Анализ современных методов и средств мониторинга состояния и диагностики поршневых компрессоров

Уровень безопасности эксплуатации установок с поршневыми компрессорами определяется надежностью контроля их технического состояния, своевременностью и достоверностью определения возникновения неисправностей и их причин. Сегодня для мониторинга и диагностики поршневых компрессоров предлагаются многочисленные технические средства, разработанные и выпускаемые в различных странах различными фирмами. Однако остается открытым вопрос об адекватности проводимых измерений реальным техническим состояниям поршневых компрессоров и величине риска безопасной их эксплуатации. Хотя сегодня и существует документ, определяющий основные требования к системам мониторинга опасных производственных объектов, тем не менее, даже специалистам в этой области весьма затруднительно сориентироваться в рекламируемых возможностях систем. В связи с этим возникает актуальная потребность в систематизации методов и средств диагностирования и мониторинга состояния поршневых компрессоров.

Практически для всех систем мониторинга и диагностики характерно следующее:

• методология определения технического состояния узлов и деталей поршневых компрессоров основана на измерении прямых структурных и технологических параметров (относительные смещения, давление, температура) и реализует online технологию;
• экспертные системы используют величины прямых структурных и технологических параметров;
• параметры косвенных процессов (виброакустических колебаний) используются для оценки величины этих параметров без проведения диагностирования и причин возникновения неисправностей и дефектов.

В системе вибродиагностики оборудования КОМПАКС^® методология real-time мониторинга и диагностирования основана не только на измерении прямых структурных и технологических параметров, но и на использовании параметров виброакустических колебаний, реализованы алгоритмы экспертной системы поддержки принятия решений с автоматическим определением (в темпе измерения диагностических сигналов) более 20 неисправностей узлов и дефектов и степени их опасности.

Литература

1. Alberto Guilherme Fagundes Schirmer, Nelmo Furtado Fernandes, Jose Eduardo De Caux Online Monitoring of Reciprocating Compressors / NPRA Maintenance Conference May 25-28 2004. San Antonio, 2004.
2. API Standard 618. Fifth Edition (2007). Reciprocating Compressors for Petroleum, Chemical, and Gas Industry Services. // American Petroleum Institute. Washington. D.C.
3. Applications: Reciprocating Compressors. «Metrix Instrument Co». Houston. Texas. Url: hup:// www.metrix1.com/Applications/Redprocating_Compressors.aspx (дата обращения 15.01.2009).
4. Atkins K.E.; Hinchliff M.; McCain В., A Discussion of the Various Loads Used to Rate Reciprocating Compressors // Proceedings of the Gas Machinery Conference. 2005.
5. Brian Howard. «Rod Load Calculations and Definitions for Reciprocating Compressor Monitoring». GE Energy. ORBIT. 2008. Vol.28. No.1. Pp. 28-31.
6. Continuous Monitoring for Reciprocating Compressors. URL: htlp://www.automation.com/smc/print.php?stripImages=no (дата обращения 15.01.2009).
7. Deitermann A., Jetelina D. Proven methods evaluating the health condition of piston compressors // Proceedings of the Thirty Turbomachinery Symposium. Texas A&M University. College Station. TX. 2001. September. Pp. 219-225.
8. Drewes E. Condition monitoring for reciprocating compressors // Hydrocarbon processing. 2002. September. Pp. 1-3.
9. Gaechter R. Assessment of technology and economic benefits of reciprocating machine condition monitoring and diagnostic systems // Proceedings of the Thirty-First Turbomachinery Symposium. Texas A&M University. College Station. TX. 2002. September. Pp. 69-73.
10. Griffith W.A., Flanagan E.B. Online, Continuous Monitoring of Mechanical Condition and Performance for Critical Reciprocating Compressors / Proceedings of the 30th Turbomachinery Symposium. Texas A&M University. Houston. TX. 2001.
11. Hala R. Is Rod Drop the Right Measurement for My Reciprocating Compressor / General Electric Company. GER-4274. 2006.
12. Impact Monitoring Application Note. "Metrix Instrument Co". Houston. Texas. Url: http://www.matrix1.com/docs/lmpact%20Monitoring%20App%20Note.pdf (дата обращения 15.01.2009).
13. Leonard S.M. Increasing the reliability of reciprocating compressors on hydrogen services / National Petroleum refiners association Maintenance Conference. New Orleans. LA. 1997.
14. Protect Your Reciprocating Compressors: Presentation "Metrix Instrument Co". Houston. Texas. 2004. April. URL: www.metrix1.com (дата обращения 15.01.2009).
15. Reciprocating Compressors. Field Application Note. Reliability Direct, Inc. Url: http://www.reliabilitydirect.com/appnotes/recipapp.html (дата обращения 14.01.2009).
16. Reciprocating Compressors. STI Field Application Note. Url: http:/www.stiweb.com/appnotes/recipapp.htm (дата обращения 15.01.2009).
17. Steinkamp Ch. Condition monitoring for reciprocating compressors state of the art. Prognost Systems, 2008.
18. Steven M. Schultheis, Charles A. Lickteig, Robert Parchewsky. Reciprocating compressor condition monitoring // Proceedings of the Thirty-Sixth Turbomachinery Symposium. Texas A&M University. College Station. TX. 2007. September. Pp. 107-113.
19. Автоматизированная система измерений, накопления и обработки данных при испытаниях поршневых компрессоров / П.И. Пластинин. Т.С. Дегтярева, В.А. Светлов, А.В. Сячинов // Компрессорная техника и пневматика. 1997. № 3-4 (16-17). С. 12-14.
20. Гриб В.В. (МАДИ (ТУ), Соколова А.Г. (ИМАШ РАН), Еранов А.П. (ЗАО «НИИтурбокомпрессор им. В.Б. Шнеппа»), Давыдов В.М., Жуков Р.В. (ООО НПП «Механик») Анализ современных методов диагностирования компрессорного оборудования нефтегазохимических производств // Нефтепереработка и нефтехимия. Научно-технические достижения и передовой опыт. 2002. №10. С. 57-65.
21. Гриб В.В., Жуков Р.В. Анализ виброакустических характеристик поршневых компрессоров // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2001. №1.
22. Гриб В.В., Жуков Р.В. Особенности спектральной вибродиагностики поршневых компрессорных машин // Компрессорная техника и пневматика. 2001. № 8. С.30-32.
23. Костюков В.Н. Мониторинг безопасности производства. М.: Машиностроение. 2002. 204 с.
24. Костюков В.Н., Бойченко С.Н., Костюков А.В. Автоматизированные системы управления безопасной ресурсо-сберегающей эксплуатацией оборудования нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств (АСУ БЭР™ КОМПАКС^®): под ред. В.Н. Костюкова. М.: Машиностроение. 1999. 163 с.
25. Костюков В.Н., Бойченко С.Н., Науменко А.П. Способ вибродиагностики технического состояния поршневых машин по спектральным инвариантам. Патент на изобретение RU 2337341С1. Опубликован 27.10.2008. Бюллетень № 30.
26. Костюков В.Н., Науменко А.П. Практические основы виброакустической диагностики машинного оборудования: Учеб. пособие / Под ред. В.Н. Костюкова. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2002. 108 с.
27. Костюков В.Н., Науменко А.П. Проблемы и решения безопасной эксплуатации поршневых компрессоров // Компрессорная техника и пневматика. 2008. №3. С. 21-28.
28. Костюков В.Н., Науменко А.П. / Нормативно-методическое обеспечение мониторинга технического состояния поршневых компрессоров. // Контроль. Диагностика. 2005. №11. С. 20-23.
29. Костюков В.Н., Науменко А.П. Система контроля технического состояния машин возвратно-поступательного действия // Контроль. Диагностика. 2007. № 3. С.50-59.
30. Науменко А.П. Исследование виброакустических параметров поршневых машин / Сб. науч. тр. по материалам Междунар. науч.-техн. конф. «Двигатель - 2007» посвященной 100-летию школы двигателестроения МГТУ им. Н.Э.Баумана // Под ред. Н.А. Иващенко, В.Н. Костюкова, А.П. Науменко, Л.В. Грехова. М: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. - С. 518-525.
31. Науменко А.П. Методология виброакустической диагностики поршневых машин // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Специальный выпуск. Серия Машиностроение. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2007. С. 85-95
32. Рябцев А.Н. Решения фирмы «Хёрбигер» для поршневых компрессоров при производстве сжатых газов // Компрессорная техника и пневматика. 2002. № 7. С. 16-18.
33. Стандарт ассоциации «РОСТЕХЭКСПЕРТИЗА», НПС «РИСКОМ» «Системы мониторинга опасных производственных объектов. Общие технические требования» (СА 03-002-05). Серия 03 / Колл. авт. - М.: Издательство «Компрессорная и химическая техника». 2005. 42 с.
34. Франчик С. Система мониторинга и анализа работы клапанов поршневых компрессоров // Компрессорная техника и пневматика. 2005. № 5. С.4-6.

Науменко А.П. Анализ современных методов и средств мониторинга состояния и диагностики поршневых компрессоров // Наука, образование, бизнес: тез. докл. регион, науч.-практ. конф., посвящ. Дню радио. - Омск, 2009. - С. 107-115

Скачать публикацию