Техническое обслуживание газораспределительного механизма


Ремонт и техническое обслуживание механизма газораспределения

Проверка технического состояния механизма газораспределения заключается в оценке состояния его деталей. Состояние деталей оценивают по уровню шума и стукам, расходу сжатого воздуха, подаваемого в цилиндры, падению компрессии, по упругости клапанных пружин, а также по измерению изменений разряжения во впускном трубопроводе. По шуму и стуку определяют износ и растяжение цепи и звездочек привода газораспределительного механизма. Кроме того, шумы свидетельствуют об износе подшипников и опорных шеек распределительного вала, об увеличенном зазоре в клапанном механизме, который является следствием нарушения регулировки или износа деталей газораспределительного механизма.

На основании увеличенного расхода сжатого воздуха и падения компрессии устанавливают нарушение герметичности клапанов вследствие износа посадочных поверхностей их седел и головок. Расход сжатого воздуха определяется при помощи прибора К-69М. По причине того, что расход сжатого воздуха свидетельствует не только о неисправностях в газораспределительном механизме, но и о неисправности в кривошипно-шатунном механизме, для уточнения причин повышенного расхода воздуха проводят дополнительное измерение расхода сжатого воздуха после заливки в цилиндр небольшого количества моторного масла. Если при повторном измерении расход сжатого воздуха восстанавливается до требуемой величины, то это свидетельствует о том, что детали клапанного механизма находятся в удовлетворительном состоянии, если расход не восстанавливается, то необходимо произвести ремонт клапанного механизма.

По результатам измерений делается вывод о необходимости разборки и ремонта механизма газораспределения.
Проверку упругости пружин клапанов осуществляют без снятия их с двигателя. Для проверки пружин на двигателе нужно снять клапанную крышку, затем установить поршень цилиндра в ВМТ. После этого при помощи прибора КИ-723 измеряют усилие, которое необходимо для сжатия пружины. Если усилие окажется меньше допустимого, то необходимо произвести замену пружин. Кроме замены пружины в некоторых случаях под нижнюю опорную тарелку подкладывают дополнительную шайбу.

Для обеспечения эффективной работы двигателя необходимо проводить проверку и регулировку тепловых зазоров в приводе клапанов. При увеличенном тепловом зазоре появляется частый металлический стук клапанов, который отчетливо слышится при работе двигателя на холостом ходу. В результате этого происходит интенсивное изнашивание торцов стержней клапанов, наконечников стержней или регулировочных шайб. Кроме этого увеличенный тепловой зазор приводит к уменьшению мощности двигателя, так как уменьшается время нахождения клапанов в открытом положении, в результате этого ухудшается наполнение горючей смесью и очистка цилиндров от отработанных газов. При небольшом зазоре или при его отсутствии у выпускных клапанов появляются хлопки из глушителя, а у впускных клапанов — из карбюратора.

Для предотвращения перечисленных выше неисправностей необходимо периодически проверять и регулировать тепловые зазоры. Проверку и регулировку зазоров в приводе клапанов осуществляются на холодном двигателе, температура которого составляет 15-20 °С.

Кроме вышеперечисленных мероприятий необходимо ежедневно при контрольном осмотре автомобиля после прогрева двигателя обращать внимание на отсутствии стуков при различной частоте вращения коленчатого вала. После первых 2000 км пробега автомобиля, а в дальнейшем через 30 000 км нужно подтягивать гайки крепления крышки подшипников распределительного вала в установленной последовательности. После каждых 15 000 км пробега нужно проверять степень натяжения и состояние ремня привода распределительного вала и при необходимости натягивать его. Если на ремне обнаруживаются различные складки, трещины, расслоения, замасливания, а также разлохмачивания, то такой ремень может разорваться при работе двигателя, и он должен быть заменен до этого срока. При замасливании ремень тщательно протирают ветошью, которую предварительно смачивают бензином.

После каждых 30 000 км пробега необходимо проверять и при необходимости регулировать величину теплового зазора клапанов. При необходимости (при появлении частого металлического стука) проверку и регулировку величины теплового зазора клапана проводят раньше 30 000 км пробега. Кроме этого каждые 60 000 км пробега следует производить замену зубчатого ремня привода распределительного вала и маслоотражательных колпачков.

Техническое обслуживание газораспределительного механизма — Студопедия.Нет

 

Техническое обслуживание механизма газораспределения заключается в оценке состояния его деталей. Состояние деталей оценивают по уровню шума и стукам, расходу сжатого воздуха, подаваемого в цилиндры, падению компрессии, по упругости клапанных пружин, а также по измерению изменений разряжения во впускном трубопроводе. По шуму и стуку определяют износ и растяжение цепи и звездочек привода газораспределительного механизма. Кроме того, шумы свидетельствуют об износе подшипников и опорных шеек распределительного вала, об увеличенном зазоре в клапанном механизме, который является следствием нарушения регулировки или износа деталей газораспределительного механизма.

ТО-1. Значительный объем работ приходится на контроль и восстановление затяжки резьбовых соединений. Проводиться проверка и натяжение, при необходимости, ремня привода.

ТО-2.  Проверяют и при необходимости регулируют состояние и натяжение приводного ремня и тепловые зазоры в механизме газораспределения.

Проверка натяжения ремня привода заключается в том, чтобы передняя ветвь ремня закручивалась на 90° большим и указательным пальцами руки с небольшим усилием 15–20 Н. Так же для регулировки можно применить специальное приспособление. Для натяжки ремня необходимо отпустить гайку крепления натяжного ролика и повернуть ролик против часовой стрелки до момента нормального натяжения ремня. Проверка правильного взаимного расположения шкивов привода производится следующим образом: коленчатый вал поворачивается до положения, при котором поршень первого цилиндра находится в ВМТ такта сжатия (оба клапана закрыты, а метка на шкиве коленчатого вала совмещена с меткой 13 на крышке масляного насоса рис.1.). При этом метка 8 должна совпадать с меткой 7 на задней крышке зубчатого ремня, а метка на маховике должна находиться против среднего деления шкалы на картере сцепления. Если метки не совпадают, то ослабляют ремень натяжным роликом, снимают со шкива распределительного вала, корректируют положение шкива, снова надевают ремень на шкив и слегка натягивают натяжным роликом. Опять проверяют совпадение установочных меток, провернув коленчатый вал на два оборота по часовой стрелке.

Коленчатый вал допускается проворачивать только за борт крепления шкива привода генератора и только в сторону затягивания болта (по часовой стрелке). Не допускается проворачивать коленчатый вал за шкив  распределительного вала или за болт его крепления.

 

 

Диагностирование неисправностей диагностирование

Газораспределительного механизма.

При отсутствии диагностики механизма значительное число двигателей может поступать в ремонт преждевременно с недоиспользованным ресурсом или же с неисправностями аварийного характера.

