Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как противостоять манипуляциям мужчин? Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?

Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника







Расчет надежности системы аспирации





 

При оценке надежности технических систем наиболее целесообразно рассчитать самую опасную. В проектируемом комплексе наибольшую опасность представляет собой местная вентиляция с системой аспирации, удаляющая запыленный воздух из рабочей зоны мукопросеивательной и тестомесильной машин. Это объясняется тем, что при определенных условиях присутствие мучной пыли в воздухе может привести к взрыву. Надежность системы аспирации рассчитывается на основании приведенных далее начальных условий.

Анализ безотказности системы

При анализе сложной технической системы используется «дерево неисправностей - организованное графическое представление условий или других факторов, вызывающих нежелательное событие, называемое вершиной событий». При построении «дерева» используется определённая символика. Состояния элементов или, в более общем смысле, исходные события (которые не могут быть подразделены) представляются окружностями, а последствия - прямоугольниками (рис.15.1). Событие наибольшей важности (вершинное событие) представляется в виде прямоугольника, называемого вершинным событием и располагающегося на вершине «дерева». Например, это может быть событие, заключающееся в полной неисправности системы или её отказе. Аналогичные события для подсистем также будут обозначаться прямоугольниками.

Определяется вероятность отказа вентиляционной системы для отделений просеивания муки и приготовления теста.

Описание системы

Аспирационная система, удаляющая запыленный воздух из рабочей зоны мукопросеивательной и тестомесильной машин, состоит из пылезащищенного вентилятора, системы воздуховодов с двумя зонтами и устройств очистки от мучной пыли.

Работа мукопросеивательной и тестомесильной машин напрямую зависит от исправности вентиляционной системы. Соединение всех пылящих машин и вентиляции через блок запуска с таймером задержки обеспечивает наибольшую степень защиты от возможного взрыва.

При включении оборудования первой запускается система аспирации и только через 3 минуты, если блок управления принял сигналы от датчиков системы о исправном её состоянии, включается оборудование. Такой контроль исключает увеличение концентрации мучной пыли и тем самым уменьшает риск взрыва пылевоздушной смеси.

Рис. 15.1 Схема вентиляционной системы В-4.

1 – дроссельная заслонка;

2 – вытяжной зонт;

3 – фильтр карманный;

4 – датчик засорения фильтра и работы вентилятора;

5 – циклон;

6 – датчик засорения циклона;

7 – вентилятор;

8 – ременная передача;

9 – виброопора;

10 – основание.

 

Причины отказа системы вентиляции:

1. Снижение давления в воздуховоде после карманного фильтра (засорение фильтра);

2. Уменьшение концентрации пыли при прохождении воздуха через циклон не значительное (засорение циклона);

3. Отказ предохранителя;

4. Выход из строя подшипников электродвигателя;

5. Выход из строя крыльчатки охлаждения электродвигателя;

6. Межвитковое замыкание обмотки электродвигателя;

7. Обрыв обмотки электродвигателя;

8. Отказ концевого выключателя;

9. Выход из строя пульта управления;

10. Выход из строя сигнализатора засорения карманного фильтра;

11. Выход из строя сигнализатора засорения циклона;

12. Выход из строя дроссельной заслонки зонта;

13. Износ сальниковых уплотнителей;

14. Износ соединения вала и блоков ременной передачи;

15. Износ ременной передачи;

16. Выход из строя подшипников вала рабочего колеса;

17. Износ постоянной муфты.

Наработка на отказ вентиляционной системы определяется по формуле:

Т=1/ λсл ,

где λсл - интенсивность отказа самого слабого элемента системы.

Т =16 000 ч.

Вероятности безотказной работы элементов системы приведены в табл. 15.1

 

Вероятности безотказной работы элементов системы

 

Таблица 15.1

 

