Теплообменные аппараты ТТАИ
Сочетают в себе преимущества кожухотрубных и пластинчатых теплообменников без их недостатков.
РосТепло.ru - Информационная система по теплоснабжению
РосТепло.ру - всё о теплоснабжении в России

АРВО - технология антифрикционной и ресурсовосстанавливающей обработки

К.ф.м.н. В. И. Новиков, генеральный директор ООО «Венчур-Н»,

главный конструктор разработок

Ключом к решению многих технических и экономических проблем является разработанная нами технология антифрикционной и ресурсовосстанавливающей обработки (АРВО) машин и механизмов различного назначения.

Известно, что механический износ деталей машин является прямым следствием процесса трения. Преодоление трения поглощает 30-40% всей вырабатываемой в мире энергии, а потери в промышленности развитых стран вследствие трения и сопутствующего ему износа достигают 4-5% национального дохода. В нашей стране износ всех видов оборудования приближается к катастрофическому уровню.

Разработаны десятки материалов и технологий для борьбы с трением и износом. Но они не обеспечивают, в полной мере, восстановления изношенных деталей.

Впервые, уникальная совокупность восстановительных и противоизносных свойств была открыта у некоторых представителей класса природных минералов серпентинитов. Авторами открытия являются геологи Всероссийского института методики и техники разведки в г. С.-Петербурге (Маринич Т.Л.). Большая работа по изучению свойств серпентинитов и возможностей их практического применения проводится в Военно-морской академии С.-Петербурга под руководством начальника судостроительного факультета капитана первого ранга Половинкина В.Н.

С 1990 г. многие фирмы предлагают серпентиниты под различными названиями НИОД, РЮ-11, ММТ, ТСП ПЗС, РВС, ХАДО, ФОРСАН, «Живой металл», «Геомодификатор», «Геоактиватор» и т.д.

Несмотря на значительные усилия и большой промежуток времени, серпентиниты, до сего дня, не получили широкого распространения. На наш взгляд, это объясняется тем, что ослепленные очевидностью антифрикционного и восстановительного эффекта от применения серпентинитов, поставщики перечисленных триботехнических составов, фактически, переложили сложности проработки технологических, методических и организационных вопросов на плечи производственных предприятий, которым такие задачи решать сложно и обременительно.

В настоящее время существует единственная в России, разработанная по государственному заказу, технология антифрикционной и ресурсовосстанавливающей обработки (АРВО), специально адаптированная к условиям массового применения.

ООО «Венчур-Н» разработало и апробировало техническую документацию вариантов технологии

АРВО для двигателей внутреннего сгорания, для энергетического оборудования и для металлорежущих станков.

Техническая документация для конкретных вариантов технологии АРВО разработана в ходе выполнения контрактов с Министерством образования РФ в рамках научно-технической программы № 005 «Научные исследования высшей школы в области транспорта» по разделу № 08 «Разработка технологии антифрикционной обработки двигателей внутреннего сгорания, восстанавливающей рабочий ресурс и уменьшающей расход топлива и количество вредных выбросов в атмосферу» (совместно с ЭЗ «Протон» МИЭТ), а также с Министерством промышленности, науки и технологий в «Долгосрочной программе энергосбережения в г. Москве» на 2000 г. по проекту «Разработка технологии антифрикционной обработки узлов трения в системах инженерных энергетических коммуникаций, обеспечивающей увеличение ресурса и уменьшение энергопотребления» (совместно с ЭЗ «Протон» МИЭТ и АО «ВНИИЭ»). По заданию Российского авиационно-космического агентства совместно с ФГУП «НПО Техномаш» разработана технология АРВО для металлорежущих стан ков.

В основе технологии АРВО лежит применение специально разработанной АРВ-композиции (АРВК ТУ 025471-001-29439337-01), добавление которой в смазку позволяет восстанавливать форму и размеры, и увеличивать ресурс движущихся узлов из стали и чугуна любого оборудования, без прекращения его эксплуатации. АРВ-композиция является суспензией, состоящей из базовой жидкости и сложной смеси искусственных или естественных силикатов металлов (к которым относятся серпентиниты) в виде твердого порошка с размерами частиц 5-15 мкм. Ее действие аналогично действию вышеперечисленных антифрикционных средств на основе серпентинита.

Однако, напрямую, эти средства в технологии АРВО не применяются. Более того, обработка оборудования какими-либо средствами, непредусмотренными официально признанной технологией АРВО, имеет большую вероятность отрицательных последствий.

В отличие от планирующих присадок (на основе дисульфида молибдена, телефона и т.д.), модификаторов трения и кондиционеров металла (ER ФЕНОМ) и реметаллизантов («РиМЕТ»), АРВК не образует пленку на поверхности металла, а внедряется в нее под действием взаимного контактного давления двух соприкасающихся деталей (например, зубья шестерен, шарик и дорожка качения в подшипнике, компрессионное кольцо и стенка цилиндра и т.п.). В действии АРВК можно выделить следующие фазы:

-   очистка,  микрошлифование поверхностей трения и внедрение в них под действием контактного давления;

-   распределение силикатов металлов в приповерхностном объеме с возможным образованием твердых растворов путем замещения катионов магния в силикатах катионами железа, восстановление формы и размеров деталей;

-   образование антифрикционного эффекта на контактирующих поверхностях за счет уменьшения шероховатости до Ra = 0,15 мкм и выравнивания твердости обеих поверхностей на уровне HRC 56-58.