Диагностику по герметичности надпоршневого пространства цилиндров двигателя производят по компрессии, прорыву газов в картер двигателя, угару масла, разрежению на впуске, по утечкам сжатого воздуха и по сопротивлению прокручиванию коленчатого вала. Компрессию измеряют при помощи компрессометра, сообщая его с цилиндром двигателя через отверстие для свечи зажигания. Коленчатый вал вращают стартером.

 Компрессия зависит как от состояния цилиндропоршневой группы, так и от герметичности клапанов, поэтому полученные результаты необходимо дифференцировать. Для этого можно повторить замер, повысив герметичность колец заливкой в цилиндр небольшого количества масла. Утечки сжатого воздуха из цилиндра в положении, когда его клапаны закрыты, характеризуют износ колец, потерю ими упругости, закоксовывание или поломку, износ цилиндра, износ стенок поршневых канавок, потерю герметичности клапанов и прокладки головки цилиндров. Состояние двигателя проверяют при помощи вакуумметра.  Пользуясь этим прибором, поочерёдно впускают сжатый воздух в цилиндры через отверстия для свечей зажигания в положении, когда клапаны закрыты, и при этом измеряют утечки воздуха по показаниям манометра прибора. Сжатый воздух из воздушной магистрали через впускной штуцер поступает в коллектор. При открытом впускном вентиле измерения утечек (и закрытом вентиле прослушивания утечек) воздух поступает в редуктор давления и через калиброванное отверстие проходит в воздушную камеру, которая через второе калиброванное отверстие сообщается с измерительным манометром.

Далее воздух из воздушной камеры через обратный клапан, гибкий шланг и испытательный наконечник, снабжённый резиновым конусом, поступает в цилиндр двигателя. По измерительному манометру определяют давление воздуха, характеризующее его утечку из цилиндра. Перед измерением редуктор давления регулируют на рабочее давление 6 кг/см2, а при помощи регулировочной иглы тарируют показания измерительного манометра. При полной герметичности исследуемого цилиндра давление воздуха в воздушной камере будет равно давлению воздуха за редуктором давления, которое и покажет измерительный манометр. Наличие в цилиндре неплотностей вызывает утечку из него воздуха и уменьшение давления воздуха в воздушной камере, которое также будет регистрироваться измерительным манометром. Для удобства пользования прибором по измерительному манометру определяют не давление, а относительную утечку воздуха в процентах по отношению к максимальному значению утечки. При полной герметичности цилиндра стрелка измерительного манометра будет показывать максимальное давление, которое по шкале измерительного манометра принимается за ноль. При полной утечке воздуха из цилиндра давление по шкале измерительного манометра принимается за 100%. Таким образом, отклонение стрелки измерительного манометра от нулевого значения будет указывать потерю воздуха через не плотности, выраженную в процентах. Для удобства пользования прибором шкала измерительного манометра размечена на зоны: хорошее состояние двигателя, удовлетворительное и требующее ремонта. Утечки воздуха через клапаны двигателя, указывающие на их неисправности, обнаруживают прослушиванием при помощи стетоскопа.  Так же с помощью стетоскопа проверяется исправность механизма газораспределения по стукам и шумам.

Основными неисправностями газораспределительного механизма являются: увеличение или уменьшение теплового зазора, износ шкивов привода, повреждение приводного ремня. Признаком увеличенного теплового зазора является частый металлический стук клапанов, хорошо прослушиваемый на малой частоте вращения при холостом ходе. При этом проис­ходит усиленный износ торцов стержней клапанов и падение мощности двигателя. При малом зазоре или его отсутствии у выпускных клапанов появляются хлопки из глушителя, а у впускных клапанов — из карбюратора. От этой неисправности снижается компрессия в цилиндрах и быстро обгорают кромки головок клапанов. Утечки через прокладку головки цилиндров определяют по пузырькам воздуха, появляющимся в горловине радиатора.

Проверка упругости пружин клапанов производится как без сня­тия их с двигателя, так и после разборки клапанного механизма. Для контроля пружин непосредственно на двигателе необходимо снять клапанную крышку, установить поршень соответствующего цилинд­ра в ВМТ такта сжатия и с помощью прибора КИ-723 измерить уси­лие, необходимое для сжатия пружин. Если оно окажется меньше предельно допустимого, то производят замену пружин или подкладывают под нижнюю опорную тарелку дополнительную шайбу.

Так же при в случае обрыва или деформации заменяют ремень привода распредвала. Для этой цели, снимают боковую крышку двигателя и выставляют установочные метки.

Метка на приводной шестерне распредвала должна совпасть с меткой на защитном кожухе. Метка на шкиве коленвала должна совпасть с меткой на корпусе масляного насоса. Так же необходимо совпадение меток на маховике и V-образной метки на шкале в смотровом окне коробки передач. После установки меток, снимают приводной шкив коленвала и ослабляют натяжной ролик привода ремня.

Снимают старый и устанавливают новый ремень на шкивы распредвала и коленвала, проворачивают натяжной ролик против часовой стрелки натягивая не сильно ремень. Проворачивают коленвал на оборот, после чего сверяют положение меток. Если они совпадают – проводят дотяжку ремня роликом. После чего гайку ролика затягивают. Проверить натяжение ремня можно приспособлением или если ремень закручивается на угол 90 градусов при воздействии на него пальцами руки.

 

 

Устройство, Принцип Работы и Назначении, Основные Неисправности, Способы Диагностики и Ремонта

Основой любых силовых агрегатов и главной составляющей двигателей внутреннего сгорания является сложный газораспределительный механизм (ГРМ). Назначение газораспределительного механизма состоит в управлении впускными и выпускными клапанами двигателя. На такте впуска он открывает впускной клапан, смесь, состоящая из воздуха и топлива или воздуха (для дизельных двигателей), попадает в камеру сгорания. На такте выпуска — открытием выпускного клапана из камеры сгорания ГРМ удаляет отработанные газы.