N п/п Наименование отказов Интенсивность отказа λ, ч-1; Вероятность безотказной работы Р(i);
Снижение давления в воздуховоде λ(1) = 8×10-6 Р (1) = е- λТ= 0,88
Уменьшение концентрации пыли λ(2) = 8×10-6 Р (2) = е- λТ= 0,88
Отказ предохранителя λ(3) = 5×10-6 Р (3) = е- λТ= 0,92
Выход из строя подшипников эл.двигателя λ(4) = 4×10-5; Р (4) = е- λТ= 0,52
Выход из строя крыльчатки охлаждения эл.двигателя λ(5) =1,1×10-7 Р (5) = е- λТ= 0,99
Межвитковое замыкание обмотки эл.двигателя λ(6) = 3×10-8 Р (6) = е- λТ= 0,99
Обрыв обмотки эл.двигателя λ(7) = 3×10-8 Р (7) = е- λТ= 0,99
Отказ концевого выключателя λ(8) = 3×10-5 Р (8) = е- λТ= 0,61
Выход из строя пульта управления λ(9) = 3×10-7 Р (9) = е- λТ= 0,99
Выход из строя сигнализатора засорения карманного фильтра λ(10) = 5,3×10-6 Р (10) =е- λТ= 0,92
Выход из строя сигнализатора засорения циклона λ(11) = 3×10-6 Р (11) = е- λТ= 0,95
Выход из строя дроссельной заслонки зонта λ(12) = 3,4×10-6 Р (12) = е- λТ= 0,95
Износ сальниковых уплотнителей λ(13) = 3×10-6 Р (13) = е- λТ= 0,94
Износ соединения вала и блоков ременной передачи λ(14)= 0,25×10-6 Р (14) = е- λТ= 0,99
Износ ременной передачи λ(15) = 3,6×10-6 Р (15) = е- λТ= 0,94
Выход из строя подшипников вала рабочего колеса λ(16) = 0,4×10-5 Р (16) = е- λТ= 0,52
Износ постоянной муфты λ(17) = 2,5×10-6 Р (17) = е- λТ= 0,96

 

«дерево неисправностей» вентиляционной системы показано на рисунке 15.2

Рис. 15.2 «Дерево неисправностей»

 

Решение

1 Определяется вероятность появления события Б (параметрический отказ) для параллельного соединения элементов

Р(t) + Q(t) = 1, следует что Р(t) =1- Q(t) , тогда Р(t) = ,

Q(Б) = (l - P(1)) × (l - P(2))

Q(Б) = 0,18 × 0,18 = 3,24 ;

 

2 Определяется вероятность появления события И (отказ механической части электродвигателя)

Q(И) = (l - P(4))×(l - P(5));

Q(И) = 0,48 × 0,01= 4,8 ;

3 Определяется вероятность появления события К (отказ электрической части электродвигателя)

Q(К) = (l - P(6))×(l - P(7));

Q(К) = 0,01×0,01=1 ;

4 Определяется вероятность появления события Е (выход из строя электродвигателя)

Q(Е) = Q(И) × Q(К);

Q(Е) = 4,8 ×1 = 4,8 ;

5 Определяется вероятность появления события Ж (выход из строя систем автоматики)

Q(Ж) = (1- P(8)) × (l - P(9)) × (l - P(10)) × (l - P(11));

Q(Ж) = 0,39 × 0,01 × 0,08 × 0,05 =1,56 ;

6 Определяется вероятность появления промежуточного вершинного события Г (выход из строя электрооборудования). Событие может произойти только тогда, когда произойдет хотя бы одно из трех событий Е, Ж и 3, причем событие 3 является элементарным.

Q(Г) = Q(Е) × (l - P(3)) × Q(Ж);

Q(Г) = 4,8 × 0,08 ×1,56 = 5,99 ;

7 Определяется вероятность появления события З (выход из строя вентилятора)

Q(З) = (l - P(16))× (l - P(17)) ;

Q(З) = 0,48× 0,04 = 1,92 ;

8 Определяется вероятность появления промежуточного вершинного события Д (выход из строя механической части). Событие может произойти только тогда, когда произойдет хотя бы одно из семи события 12, 13, 14, 15 и З, причем события 12, 13, 14, 15 является элементарными.

Q(Д) = (l - P(12))× (l - P(13))×(l - P(14))×(l - P(15)Q(З) ;

Q(Д) = 0,05×0,06×0,01×0,06×1,92 = 3,4 ;

9 Определяется вероятность появления промежуточного вершинного события В (функциональный отказ). Событие может произойти только тогда, когда произойдет хотя бы одно из двух событий Д или Г.

Q(В) = Q(Д)×Q(Г);

Q(В) = 3,4 × 5,99 = 2,07 ;

10 Определяется вероятность появления вершинного события А (отказ вентиляционной системы). Событие может произойти только тогда, когда произойдет хотя бы одно из двух событий Б или В.

Q(А)= Q(Б)×Q(В);

Q(А) = 3,24 ×2,07 = 6,71 ;

Таким образом, вероятность отказа системы равна 6,71 .

Определение вероятности безотказной работы вентиляционной системы в период нормальной эксплуатации

Решение:

Наработка на отказ вентиляционной системы, согласно технической документации, составляет Т =16 000 ч. Рассчитывается вероятность безотказной работы по формуле:

Р (t)=е – λT;

,

Вероятность безотказной работы вентиляционной системы в период нормальной эксплуатации – 0,99.

Р(t)+Q(t) =1;

1- 0,99 = 0,01,

Вероятность отказа системы аспирации – 0,01.

 








Date: 2015-07-17; view: 669; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2017 year. (0.008 sec.) - Пожаловаться на публикацию