Угольная электростанция мощностью 1000 МВт определила шесть подшипников качения колес измельчителя, которые нуждались в замене, прежде чем распылитель мог вернуться в эксплуатацию, что является очень реальной проблемой, поскольку распылитель был критически важен для поддержания пиковой мощности. После проверки сроков поставки новых подшипников руководство завода осознало, что требования графика не могут быть выполнены. Из-за отсутствия запасного запасного устройства, распылитель должен был вернуться к своим первоначальным характеристикам, чтобы станция могла сохранить
работает без перерыва до следующего запланированного крупного отключения.
Решение
После завершения проверки и анализа неисправностей было установлено, что подшипники, хотя и поврежденные, можно восстановить. Фактически они были восстановлены за шесть недель по сравнению с семью месяцами времени, необходимого для нового комплекта подшипников. В дополнение к своевременному возвращению в эксплуатацию, восстановление позволило предприятию сэкономить почти 7500 долларов США на закупках подшипников и связанных с этим расходах, плюс пять месяцев потенциального сокращения производства электроэнергии на сумму более 1,2 миллиона долларов в виде упущенной выручки.
Как показывает этот случай, восстановление часто может служить своевременной, практичной и рентабельной альтернативой замене вышедшего из строя или вышедшего из строя подшипника.
Подшипники во вращающемся оборудовании в основном служат для поддержания нагрузки на вал, уменьшения трения с элементами качения, а также для обеспечения расположения вала и жесткости системы. Хотя подшипники рассчитаны на работу в течение расчетного срока службы, различные неблагоприятные воздействия могут поставить под угрозу и преждевременно сократить продолжительность
подшипник на самом деле будет работать правильно. Износ, ржавчина, твердые частицы загрязняющих веществ и спорадический контакт металла с металлом являются одними из типичных виновников.
Рано или поздно может произойти усталость материала в результате напряжения сдвига, циклически возникающего непосредственно под несущей поверхностью колец подшипника и элементов качения.
Со временем эти напряжения вызывают микротрещины под поверхностью, постепенно распространяясь на саму поверхность. По мере того, как элементы качения подшипника проходят через трещины, осколки материала отрываются (так называемые «отколы»). Это обычно начало конца для подшипника.
Некоторые операционные среды представляют собой особенно сложные проблемы, примером которых являются сложные приложения, например, в нефтегазовой промышленности. Например, в случае бурения в открытом море при перемещении в более глубокие и жесткие условия оборудование и компоненты подвергаются сильным перепадам давления, температуры, загрязнения и другим особенно сильным воздействиям. В результате подшипники, которые в конечном счете несут основную нагрузку, возможно, должны быть заменены.
По какой-либо причине, когда подшипник находится на дороге к выходу из строя или вообще выходит из строя, замена подшипника, безусловно, является вариантом. Однако этот стандартный подход может быть дорогостоящим и может включать длительные и непродуктивные сроки поставки. Вместо прямой замены, применяя контролируемую
Процесс восстановления подшипника с последующим возвратом подшипника на полную мощность может быть наиболее приемлемым подходом.
Подчеркивая преимущества, анализ затрат и выгод показал, что значительная экономия может быть достигнута путем восстановления подшипника в зависимости от его размера, сложности, состояния, цены и потребностей в применении. В конечном счете, восстановление подшипников может способствовать снижению общих затрат в течение жизненного цикла, полностью эксплуатируемого срока службы, экономии затрат, увеличению времени безотказной работы благодаря повышению доступности оборудования, снижению воздействия на окружающую среду с точки зрения меньшего количества энергии и меньшего количества брака, а также повышенной надежности активов.
Развертывание процесса
Все подшипники качения являются кандидатами на восстановление (хотя это может быть экономически невыгодно для очень малых размеров), и характер и масштабы процессов восстановления, естественно, будут зависеть от состояния конкретного подшипника и требований к применению. Как правило, во время восстановления соответствующие функциональные поверхности подшипника будут ремонтироваться во время восстановления, включая замену компонентов подшипника при необходимости.
Среди лучших практик всегда должны быть привлечены опытные аналитики. Они будут достаточно оснащены для оценки подшипника и определения того, какой подход к восстановлению будет наиболее эффективным при восстановлении подшипника в соответствии с требованиями применения. Стандартные отраслевые процедуры и установленные критерии будут руководить рекомендациями и восстановительными работами. Не менее важно то, что выделенные сервисные центры по восстановлению представляют собой большой плюс. Некоторым подшипникам может потребоваться больше работы, чем другим. В результате различные процессы восстановления были формализованы.
Проверка всегда является первым шагом, будь то для использованных подшипников или для подшипников, хранящихся в течение длительного периода, и включает в себя сравнение их с требованиями к чертежам и / или спецификациям. Этот процесс обычно включает в себя очистку, обезжиривание, разборку подшипника, неразрушающий контроль, визуальный / микроскопический контроль и проверку размеров, после чего следует подробный отчет по анализу подшипника, предлагающий рекомендации по надлежащей обработке и подходящему восстановлению. Тип и степень повреждения поверхности будут определять, какой процесс восстановления должен быть применен.
В случае незначительного повреждения выполняются операции восстановления, такие как полировка и полировка неактивных и активных поверхностей, которые выполняются размагничиванием, повторной сборкой, динамическими испытаниями, смазкой и консервацией, а также упаковкой для возврата в эксплуатацию.
Для более значительного ущерба восстановление основывается на действиях, выполняемых для незначительного повреждения, и включает в себя одно или несколько из следующих действий: интенсивная полировка и / или шлифование поверхностей; замена элементов качения, если необходимо, новыми элементами качения с диаметром, равным диаметру элементов, ранее содержавшихся в подшипнике, или с адаптированным диаметром роликов увеличенного размера (если этого требуют требования зазора); реконструировать клетку подшипника для элементов качения или заменить ее идентичной клеткой; и / или замена использованных компонентов (таких как уплотнения, стопорные кольца и др.).
Во время таких процессов восстановления происходит заметное удаление материала, которое устраняет поверхностные повреждения и изменяет объем материала под напряжением.
В случае серьезного повреждения восстановление может охватывать предыдущие операции и включать установку новых колец и замену или замену компонентов для создания другого идентификатора сборки (по сути, модификации для улучшения производительности или свойств).
При таких четко определенных процедурах подшипники, возвращаемые в эксплуатацию, могут соответствовать (или даже превосходить) установленным стандартам. После завершения работ должны быть выполнены окончательный осмотр и измерения, очистка и консервация, сервисная отчетность и архивация документации.
Раннее обнаружение ущерба
Успех в восстановлении включится, когда подшипник будет отмечен для процесса. В некоторых особенно важных отраслях с точки зрения безопасности обычной практикой является удаление подшипников качения во время планового технического обслуживания или капитального ремонта оборудования независимо от состояния подшипника, а затем повторное изготовление и возврат подшипника в эксплуатацию.
Поскольку это не обязательно так во всех отраслях, когда подшипник становится законным кандидатом на восстановление? Правильный выбор времени для снятия и восстановления подшипника может быть определен для достижения оптимального баланса длительного срока службы и низких эксплуатационных расходов.
Стратегии прогнозного технического обслуживания и связанные с ними технологии мониторинга состояния предлагают большую помощь в обнаружении ранних дефектов и повреждений, что может сигнализировать о ранней необходимости вмешательства и разрешения для продления срока службы подшипников. Другие связанные технологии, такие как традиционный мониторинг вибрации и анализ смазки (обнаружение частиц износа), также могут использоваться, чтобы избежать катастрофического отказа подшипника и все более интенсивного и дорогостоящего восстановления, необходимого для полностью вышедших из строя подшипников.
Короче говоря, повреждение подшипника, выявленное на самой ранней стадии, может способствовать своевременному и положительному результату восстановления при относительно минимальных затратах.