Устройство газораспределительного механизма

Газораспределительный механизм состоит из следующих элементов:

  1. Распределительный вал — изготовляется из чугуна или стали — в задачу которого входит открывание/закрывание клапанов газораспределительного механизма при работе цилиндров. Он монтируется в картере, который перекрывает крышка газораспределительного механизма, или в головке блока цилиндра. При вращении вала на цилиндрических шейках происходит воздействие на клапан. На него воздействуют кулачки, расположенные на распределительном валу. На каждый клапан воздействует свой кулачек.
  2. Толкатели, изготовленные также из чугуна или стали. В их задачу входит передача усилия от кулачков на клапаны.
  3. Клапаны впускные и выпускные. В их задачу входит подача топливно-воздушное смеси в камеру сгорания и удаления отработочных газов. Клапан представляет из себя стержень с плоской головкой. Основным отличием впускных и выпускных клапанов является диаметр головки. Впускной состоит из стали с хромированным покрытием, а выпускной — из жаропрочной стали. Клапанный стержень изготавливается в виде цилиндра с канавкой, необходимой для фиксирования пружины. Клапана двигаются только по направлению ко втулкам. Чтоб масло не попадало в камеру сгорания цилиндра, производят установку уплотнительного колпачка. Его изготавливают из маслостойкой резины. На каждый клапан крепятся внутренняя и наружная пружина, для крепления используют шайбы, тарелки.
  4. Штанги. Они необходимы для передачи усилия от толкателей к коромыслу.
  5. Привод газораспределительного механизма. Он передает вращение коленвала на распредвал и тем самым приводит его в движения, причем движется он со скоростью в 2 раза меньше, чем скорость коленвала. На 2 вращения коленвала распредвал делает 1 вращение — это и называется рабочим циклом, при котором происходит 1 открытие клапанов.
Схема устройства ГРМ

Схема устройства ГРМ

Таково устройство ГРМ и общая схема газораспределительного механизма. Теперь следует разобраться, каков принцип работы газораспределительного механизма.

Устройство ГРМ

Работа газораспределительного механизма

Работа системы газораспределения поделена на четыре фазы:

  1. Впрыск топлива в камеру сгорания цилиндра.
  2. Сжатие.
  3. Рабочий ход.
  4. Удаления газов из камеры сгорания цилиндра.

Рассмотрим подробнее принцип действия газораспределительного механизма.

  1. Подача топлива в камеру сгорания цилиндра происходит за счет движения коленвала, который передает свое усилие на поршень и он начинает движения из так называемой ВМТ (это точка, выше которой поршень не поднимается) в НМТ (это точка, соответственно, ниже которой поршень не опускается). При этом движении поршня одновременно открывается впускной клапан и топливно-воздушная смесь заполняет камеру сгорания цилиндра. Впрыснув положенное количество топливно-воздушной смеси клапан закрывается. При этом коленвал поворачивается на 180 градусов от своего начального положения.
  2. Сжатие. Дойдя до НМТ поршень продолжает свое движение. Меняя свое направление в ВМТ, в этот момент в цилиндре и происходит сжатие топливно-воздушной смеси. При подходе поршня к высшей точке фаза сжатия заканчивается. Коленчатый вал продолжает свое движения и поворачивается на 360 градусов. И на этом фаза сжатия закончена.
  3. Рабочий ход. Воздушно-топливная смесь воспламеняется свечей зажигания, когда поршень находится в высшей точке цилиндра. При этом достигается максимальный момент сжатия. Затем поршень начинает двигаться к нижней точке цилиндра, так как на поршень оказывают огромное давление газы, образовавшиеся при горении воздушно-топливной смеси. Это движение и есть рабочий ход. При опускании поршня до НМТ фаза рабочего хода считается завершенной.
  4. Удаления газов из камеры сгорания цилиндра. Поршень движется к высшей точке цилиндра, все это происходит при усилии, которое оказывает коленчатый вал газораспределительного механизма двигателя. При этом открывается выпускной клапан и поршень начинает избавлять камеру сгорания цилиндра от газов, которые образовались после сгорания топливно-воздушной смеси в камере сгорания цилиндра. После достижения высшей точки и освобождения ее от газов. Поршень начинает свое движение в низ. Когда поршень доходит да НМТ, то рабочая фаза удаления газов из камеры сгорания цилиндра считается законченной, а коленчатый вал совершает оборот на 720 градусов от своего начального положения.

Для точной работы клапанов газораспределительной системы происходит синхронизация с работой коленчатого вала двигателя.

Неисправности ГРМ

Основные неисправности газораспределительного механизма:

  • Уменьшение компрессии и хлопки в трубопроводах. Как правило, происходит после появления нагара, раковин на поверхности клапана, их прогорания, причиной чего является не плотное прилегания впускных и выпускных клапанов к седлам. Также оказывают влияние такие факторы, как деформации ГБЦ, поломка или износ пружин, заедание клапанного стержня во втулке, полное отсутствие промежутка между коромыслом и клапанами.
  • Уменьшение мощности, троение мотора, а также металлические стуки. Появляются эти признаки, потому что впускные и выпускные клапана не полностью открываются, и часть воздушно-топливной смеси не попадает в камеру сгорания цилиндра. Следствием этого является большой тепловой зазор или поломка гидрокомпенсатора, что и становится причиной неполадки и не штатной работы клапанов.
  • Механический износ деталей, таких как: направляющих втулок коленвала, шестерни распредвала, а также смещение распредвала. Механический износ деталей, как правило, происходи при достаточном сроке работы мотора и работы двигателя в критических пределах.
  • Так же происходит выход из строя двигателя по причине износа зубчатого ремня, который имеет свой гарантийный срок службы, цепи, которая при длительном сроке работы и постоянном на нее воздействии становится менее работоспособной, успокоителя цепи и натяжителя зубчатого ремня.

В данных случаях не редко заменяют газораспределительный механизм, однако возможен и ремонт поврежденной детали газораспределительного механизма.

ГРМ

Неисправности ГРМ

Диагностика ГРМ

Газораспределительный механизм имеет 2 свойственные неполадки — неплотное примыкание клапанов к гнездам и невозможность полностью открыть клапаны.

Неплотное примыкание клапанов к гнездам обнаруживается по таким показателям: хлопки, возникающие иногда во впускной либо выпускной трубе, уменьшение мощности мотора. Факторами неплотного закрытия клапанов могут быть:

  • возникновение нагара на поверхности клапанов и гнезд;
  • формирование раковин на рабочих фасках и искривление головки клапана;
  • неисправность пружин клапанов.

Неполное открытие клапанов сопровождается стуком в троящем моторе и уменьшением его мощности. Данная поломка возникает в следствии значительного промежутка меж стержнем клапана и носком коромысла. К характерным поломкам для ГРМ нужно причислить кроме того изнашивание шестерен распредвала, толкателей, направляющих клапана, смещение распредвала и изнашивание втулок и осей коромысел.

Диагностика ГРМ

Практика демонстрирует, что на газораспределительный механизм приходится примерно четвертая часть всех отказов мотора, а уже на предотвращение этих отказов и восстановление ГРМ уходит 50% трудоёмкости обслуживания и ремонтных работ. Для диагностирования поломок применяют следующие параметры:

  1. определяют фазы газораспределительного механизма автомобиля;
  2. измеряют тепловой зазор между клапаном и коромыслом;
  3. измеряют промежуток между клапаном и седлом.

Измерение фаз газораспределения

Подобное диагностирование ГРМ двигателя выполняется на заглушенном моторе с помощью особого набора устройств, среди которых имеются указатель, моментоскоп, малка-угломер и прочие дополнительные приборы. Для того, чтобы фиксировать период раскрытия впускного клапана на 1-ом цилиндре, необходимо покачивать вокруг своей оси коромысло, а далее направить коленвал мотора до момента появления зазора меж клапаном и коромыслом. Малка-угломер для замера разыскиваемого зазора ставится прямо на шкив коленвала.

Измерение теплового промежутка между клапаном и коромыслом

Тепловой зазор измеряют при помощи набора щупов либо иного особого устройства. Это набор из металлических пластинок длиной в 100мм, толщина которых обязана быть не больше 0,5мм. Коленвал мотора поворачивают вплоть до верхней предельной точки, в период такта сжатия подобранного для контроля цилиндра. Непосредственно благодаря щупам разной толщины, поочередно вставляемым в сформировавшееся отверстие, и измеряется зазор.

Данный метод не может дать результата при диагностировании ГРМ, когда неравномерен износ торца штока и бойка коромысла, а трудоемкость этого метода весьма значительная. Увеличить точность замеров позволяет особое устройство, которое состоит из корпуса и индикатора по типу часов. Подпружиненная подвижная рама содержит персональное соединение с ножкой этого индикатора. Раму фиксируют между коромыслом и клапанной пружиной. Когда открывается клапан, в период поворота коленвала, на индикаторе ставят 0. Распознает тепловой зазор последующее показание прибора, снимаемое в период поворота коленвала.

Определение промежутка между клапаном и седлом

Его можно оценить по объему воздуха, который будет выходить через уплотнитель перекрытых клапанов. Эта процедура прекрасно объединяется с чисткой форсунок. Когда они уже сняты, убирают валики коромысел и прикрывают все клапаны. Затем в камеру сгорания под большим давлением происходит подача сжатого воздуха. Поочередно на любом из контролируемых клапанов ставят устройство, которое позволяет измерить расход воздуха. Если потеря воздуха превысит разрешенную, выполняется ремонт газораспределительного механизма.

Диагностика ГРМ

Процесс ремонта ГРМ

Частенько необходимо производить техническое обслуживание газораспределительного механизма. Основной проблемой являются износ шеек, кулачков вала и увеличение зазоров в подшипниках. Для того, чтобы устранить зазор в подшипниках коленчатого вала, производят его ремонт путем шлифовки опорных шеек и углубления канавок для подачи масла. Шейки нужно отшлифовать под ремонтный размер. После завершения ремонтных работ по восстановлению коленвала, нужно произвести проверку высоты кулачков.

Ремонт ГРМ

На опорных поверхностях под шейки коленвала не должно быть никаких даже самых незначительных повреждений, а корпуса подшипников обязаны быть без трещин. После чистки и промывки распредвала обязательно нужно проверить зазор между его шейками и отверстием опоры головки цилиндра.

Для определения точного зазора требуется знать диаметр шейки распредвала, это позволит произвести установку соответствующего ей подшипника. Установив его на корпус, замерьте внутренний диаметр подшипника, затем отнимите его от диаметра шейки и таким образом найдете величину зазора. Он не может превышать 0,2мм.

Цепь не должна иметь никаких механических повреждений, быть растянутой более чем на 4мм. Цепь газораспределительного механизма можно регулировать: отверните стопорный болт на пол оборота, поверните коленвал на 2 оборота, затем стопорный болт нужно повернуть до упора.

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Замена ГРМ - порядок проведения работ и рекомендации


Замена ГРМ

Основным предназначением газораспределительного механизма, или ГРМ, является управление фазами газораспределения в автомобильном транспорте. Связь ГРМ с коленвалом осуществляется посредством специального ремня. Данная запчасть нуждается в постоянном контроле, так как её поломка способна привести к довольно плачевным результатам.

Ремень ГРМ: описание и материалы

Внешне данный элемент автомобильного двигателя очень схож с ремнём генератора и имеет практически кольцеобразную форму. Выполнена данная запчасть может быть из различных материалов. Принято различать нижеследующие типы данного изделия в зависимости от того, какой материал использован при производстве:

  • Изготовленный из резины высокой плотности с использованием покрытых металлом элементов. Данный вид получил самое широкое распространение и пользуется популярностью у производителей благодаря доступной стоимости и довольно высокой надёжности.
  • Ремень из металла, внешне напоминающий классическую цепь велосипеда. Но сложность конструкции и повышенная себестоимость стали причиной того, что данный тип не пользуется популярностью.
  • Ремень из кожи. Данный вид ремней давно утратил свою популярность и не применяется в современных автомобилях из-за низких показателей стойкости материала к износу и высокой стоимости при этом.

У стандартного ремня ГРМ внутренняя поверхность имеет зубчатую форму для обеспечения лучшего сцепления с другими элементами. Зачастую на ремень возложена функция связи сразу нескольких элементов и деталей. Но это приводит к большему износу и быстрому выходу из строя.


Роль запчасти

Основная роль ремня ГРМ заключается в обеспечении правильного газораспределения. А это, по своей сути, является основным моментом в работе двигателя. Поэтому, во избежание серьёзных проблем, стоит обращать особое внимание на данную запчасть при профилактическом осмотре и оценке состояния вашего автомобиля.

Когда нужна замена ГРМ?

Самой распространённой услугой, связанной с ремнями ГРМ, является их замена. Существуют две основные предпосылки для этой операции: проскальзывание и обрыв.

В первом случае, это может быть связано с плохим натяжением ремня, либо с его загрязнением маслом или другими техническими жидкостями. Независимо от первопричины это может привести к сдвигу фаз и угла поворота распредвала, а следовательно – к нестабильной работе двигателя, понижению мощности и повышению расхода топлива, возможен перегрев.

Во втором случае, проблемы могут возникнуть более серьёзные. При обрыве ремня ГРМ может произойти одновременное открытие и впускного, и выпускного клапанов. В результате – потребуется дорогостоящий и длительный ремонт двигателя.

Производить осмотр целостности данной запчасти перед каждым выездом из гаража затруднительно – процесс довольно сложный и хлопотный. Но можно вполне решить данную проблему, если чётко контролировать срок службы детали и своевременно её заменять.
От чего зависит срок службы детали?

Существует целый ряд факторов, которые влияют на длительность бесперебойной работы ремня ГРМ:

  • Качество самой детали. Современный рынок переполнен неоригинальными запчастями. Как правило, их цена ниже, но вот срок службы такого изделия предугадать очень сложно. Поэтому, если решились использовать не оригинальный вариант, стоит проверять степень износа через каждые десять-пятнадцать тысяч километров.
  • Немаловажным фактором является и интенсивность работы двигателя. Чем больше время работы двигателя в день, тем меньше будет срок жизни ремня. Активная эксплуатация может привести к нагреву детали и её повышенному износу.
  • Фактор не квалифицированно оказанных услуг по ремонту автомобиля. Зачастую, после некачественного ремонта, создаётся такая ситуация, когда ремень соприкасается с другими элементами и деталями своей внешней стороной. В итоге, срок до замены сокращается довольно заметно.

В случае, если замена произведена с соблюдением всех требований и использованием оригинальных деталей, величина пробега до следующей замены может составить до 70 тысяч километров.


Замена ГРМ: пошаговый алгоритм действий

Выполнить замену ремня собственноручно под силу практически каждому водителю. Главное строго соблюдать последовательность действий и быть внимательным при выборе запчастей.

Подготовительный этап

На первом этапе подготовки к замене нужно купить новый ремень. Для того, чтобы не совершить ошибки при покупке данной запчасти, стоит снять старый ремень и взять его с собой. Это позволит быстрее выбрать новую деталь, не отличающуюся по рабочим характеристикам от предыдущей.

В случае обращения к официальному дилеру понадобится информация о марке автомобиля, годе его выпуска, размере и типе двигателя. Благодаря этим сведениям сотрудник регионального дилера сможет подобрать нужный вариант и помочь сделать правильный выбор.

Также поставщик может подсказать, что необходимо будет в процессе сборки: прокладки, специальный клей и другое. Существуют и готовые ременные комплекты, которые включают в себя всё необходимое.
Основные действия

Для осуществления правильной замены ремня ГРМ, стоит придерживаться приведённой ниже последовательности действий.

Шаг 1: Необходимо отсоединить от АКБ отрицательный кабель.

Шаг 2: Очень часто, чтобы получить доступ к ремню газораспределительного механизма, требуется демонтировать ремень генератора. Для этого надо «отпустить» гайки, понизить натяжение этого ремня и демонтировать его.

Шаг 3: Необходимо снять элементы конструкции, которые могут создавать помехи при демонтаже. Это обеспечит беспрепятственный доступ непосредственно к кожуху ремня ГРМ.


Шаг 4: Следующим этапом является демонтаж крышки распределителя. Для этого достаточно разблокировать фиксаторы и выкрутить винты крепления.

Некоторые современные модели автомобилей не предусматривают использования распределителя – в них применяется электронная система зажигания. В данном варианте установлен датчик, фиксирующий положение коленвала и распредвала. Стоит учесть, что верхние мёртвые точки на первом цилиндре могут быть различными. Поэтому лучше всего свериться с инструкцией по обслуживанию двигателя от производителя.

Шаг 5: На данном этапе необходимо произвести совмещение установочных меток. Для этого надо проворачивать двигатель при помощи гаечного ключа до совпадения установочной метки шкива коленвала с нулевой отметкой на шкале синхронизации. Ни в коем случае нельзя осуществлять данные манипуляции с интерференционным двигателем – это приведёт к тому, что клапаны будут погнуты!

Шаг 6: На данном этапе необходимо убедиться в необходимости снятия шкива виброгасителя для осуществления снятия крышки ремня ГРМ. Часто компоновка подкапотных элементов приводит к ситуации, когда шкив просто не даёт демонтировать крышку ремня. В таких случаях стоит учесть, что при обратной сборке возникнет необходимость в дополнительном уплотнении.

Шаг 7: Теперь очередь за откручиванием болтов или винтов, которые удерживают крышку ремня. Есть модели двигателей, на которых двойная крышка. Кроме того, стоит снять все приводные ремни других устройств, которые могут создать помеху при работе на этом этапе.

Шаг 8: К данному пункту стоит отнестись очень серьёзно, а не выполнить его формально. Необходимо проверить, чтобы установочные метки на коленвале и распредвале были совмещены. На многих двигателях на шкивах и звёздочках нанесены пунктирные линии. Вот их-то и необходимо выровнять по соответствующим меткам на головке цилиндра либо на вспомогательном валу. Чтобы избежать ошибок, стоит свериться с руководством, которое прилагается к двигателю.

Шаг 9: Проведение осмотра зоны вокруг ремня на присутствие следов протечки масла и других технических жидкостей.

Нельзя производить замену ремня до устранения причин протечки, если она есть.

Шаг 10: Необходимо ослабить натяжное устройство. Для этого следует выполнить с

Техническое обслуживание и ремонт газораспределительного механизма

Механизм газораспределения двигателя должен обеспечивать своевременный впуск в цилиндры свежего заряда воздуха или горячей смеси и выпуск из цилиндров отработавших газов. При возникновении неисправностей в механизме газораспределения нарушается нормальная работа двигателя, уменьшается его мощность, ухудшается экономичность.

Основными неисправностями механизма газораспределения могут быть следующие:

нарушение тепловых зазоров между стержнями клапанов и носками коромысел, подгорание рабочих фасок клапанов и седел, потеря упругости или поломка пружин клапанов, повышенный износ толкателей, штанг, коромысел, направляющих втулок клапанов, опорных шеек, втулок и кулачков распределительного вала, его упорного фланца и зубьев распределительной шестерни.

В автомобиле «Опель» основными неисправностями газораспределительного механизма являются износ шестерен и кулачков распределительного вала, нарушение зазоров между стержнями клапанов и носками коромысел, износ толкателей и направляющих втулок, тарелок клапанов и их гнезд. К отказам газораспределительного механизма относят поломку зубьев распределительной шестерни и потерю упругости клапанных пружин.

В процессе работы двигателя имеющийся в клапанном механизме тепловой зазор обеспечивает плотную посадку клапана на седло и компенсирует тепловое расширение деталей механизма. Если тепловой зазор в механизме впускного клапана нарушен, то проходное сечение клапана уменьшается, в результате чего уменьшается и наполнение цилиндра свежим зарядом воздуха или горючей смеси.

При увеличении теплового зазора в механизме выпускного клапана ухудшается очистка цилиндра от отработавших газов, что, в свою очередь, ухудшает процесс сгорания. При этой неисправности происходят повышенное изнашивание стержней клапанов и снижение мощности двигателя. Характерным признаком увеличенного теплового зазора является звонкий резкий стук, который хорошо прослушивается при работе двигателя без нагрузки с малой частотой вращения коленчатого вала.

При уменьшенном тепловом зазоре клапанов нарушается герметичность их посадки в седлах, а как результат — уменьшается компрессия в цилиндрах, подгорают фаски клапанов и их седла. Двигатель начинает работать с перебоями, мощность его падает.

Характерными признаками неплотного закрытия клапанов являются периодические хлопки во впускном или выпускном трубопроводе. У карбюраторных двигателей при уменьшенных тепловых зазорах впускных клапанов возникают хлопки в карбюраторе, а выпускных клапанов — в глушителе. Причинами этой неисправности могут быть также отложения нагара на седлах клапанов, поломки пружин клапанов, обгорания рабочих поверхностей клапанов и седел. Зазоры между стержнями клапанов и носками коромысел следует систематически проверять и при необходимости регулировать.

Шум в крышке распределительных шестерен и стуки распределительных шестерен сливаются с общим шумом, однако они прослушиваются в крышке распределительных шестерен, в зоне зацепления зубьев.

Обнаруженные при проверке технического состояния неисправности, вызванные повышенным износом деталей механизма газораспределения, устраняют при ремонте двигателя. Небольшие повреждения, предварительно устранив нагар, убирают путем шлифования. Седла клапанов не должны иметь раковин, повреждений и следов коррозии. Прежде чем ремонтировать седло, проверяют износ втулки клапана. Если она изношена, ее меняют, затем ремонтируют седло. Ремонт производят на специальных станках или используют специальное приспособление, состоящее из стержня и Сменной фрезы. Для восстановления клапанов и их седел применяют и другие комплекты инструментов отечественного и зарубежного производства.

Головки цилиндров после обработки седла необходимо обязательно продуть сжатым воздухом. Одним из наиболее распространенных дефектов направляющих втулок является повышенный износ внутренней поверхности. Обычно он вызывается длительной эксплуатацией двигателя после 150 тысяч километров пробега автомобиля.

Состояние направляющих втулок клапанов в основном определяет зазор между ними и стержнями клапанов. Чтоб определить зазор, нужно измерить диаметр стержня клапан и диаметр отверстия его направляющей втулки, а затем вычесть из второго значения первое. Одним из методов измерения зазора без снятия головки блока цилиндров является следующий. К клапану, установленному в направляющей втулке, прикладывают ножку индикатора часового типа и устанавливают его на нуль. Затем сдвигают стержень клапана по направлению к индикатору и по его показаниям определяют зазор между стержнем и направляющей втулкой. Зазор не должен превышать 0,20–0,25 мм. При измерении стержень клапана необходимо перемешать в направлении, параллельном коромыслу, так как в этом направлении, как правило, происходит наибольший износ направляющей втулки.

Зазор между направляющей втулкой и клапаном можно проверить следующим способом. Снимают головку блока цилиндров, очищают клапаны и направляющие втулки от отложений, вставляют клапаны во втулки и устанавливают на поверхность блока цилиндров индикатор часового типа (рис.1).


Рисунок 1. Измерение зазора между стержнем клапана и направляющей втулкой при снятой головке блока цилиндров

Затем в радиальном направлении передвигают тарелку клапана и определяют зазор. Для впускного клапана он не должен превышать 1,0 мм, а для выпускного клапана — 1,3 мм. Восстановить необходимый диаметр втулки можно, применив комплект специальных ножей из твердого сплава. С помощью таких ножей-колесиков выдавливают спиральный желобок внутри втулки клапана, что уменьшает ее внутренний диаметр за счет деформации металла. В результате выдавливания получают спиральные желобки, которые являются своеобразным уплотнением и удерживают масло. Далее с помощью развертки обрабатывают втулку под диаметр клапана. Если слишком большой зазор между направляющей втулкой и клапаном не устраняется после замены клапана и развертывания втулки под ремонтный размер клапана, втулку заменяют.

Неисправности, регулировка и ТО двигателя (ГРМ, кривошипношатунный механизмы)

Содержание страницы

1. Основные неисправности двигателя (кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы)

Рассмотрим наиболее характерные неисправности двигателей автомобилей и перечислим основные причины их возникновения. Двигатель работает неустойчиво или останавливается на холостом ходу. Основные причины: неисправности системы питания, зажигания; повышенный износ кривошипно-шатунного (КШМ) и газораспределительного (ГРМ) механизмов.

Двигатель развивает недостаточную мощность. Основные причины: плохое наполнение цилиндров топливно-воздушной смесью; недостаточная компрессия; перегрев двигателя; неисправности системы питания, зажигания; повышенный износ кривошипно-шатунного механизма и механизма газораспределения; прогорание прокладки головки блока.

Увеличенный расход топлива и повышенная токсичность отработавших газов. Основные причины: неисправности системы питания, зажигания и механизма газораспределения.

Дымный выхлоп. Основные причины: при черном выхлопе — переобогащение смеси, при синем — сгорание масла в выпускной системе из-за повышенного уровня в картере двигателя или износа цилиндропоршневой группы.

Выстрелы в глушителе. Основные причины: неплотное закрытие выпускного клапана или его подгорание; богатая смесь.

Хлопки во впускном трубопроводе. Основные причины: неплотное закрытие впускного клапана; бедная смесь.

Повышенный расход масла. Основные причины: износ или закоксовывание поршневых колец; износ поршней и стенок цилиндров, маслоотражательных колпачков и направляющих втулок клапанов; засорение системы вентиляции картера.

Недостаточное давление масла в двигателе. Основные причины: износ коренных и шатунных шеек и подшипников коленчатого вала; неисправности системы смазки.

Стуки и шумы при работе двигателя. Основная причина: износ деталей кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов двигателя.

2. Регулировочные работы и ТО двигателя (ГРМ, кривошипношатунный механизмы)

В случае необходимости, а для старых моделей двигателей периодически, при ТО осуществляется проверка крепления головки блока цилиндров в определенной последовательности (рис. 1) моментом затяжки, индивидуальным для каждого двигателя.

Общий принцип затяжки: болты начинают затягивать от центра, удаляясь к периферии по спирали. Чугунную головку крепят в горячем состоянии, а головку из алюминиевого сплава — в холодном.

После пробега каждых 50…200 тыс. км (в зависимости от модели двигателя) меняется зубчатый ремень привода ГРМ. После установки зубчатого ремня следует проверить и при необходимости установить требуемое натяжение. Проверку производят с помощью специального прибора для измерения натяжения ремней, а при его отсутствии правильность натяжения проверяют поворотом ремня рукой: ремень должен поворачиваться на 90° вокруг своей оси. Натяжение ремня осуществляется натяжным роликом.

Рис. 1. Порядок затяжки болтов (1…10) головки цилиндров

Обычный прибор для измерения натяжения ремней представляет собой динамометрическое устройство (рис. 2). При измерении планку 1 опирают на шкивы ремня 6 и, надавив на ручку 3 до упора буртика штока 5 в упорную втулку 2, по шкале 4 динамометра определяют приложенное к ремню усилие.

Рис. 2. Схема прибора для определения натяжения ремня: 1 — планка; 2 — упорная втулка; 3 — ручка; 4 — шкала динамометра; 5 — буртик штока; 6 — шкивы ремня

Для определения натяжения ремня применяют приборы, в которых используется принцип струны — при разных натяжениях она издает звуки разных октав (рис. 3). Для определения звуковых волн создан специальный акустический прибор, который подносится к ветви ремня. Измерение натяжения ремня производится по вибрации ремня, получаемой при оттягивании ремня пальцем и его отпускании, а считывание подтверждается звуковым сигналом. На дисплей прибора выводится определенная частота колебаний (в герцах) соответствующей степени натяжения. Частоту настройки сравнивают со справочными данными.

