CC BY
19
УДК 621.644.011.56:331.45
М.А. Ромашкин, Е.Р. Мошев
Пермский национальный исследовательский политехнический университет
РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ДИНАМИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ
Представлены результаты разработки модели для информационной поддержки динамического оборудования химических производств. Модель содержит паспортно-технические параметры оборудования, данные о технических обследованиях. Цель создания модели - автоматизация работы персонала производственных предприятий с технической документацией по динамическому оборудованию.
Динамическое оборудование (компрессоры, насосы, вентиляторы) относится к наиболее сложным и энергоемким видам технических устройств, надежное функционирование которых в значительной степени определяет эффективность и безопасность эксплуатации предприятия в целом. В условиях производства безотказная работа динамического оборудования обеспечивается системой технического обслуживания. Качество технического обслуживания во многом зависит от уровня его информационной поддержки (ИП), которая в большинстве случаев осуществляется вручную или с использованием разрозненных программных средств. Подобная практика ведения ИП снижает эффективность технического обслуживания и повышает риск возникновения внеплановых остановок. Анализ условий эксплуатации показал, что эффективным средством повышения качества ИП может служить программный продукт, разработанный на основе системного подхода к жизненному циклу (ЖЦ) оборудования. Использование системного подхода погружает всех участников ЖЦ в единое информационное пространство, при этом минимизируется количество и время выполнения операций ввода и обработки данных, существенно снижается количество ошибок и противоречий. В настоящей статье представлены результаты начального этапа создания такого программного продукта, а именно информационная модель динамического оборудования, полу-
ченная в ходе проработки паспортно-технической документации и источников [1-6].
При создании информационной модели исходили из следующих принципов:
♦ анализ конструкции оборудования и функций ее технического обслуживания должен учитывать основные этапы ЖЦ, наибольший приоритет при этом отдавать функциям этапа эксплуатации;
♦ глубокая детализация конструкции оборудования как условие высокой точности оценки его технического состояния;
♦ максимальная совместимость с уже разработанными информационными моделями для технологических трубопроводов, сосудов и аппаратов.
В соответствии с перечисленными принципами была создана информационная модель, верхний уровень которой отражает место расположения динамического оборудования (ДО) в организационной структуре предприятия наряду с трубопроводами, сосудами и аппаратами (рис. 1).
^Предприятие і
Параметры
предприятия
1
1 І ...п
-І I рои.5 вод с г во Параметры
производства
V \ 1...П
Установка Параметры установки
I
1...Я
Трубопровод
1...Я
Сосуд (аппарат)
1 ...п
Единица ДО
Общие параметры
Технологические
параметры
Конструктивные
параметры
Параметры технического обслуживания
Параметры технической документации
Дополнительные
параметры
Рис. 1. Верхний уровень информационной модели
Раздел верхнего уровня «Единица ДО» включает в себя перечень всего динамического оборудования предприятия и содержит шесть групп параметров. Структура общих параметров (рис. 2) не зависит от вида, функционального назначения и конструктивного типа оборудования. При этом такие значения общих параметров, как вид оборудования, функциональное назначение и конструктивный тип, прямо или косвенно влияют на структуры всех остальных групп (рис. 2-4) *.
Включение в структуру технологических параметров таких атрибутов, как «режим» и «рабочая среда», позволяет описывать практически любые варианты технологической обвязки оборудования (см. рис. 2).
Структуры конструктивных параметров и параметров технического обслуживания в силу своей специфики имеют максимальное количество параллельных связей (см. рис. 3).
Структура группы «Параметры технической документации» (см. рис. 4) включает в себя формы документов, необходимых для формирования в процессе эксплуатации (заключение о проверке качества шеек роторов, валов зубчатых шестерен и колес редуктора методом цветной дефектоскопией; заключение о проверке качества ультразвуком баббитовых поверхностей подшипников скольжения; акт центровки; акт проверки правильности установки оборудования на фундаменте; акт результатов испытания на стенде по вибрации подшипников; акт сдачи агрегата в ремонт; акт приемки агрегата из ремонта и т.д.).
Структура группы «Дополнительные параметры» (см. рис. 4) описывает параметры, являющиеся специфичными для отдельных видов динамического оборудования и не укладывающиеся в структуры параметров других групп.
Программное средство, реализованное на основе описанной информационной модели, повысит оперативность доступа технического персонала предприятия и смежных подрядных организаций к паспортной и текущей информации по динамическому оборудованию, а также позволит автоматизировать и оптимизировать выполнение следующих задач:
♦ обмен данными между всеми участниками жизненного цикла оборудования, что сократит сроки обмена проектной, ремонтной и эксплуатационной документацией, уменьшит количество ошибок и искажений информации;
* В связи с невозможностью отображения всего спектра динамического оборудования в рис. 2-4 рассматривались только компрессоры.
Рис. 2. Структуры общих и технологических параметров
Рис. 3. Структуры конструктивных параметров и параметров технического обслуживания
Рис. 4. Структуры параметров технической документации и дополнительных параметров
♦ формирование паспортно-технической документации;
♦ внесение записей по результатам ремонтов, ревизий и освидетельствований;
♦ расчет остаточного ресурса;
♦ формирование планов-графиков ремонта компрессорного оборудования по техническому состоянию.
Автоматизация выполнения перечисленных задач создаст условия для повышения качества ИП технического обслуживания динамического
оборудования, что снизит количество внеплановых простоев, оптимизирует затраты на ремонт, а следовательно, повысит рентабельность и промышленную безопасность предприятий нефтегазового комплекса.
Список литературы
1. Пластинин П.И. Поршневые компрессоры. - Т. 1. Теория и расчет. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 2000. - 456 с.
2. Мыслицкий Е.Н., Киселев Г.Ф., Рахмилевич 3.3. Техническое обслуживание и ремонт поршневых компрессорных машин. - М.: Химия, 1978. - 160 с.
3. ПБ 03-582-03. Правила устройства и безопасной эксплуатации компрессорных установок с поршневыми компрессорами, работающими на взрывоопасных и вредных газах.
4. ПБ 03-590-03. Правила устройства, монтажа и безопасной эксплуатации взрывозащищенных вентиляторов.
5. Тимонин A.C. Основы конструирования и расчета химико-технологического и природоохранного оборудования: справ. - Т. 3. - Калуга: Изд-во Н. Бочкаревой, 2002. - 968 с.
6. Дуров B.C., Рахмилевич 3.3., Черняк Я.С. Эксплуатация и ремонт компрессоров и насосов: справ. пособие. - М.: Химия, 1980. - 280 с.
Получено 20.06.2012