В результате внедрения силикатов, поверхность металла приобретает свойства стеклокерамики с коэффициентом трения в 3-10 раз меньшим, чем исходного металла, и с износостойкостью, увеличенной на 50% и более. В Институте Машиноведения РАН на четырехшариковой машине трения получено уменьшение скорости износа в два раза по сравнению с обычным маслом.

Интенсивность внедрения силикатов в поверхность пропорциональна локальному давлению в пятне контакта. Поэтому вызванные износом деталей биения стимулируют внедрение силикатов именно в наиболее изношенные участки поверхности, что приводит к восстановлению формы и размеров деталей. Процесс внедрения автоматически прекращается при достижении исходных формы и размеров. Одновременно резко уменьшается вибрация машин, иногда на величину до 10dB.

Энергетическое оборудование

С февраля 2000 г. началась обработка по технологии АРВО механических узлов энергетического оборудования РТС-1, 2, 3 и 4 г. Зеленограда, ТЭЦ 12, 20, 21, 25 и 26 г. Москвы, ГРЭС-4 Каширы. Достигнуто снижение температуры подшипников вентиляторов и дымососов на 6-11 градусов, температуры радиально-упорного подшипника сетевого насоса - на 6 градусов, температуры подшипников двигателей - на 5 градусов; снижение вибрации - 30-70% по виброперемещению, виброскорости и виброускорению; увеличение производительности компрессоров на 30-50%.

Всего обработано более 250 единиц оборудования. Средняя стоимость обработки единицы оборудования (все 4 подшипника) составила 1000 руб. Проверена возможность повышения надежности эксплуатации:

-   бустерных, сетевых, конденсатных и других видов   насосов,   в   частности,   решена  задача уменьшения скорости износа и улучшения вибросостояния  подшипников электродвигателя конденсатного насоса;

-   всех видов тягодутьевого оборудования, в том числе, с принудительной смазкой через маслостанции, с одновременной обработкой опорного подшипника РВП;

-   электродвигателей с консистентной смазкой подшипников, в частности, за счет уменьшения вибрации в осевом направлении.

Опробована и получила, в первом приближении, одобрение новая концепция повышения надежности эксплуатации оборудования, разработанная на основе уникальных возможностей технологии АРВО. В концепции предусмотрено:

-   проведение входного контроля и первичной обработки по технологии АРВО всех поступающих подшипников;

-   регулярный виброконтроль оборудования с пополнением компьютерной базы данных по вибросостоянию всего оборудования;

-   целенаправленная обработка оборудования с учетом конкретного вибросостояния и степени износа.

Концепция позволяет за короткое время перейти от пассивного ожидания катастрофического износа к активному поддержанию вибросостояния и степени износа на оптимальном уровне. Затраты на реализацию концепции окупятся, даже если удастся предотвратить хотя бы одну тяжелую аварию в год. В целом, чистый годовой экономический эффект от увеличения срока службы механических узлов оборудования и снижения затрат на эксплуатацию может достигать 300% от стоимости обработки по технологии АРВО.

Применение технологии АРВО в энергетике позволяет решить следующие задачи:

1.     Уменьшение скорости износа подшипников в 2-3 раза вследствие резкого уменьшения коэффициента трения во всех движущихся узлах уже в первый час после внесения АРВК в смазку работающей установки.

2.     Приведение уровня вибрации, превышающего допустимые пределы, к нормальным значениям, что в несколько раз снижает вероятность тяжелых аварий (разрушение посадочных мест, роторов, статоров и т.д.).

3.     Постепенное восстановление изношенных механических узлов, что проявляется в последовательном уменьшении значений вибропараметров подшипников в следующем порядке: виброускорение,    виброперемещение,    виброскорость, а также в увеличении производительности компрессоров, иногда, на 30-50%.

4.     Уменьшение   стоимости    эксплуатации оборудования за счет увеличения сроков службы оборудования,  исключения тяжелых аварий  и улучшения качества профилактических и регламентных работ, вследствие снижения нагрузки на ремонтный персонал.

5.     Улучшение   экологических   показателей производства вследствие подавления вибрации и шума в самих источниках, а также решения задач ресурсе- и энергосбережения.

Уменьшение опасности

Cтраницы: 1 | 2 | читать дальше>>

Новиков В. И., АРВО - технология антифрикционной и ресурсовосстанавливающей обработки

Источник: Журнал "Новости теплоснабжения", №3, 2003г., www.ntsn.ru

Оставить комментарий

Тематические закладки (теги)

Тематические закладки - служат для сортировки и поиска материалов сайта по темам, которые задают пользователи сайта.

Тематические закладки пользователей:

Tеги: тепловые сети, котельное оборудование, жилые здания, ремонт насосов, износ оборудования

Похожие статьи: