработки на отказ шарового крана магистрального газопровода. Результаты табличных определений заносятся в графу 4 таблицы 3;
­ рассчитывается вероятность безотказной работы по формуле:



- вычисляем функцию плотности распределения f(t) по формуле:


­ вычисляется показатель интенсивности отказов по формуле:


4.2.4. Выстраиваются графики показателей надежности (рисунок 1)


Заключение

По результатам ускоренных испытаний установлено, что затворный меха-

низм испытанного крана Dу = 300 мм, Ру = 10 МПа на момент выработки установленного ресурса tц = 2200 циклов) имеет показатель вероятности безотказной работы P(t) = 0,9505. Для условий III класса надёжности допустимый показатель вероятности безотказной работы составляет [P(t)] = 0,88.

При этом функция наработки на отказ F(t) на момент выработки установ-

ленного ресурса (tц = 2200 циклов) не превышала значения F(t)7 = 0,0495, то

есть износ затворного механизма составил около 4,9 %.

Таким образом, качество использованного шарового крана вполне соответствует высокому качеству изготовления.

---

Смотрите также файлы

• Пётр i внутренняя и внешняя политика Петра I.pptx

• Р. Н. Перевозчиков 01.doc

• Книга была опубликована в 1967 году. Примерно в то же время были изданы два других классических сочинения Деррида О грамматологии.docx

• Введение Основные цели информатизации.doc

• 8 концепт новой модели публичного управления абрис вопроса.docx