При эксплуатации автомобиля в результате изнашивания и нагрева механических частей ГРМ изменяется зазор между рычагами (коромыслами) клапанов и кулачками распределительного вала (в двигателях других типов — между распределительным валом и толкателями, между коромыслами и клапанами). Поэтому периодически (примерно через каждые 30 тыс. км пробега), а также при любых ремонтах механизма или снятии головки блока цилиндров следует проверить и в случае необходимости отрегулировать этот зазор в двигателях, имеющих механический привод клапанов.

Рис. 3. Измерение напряжения по звуковым волнам: а — принцип измерения; б — прибор для измерения

Величина теплового зазора для каждого двигателя индивидуальна. В технических характеристиках двигателей могут быть приведены тепловые зазоры как для холодного, так и для горячего двигателя; для горячего двигателя зазор может быть как больше, так и меньше в зависимости от конструкции газораспределительного механизма.

Холодным считают двигатель, температура охлаждающей жидкости в котором ниже 35 °С, что достигается при остывании двигателя после его прогревания в течение не менее 4 ч при температуре окружающей среды 20 °С. Горячим считают двигатель, температура охлаждающей жидкости в котором около 80 °С (момент включения большого контура циркуляции жидкости).

Проверяют и регулируют тепловые зазоры клапанов при закрытых клапанах, т.е. при максимальном удалении вершины кулачка распределительного вала от коромысла (штанги толкателя, толкателя) клапана. Такое положение вала может быть достигнуто различными способами. Проверку зазоров производят с помощью щупа, представляющего набор пластин толщиной 0,02…0,50 мм (рис. 4).

Рис. 4. Регулировка зазоров в газораспределительном механизме: 1 — штанга; 2 — контргайка; 3 — регулировочный винт; 4 — отвертка; 5 — коромысло; 6 — щуп; 7 — клапан

Наиболее распространен способ, при котором сначала регулируются зазоры в клапанах первого цилиндра; при этом его поршень находится в ВМТ на такте сжатия. Такт сжатия определяется по возрастанию давления воздуха в цилиндре при движении поршня в ВМТ: необходимо вывернуть свечу зажигания (форсунку), закрыть ее отверстие в блоке цилиндров специальным свистком (пробкой, пальцем) и проворачивать коленчатый вал до сигнала свистка (выталкивания пробки, резкого возрастания давления на палец).

После регулировки тепловых зазоров клапанов первого цилиндра зазоры остальных клапанов регулируют в порядке их работы, каждый раз проворачивая коленчатый вал на 180° (для 4-цилиндровых двигателей), 120° (для 6-цилиндровых) или 144° (для 5-цилиндровых).

Величину зазора «клапан — седло» можно косвенно оценить по количеству сжатого воздуха, прорывающегося через неплотности закрытых клапанов. Для этого сначала снимают валики коромысел, обеспечивая одновременное закрытие клапанов во всех цилиндрах, затем — форсунки (или свечи), а потом в камеру сгорания от компрессора подают сжатый воздух под давлением 0,20…0,25 МПа. В зависимости от назначения проверяемого клапана (впускной или выпускной) индикатор расхода газов КИ-13671 (см. рис. 16) устанавливают на впускном трубопроводе воздухоочистителя или на выпускной трубе. Величина расхода газов через индикатор определяется аналогично измерению количества картерных газов. Если утечка воздуха одного из клапанов превышает допустимую, то головка цилиндров подлежит текущему ремонту.

При диагностировании КШМ на неработающем двигателе определяют зазоры в верхней и нижней головках шатуна. Для этого применяют устройство КИ-11140. Основание 5 данного устройства (рис. 5) с помощью съемного фланца 4 закрепляется вместо форсунки. Внутри корпуса перемещается упор 8, соединенный с ножкой индикатора 1. Корпус имеет специальный патрубок, через него камера сгорания с помощью шланга соединяется с краном управления компрессорно-вакуумной установки КИ-13907, которая создает избыточное давление или разрежение в камере сгорания.

Рис. 5. Схема устройства КИ-11140 для определения зазоров в кривошипно-шатунном механизме: 1 — индикатор; 2 — индикаторный штатив; 3 — оправка; 4 — съемный фланец; 5 — основание; 6 — кольцо; 7 — наконечник; 8 — упор

Для проведения измерений поршень в диагностируемом цилиндре устанавливают в положение ВМТ и с помощью установки типа КИ-13907 создают избыточное давление. Поршень опускается вниз, устраняя все зазоры в КШМ. Затем подводят упор 8 до соприкосновения с поршнем, устанавливают шкалу индикатора 1 на нуль и с помощью установки создают разрежение. Поршень начинает двигаться вверх и поочередно устраняет зазоры в КШМ: поршень — палец, палец — втулка верхней головки шатуна, шатунный вкладыш — шейка коленчатого вала. После остановки поршня по шкале индикатора определяют суммарный зазор в КШМ. Поскольку перемещение поршня происходит ступенчато, можно определить составляющие суммарного зазора. Этот метод очень трудоемкий и требует наличия компрессорно-вакуумной установки. При техническом обслуживании двигателя производятся также работы по проверке деталей выпускного тракта (приемная труба, глушитель и др.), крепление опор двигателя, крепление поддона картера двигателя.

Просмотров: 378

Газораспределительный механизм. Зачем это нужно?

Газораспределительный механизм - одна из важнейших частей двигателя, от правильной работы которой напрямую зависит его работоспособность. Служит для своевременного заполнения цилиндров горючей смесью или воздухом (в инжекторных и дизельных двигателях), а также для выпуска выхлопных газов. Система ГРМ включает в себя привод распредвала, он может быть ременным, цепным или посредством шестерен, сам распредвал и клапанный механизм.Последние важные детали - это клапаны и коромысла. Последние, в свою очередь, закреплены на оси таким образом, что один ее рычаг опирается на регулировочный винт, а второй - на шток клапана.

Распределительный вал представляет собой ось, в которой протыкаются эксцентрики (кулачки) в соответствии с углами фаз газораспределения. Время клапана - это время, когда клапан открывается и закрывается. Это происходит в то время, когда цилиндр находится в верхней или нижней мертвой точке. Какой клапан открывается (на входе или выходе), зависит от того, какая полоса находится в цилиндре.

Например, если поршень находится в нижней мертвой точке и начинается такт сжатия, то все клапаны закрываются, если это такт выпуска, то выпускной клапан открыт. Логично предположить, что в такте такта все клапаны также закрыты, а при открытом впуске впускной клапан открыт. В газораспределительном механизме может быть один или два распредвала. Газораспределительный механизм OHC - это первый случай, второй получил название DOHC. Такое расположение используется только в тех двигателях, в которых каждый цилиндр имеет 4 или более клапана, например 5 для Audi.

Таким образом, газораспределительный механизм DOHC позволяет добиться от двигателя большей производительности, а также сделать его более безвредным и экономичным. Каждый распределительный вал предназначен для открытия одной группы клапанов: впускных или выпускных.

Ему предшествовал газораспределительный механизм SOHC. Он также имеет 4 клапана на цилиндр, но для их открытия используется только один распределительный вал. Такой выбор времени был широко распространен в 1990-х годах, но вскоре от него отказались из-за его низкой производительности по сравнению с DOHC.

Сборка

подразумевает правильную установку распредвала относительно коленчатого вала. Достигается это благодаря отметкам на шестеренке, которые необходимо совместить. При использовании ременной передачи сначала устанавливаются шкивы, совмещаются метки, после чего фиксируются и пристегивается ремень ГРМ, который затем натягивается натяжным роликом.

Газораспределительный механизм практически не требует обслуживания, все сводится к своевременной регулировке зазоров в приводе клапана. Его нарушение приводит к повышенному износу деталей, а также не позволяет двигателю развивать полную мощность.Кроме того, это может привести к зависанию клапанов, они будут постоянно находиться в приоткрытом положении, и повреждению поршней, и замена даже одного может оказаться довольно дорогостоящим.

.

% PDF-1.4 % 97 0 obj> endobj xref 97 39 0000000016 00000 н. 0000001659 00000 н. 0000001752 00000 н. 0000001793 00000 н. 0000001988 00000 н. 0000002215 00000 н. 0000002971 00000 н. 0000003444 00000 н. 0000003821 00000 н. 0000004225 00000 н. 0000004274 00000 н. 0000004538 00000 п. 0000004782 00000 н. 0000005039 00000 н. 0000005141 00000 п. 0000006250 00000 н. 0000006719 00000 н. 0000006996 00000 н. 0000007718 00000 н. 0000008771 00000 п. 0000009895 00000 н. 0000010212 00000 п. 0000010372 00000 п. 0000010609 00000 п. 0000011656 00000 п. 0000012712 00000 п. 0000013758 00000 п. 0000014648 00000 п. 0000056618 00000 п. 0000075057 00000 п. 0000089424 00000 п. 0000097951 00000 п. 0000124307 00000 н. 0000124518 00000 н. 0000127216 00000 н. 0000139041 00000 н. 0000139278 00000 н. 0000149525 00000 н. 0000001076 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 135 0 obj> поток xb``f``b, - сЗ ~ Yc8y; F ^ /

.

Первичные приводные механизмы - PetroWiki

Маскат определяет первичную добычу как период добычи, «начинающийся с первоначального открытия месторождения и продолжающийся до тех пор, пока исходные источники энергии для вытеснения нефти больше не смогут поддерживать прибыльные темпы добычи». [1] Первичную добычу также иногда называют истощением давления, потому что она обязательно включает снижение пластового давления. В статье представлен обзор типов пластовой энергии и добывающих механизмов (приводных механизмов).

Определение первичного восстановления

Первичное восстановление следует четко отличать от вторичного восстановления. Маскат определяет вторичную добычу как «закачку (флюидов) после того, как пласт достиг состояния практически полного истощения своего первоначального содержания энергии, доступного для (флюидного) вытеснения, или когда дебиты достигли пределов прибыльной эксплуатации». [1] Одним из самых популярных методов вторичной добычи является заводнение.Поскольку первичная добыча неизменно приводит к истощению давления, вторичная добыча требует «повторного сжатия» или увеличения пластового давления.

Первичная добыча включает методы поддержания давления. Маскат определяет поддержание давления как «операцию закачки (жидкости) в пласт в течение его истории первичной добычи». [1] Основной эффект поддержания давления заключается в смягчении падения давления в пласте и сохранении его энергии. В конечном итоге цель поддержания давления - повысить нефтеотдачу.Наиболее распространенными закачиваемыми жидкостями для поддержания давления являются вода и сепаратор или остаточный газ. «Частичное» и «полное» поддержание давления описывают общую эффективность данной операции поддержания давления для замедления скорости падения давления. Поддержание частичного давления относится к закачке жидкости, в то время как общее состояние падения давления все еще существует. Полное или полное поддержание давления относится к закачке жидкости, когда пластовое давление остается практически постоянным.

Согласно определению Маската поддержания давления, методы вторичного восстановления, такие как заводнение, не являются строго операциями по поддержанию давления, поскольку они начинаются после снижения давления.Однако если закачка воды происходит до окончания спада давления, что не является редкостью, это считается методом поддержания давления. Если вода закачивается до окончания первичной добычи, пласт классифицируется как искусственный привод воды. С тех пор как Маскат впервые предложил свое определение, другие вольно использовали термин «поддержание давления», чтобы включить любую стратегию закачки жидкости на любой стадии добычи из пласта.

Виды пластовой энергии

В следующем списке перечислены основные виды энергии, доступные для добычи нефти.

  • Расширение пластовых флюидов (нефти, воды и газа)
  • Расширение пласта-коллектора
  • Расширение водоносного горизонта, если таковой существует
  • Гравитационная энергия, которая заставляет нефть и газ разделяться внутри коллектора.

Вода внутри коллектора - это вода, которая изначально присутствует в пласте на момент открытия. Нефть в коллекторе относится к нефтяной фазе, которая изначально присутствует при открытии месторождения или может образоваться в результате конденсации испарившейся нефти при сбросе давления.Точно так же газ в коллекторе относится к газовой фазе, которая изначально присутствует при открытии или может образоваться впоследствии в результате выделения растворенного газа при сбросе давления.

Поскольку механизмы высвобождения энергии обеспечиваются бурением и эксплуатацией скважин, пластовое давление снижается, флюиды расширяются, возникает приток и добываются флюиды. Чистый объем расширения породы и флюидов внутри коллектора приводит к равному объему вытесненных флюидов. Водоносные резервуары, которые иногда примыкают к нефтяным резервуарам, называются водоносными горизонтами.Расширение воды из водоносного горизонта приводит к перетоку воды из водоносного горизонта в нефтяной резервуар. Чистый переток воды в нефтяной резервуар, в свою очередь, приводит к вытеснению равного объема жидкости из нефтяного резервуара. Сегрегация под действием силы тяжести не приводит напрямую к вытеснению жидкости, но заставляет нефть оседать на дно, а газ мигрировать в верхнюю часть коллектора. Благодаря добыче только из нижних частей коллектора, этот процесс дает квалифицированному оператору возможность выборочно извлекать нефть и, возможно, извлекать больше нефти, чем было бы извлечено в противном случае.

При ранжировании типов энергии в порядке наименьшего значения для добычи нефти энергия сжатой воды и породы, изначально находящейся в коллекторе, вероятно, наименее важна из-за относительно низкой сжимаемости воды и горных пород. Не менее важна энергия сжатого масла, хотя влияние сжатого масла немного больше, чем влияние сжатой воды и горной породы, о чем свидетельствует немного большая сжимаемость нефти (10 –5 на фунт / кв. