 |
|
Сферы применения РВС-ИПИ технологии и требования, предъявляемые к ним.
1. РВС-ИПИ технологию целесообразно применять на стадиях производства, обкатки, эксплуатации и ремонта машин и механизмов во всех отраслях промышленности, в том числе в энергетике, металлургии, на транспорте, в сельском хозяйстве, ЖКХ.
Предельный уровень износа контактирующих поверхностей трения, при котором целесообразно применение РВС-ИПИ технологии: 50% - 80% от уровня критического износа, в зависимости от вида, особенностей машин и агрегатов, интенсивности нагрузок. Технология применяется для узлов трения с металлическими контактирующими поверхностями, одна из которых выполнена из черного металла.
2. Восстановление узлов трения машин и агрегатов по РВС-ИПИ технологии может производиться в режимах штатной эксплуатации или на стендах при работе с минимальными или номинальными нагрузками.
Для решения специальных задач триботехники, например, на стадии производства и предварительного создания поверхностного изоморфа (ИПИ слоя) в узлах трения возможно увеличение нагрузок. В целом, чем выше нагрузка, тем интенсивнее идет образование ИПИ слоя.
3. РВС-ИПИ технологию целесообразно применять для вновь вводимых в эксплуатацию машин и агрегатов (на стадии обкатки), а так же в процессе и после текущих и капитальных ремонтов с целью увеличения ресурса и сроков энергоэффективной эксплуатации, сокращения сроков обкатки, устранения заводских и ремонтных дефектов узлов трения и достижения технических характеристик, превышающих исходные или стандартные значения.
4. Высокоэффективное применение РВС-ИПИ технологии — профилактические обработки узлов трения машин и агрегатов в начальной стадии износа. Периодическая восстановительная профилактика узлов трения РВС-ИПИ составами максимально увеличивает период энергоэффективной эксплуатации техники и межремонтный период, способствуя образованию (восстановлению) ИПИ слоя на контактирующих поверхностях. Периодичность профилактических обработок для большей части действующих технических средств: от 0,5 года до 3-х лет. Периодичность обработок рекомендуется устанавливать по данным диагностики.
5. РВС-ИПИ технология может применяться как основная составляющая часть систем обеспечения безопасной (безаварийной), энергоресурсосберегающей эксплуатации технических средств предприятий всех отраслей промышленности, наряду с системами контроля и диагностики технического состояния машин и агрегатов. Причем, в связи с повышенной износостойкостью ИПИ слоя, средства контроля и диагностики таких систем могут быть упрощены и оптимизированы по количеству и периодичности измерений.
Следует учитывать, что при комплексном внедрении РВС-ИПИ и других восстановительных технологий «роль» технической диагностики несколько изменяется. По результатам диагностики, в этом случае, как правило, принимаются решения о своевременном восстановлении узлов трения, а не о выводе машин и агрегатов в ремонт.
Снижение аварийности машин и агрегатов, в результате предотвращения износа узлов трения – важная составляющая полного эффекта от внедрения такой системы.
6. РВС-ИПИ составы могут поставляться в виде: порошка, готовых гелей, жидких или консистентных смазок, в смесях с аэрозолями (в баллонах). Производственным предприятиям целесообразно применять и заказывать готовые смеси РВС-ИПИ в универсальных или штатных маслах и смазках.
Носителями РВС-ИПИ состава могут быть также керосин, бензин, спирт, газ, вода.
7. Дозировка РВС-ИПИ, как правило, составляет 0,05...0,2 грамм порошка на литр жидкой смазки (рабочего тела) и 0,2...0,5 грамм порошка на 100 грамм консистентной смазки. Для конкретных агрегатов дозировка может быть уменьшена или увеличена.
8. РВС-ИПИ технология сравнительно проста для практического применения, но требует строгого соблюдения некоторых правил:
- состояние машин и механизмов на всех стадиях применения РВС-ИПИ технологии должно объективно оцениваться современными средствами технической диагностики;
- РВС-ИПИ состав должен быть доставлен в зону трения; это обеспечивается использованием в качестве носителя РВС-ИПИ смазывающих масел, топлива и других носителей;
- важно не допускать выпадения РВС-ИПИ в осадок в составе топлива, смазки или другого носителя; это обеспечивается: введением РВС-ИПИ в смазку (носитель) при работающем агрегате, введением РВС-ИПИ в разогретый агрегат незадолго до начала эксплуатации, «адресной» доставкой РВС-ИПИ непосредственно в зону трения с помощью шприцов или дозаторов, циркуляцией суспензии в очищенной от продуктов износа гидросистеме или емкости, использованием РВС-ИПИ в составе консистентной смазки;
9. Машины и агрегаты, узлы трения которых обработаны РВС-ИПИ составами менее чувствительны к погрешностям сборки, центровки валов, балансировки роторов агрегатов. Образующийся при трении ИПИ слой частично компенсирует эти погрешности — в большинстве случаев, после обработок наблюдается уменьшение уровня вибрации узлов трения, биения роторов и валов, компенсация зазоров. Но в полной мере эффективность РВС-ИПИ технологии достигается при ее совмещении с современными методами сборки, наладки технических средств и контроля соответствующих параметров техники.
10. В процессе многолетних исследований и апробирования РВС-ИПИ технологии применительно к подшипникам качения установлено, что обработки подшипников РВС-ИПИ составами целесообразны на всех стадиях жизненного цикла машин и агрегатов: новые подшипники, профилактика, ремонт. При этом увеличивается ресурс машин и агрегатов, устраняются шумы и вибрации, достигается существенная экономия энергии, увеличивается межремонтный период - обеспечивается безаварийная (безопасная), энергоресурсосберегающая эксплуатация машин и агрегатов.
11. Применительно к двигателям внутреннего сгорания, помимо выше перечисленных эффектов, наряду с повышением мощности и экономичности, увеличением ресурса и межремонтного периода обработки РВС-ИПИ составами позволяют существенно уменьшить токсичность выхлопа, при этом, обеспечивается экологическая чистота ДВС на уровне стандартов EVRO-3 — EVRO-4.
Обработки ДВС рекомендуется проводить с учетом данных диагностики, оценки состояния цилиндро-поршневой группы, топливной системы и других узлов. Специфика обработок ДВС с учетом данных, получаемых наиболее простыми и доступными средствами диагностики отражена в специальных инструкциях, прошедших многолетнюю отработку на практике.
Для ДВС, обработанных по РВС-ИПИ технологии устраняются проблемы зимнего запуска ДВС. Если учесть, что 75% износа ДВС происходит при пусках и повышенных нагрузках, становится понятной эффективность «скользкого» ИПИ слоя, предотвращающего износ и снижающего пусковые моменты.
12. Практика восстановления подшипников качения и скольжения электродвигателей и других электрических машин по РВС-ИПИ технологии показала, что при восстановлении геометрии опор достигается снижение не только механических потерь, но и электрических потерь энергии — устраняются дисбалансы и осевой сдвиг роторов агрегатов и, как правило, снижается температура меди статоров. В связи с этим, эффективность восстановительных обработок электродвигателей достигает 20...30% по энергопотреблению на холостом ходу. Одновременно исключаются аварийные исходы работ - «сгорание» электродвигателей.
13. Во всех случаях обработок по РВС-ИПИ технологии подшипников скольжения энергоемких агрегатов: дымососов, турбокомпрессоров, нагнетателей, турбин (25...88 МВт) был достигнут значимый эффект снижения температуры подшипниковых узлов (на 4...5 гр.С) и вибропараметров агрегатов до нормативных значений. Эти работы подтверждают эффективность технологии для энергетики и позволяют сделать прогноз о возможности решения одной из важнейших проблем энергетики, связанной с восстановлением и профилактикой износа подпятников гидротурбин и генераторов ГЭС!
14. Важным и эффективным направлением практического использования РВС-ИПИ технологии на предприятиях может стать направление упрочнения поверхностных слоев металла деталей машин, например, валов, рабочего инструмента штампов, других деталей. Жизненный цикл соответствующего дорогостоящего оборудования, при этом увеличивается в несколько раз.
15. Эффективность РВС-ИПИ технологии подтверждена при восстановлении узлов трения, работающих в контакте со всеми распространенными типами масел и консистентных смазок. При условии обработок узлов трения РВС-ИПИ составами, требования к смазочным маслам и консистентным смазкам снижаются — при образовании ИПИ слоя старение (окисление) масел и смазок замедляется. Для многих практически важных случаев отпадает необходимость применения дорогостоящих специальных масел и смазок.
16. Формирование ИПИ слоя на контактирующих поверхностях узлов трения в процессе производства машин и механизмов на специальных стендах позволяет обеспечить достижение более высоких технических характеристик объектов техники за счет компенсации производственных зазоров и снижения потерь на трение. Процесс формирования ИПИ слоя может быть совмещен с приемо-сдаточными испытаниями объектов техники.
17. Предварительно апробирована на практике замена в парах трения дорогостоящего баббита и деталей из других цветных металлов на сталь или чугун с РВС-ИПИ покрытием, наносимым в процессе обкатки на предприятии-изготовителе.
РВС-ИПИ технология позволяет создавать более надежные, долговечные, эффективные узлы трения, начиная со стадии проектирования машин и механизмов!
18. На стадии сборки любых узлов трения машин и механизмов целесообразно смазывать контактирующие поверхности деталей тонким слоем штатной сборочной смазки или технического вазелина с РВС-ИПИ составом и прокручивать узлы для полного заполнения зазоров. Эта мера позволяет частично скомпенсировать производственные и ремонтные дефекты в процессе обкатки.
19. Не рекомендуется проводить обработки РВС-ИПИ составами ответственных узлов трения с высокой степенью износа (близкой к критическому износу), работающих при повышенных нагрузках. В таких случаях небольшое повышение температуры узла, характерное для процесса формирования поверхностного изоморфа, может привести к отказу узла (машины, агрегата). При восстановлении узлов такого типа рекомендуется сначала заменить (или отремонтировать) изношенные детали, а затем провести обработки, не допуская, в дальнейшем их критического износа.
20. После обработок РВС-ИПИ составами, как показала 15-ти летняя практика, восстанавливаются и оптимизируются по действующим нагрузкам узлы трения двигателей внутреннего сгорания всех типов, насосов, компрессоров, детандеров, турбин, редукторов, станочного оборудования, гидросистем, электродвигателей и электрических машин, центрифуг, сепараторов, конвейеров, подшипники качения и скольжения, шестеренные передачи.
21. Для предприятий всех отраслей промышленности на основе РВС-ИПИ технологии может быть предложен пошаговый переход к системе обеспечения безопасной (безаварийной), энергоресурсосберегающей эксплуатации технических средств, предусматривающий:
- оптимизацию средств технической диагностики предприятия;
- внедрение технологий безразборного и профилактического восстановительного ремонта узлов трения, разработка сборника технологических инструкций;
- соблюдение принципов комплексности обработок в пределах одного агрегата (машины, станка), в пределах подразделения предприятия (производственного участка, цеха, насосной или компрессорной станции и т.д.), с одновременной обработкой и восстановлением электроконтактных соединений оборудования специальными составами;
- внедрение соответствующего стандарта предприятия;
- подготовку специалистов на курсах повышения квалификации с выдачей сертификата.
Следует отметить, что в настоящее время «стартовые» финансово-экономические «механизмы» РВС-ИПИ технологии, а также принципы стимулирования энергоресурсосбережения и инноваций на предприятиях отраслей промышленности могут быть построены на основе реализации положений Федерального закона РФ от 23.11.09 г. №261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности...» и Государственной программы Российской Федерации «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года». Рассмотрим эти принципы более подробно.
Как известно, потенциал энергоресурсосбережения наших предприятий огромен. По различным оценкам он достигает 40% от текущего уровня энергопотребления, а энергоемкость валового внутреннего продукта России в 2,5...3,5 раза выше, чем в развитых странах. В то же время жизненный цикл (ресурс) энергоэффективной эксплуатации многих видов техники и технологического оборудования, может быть увеличен в несколько раз за счет внедрения современных восстановительных технологий (РВС-ИПИ), а значительная часть потенциала энергоресурсосбережения предприятий (до 15-20% и более) может быть достаточно быстро реализована за счет комплексного внедрения организационных и высокоэффективных малозатратных мероприятий энергоресурсосбережения, приносящих значимый эффект экономии, к каким и относится РВС-ИПИ технология. Часть средств от полученной экономии, в свою очередь, может быть использована для создания структур (центров) и финансово-экономических «механизмов» дальнейшего системного развития энергоресурсосбережения и инноваций. В связи с введением в действие закона и программы актуальность высокоэффективных малозатратных мероприятий энергоресурсосбережения и предложенного проекта по внедрению РВС-ИПИ технологии существенно возрастает. Закон обязывает предприятия, муниципальные образования и регионы формировать и реализовывать программы энергосбережения и повышения энергетической эффективности, приводящие к росту энергоэффективности на 15% за 5 лет (по 3% в год), начиная с 2010 года.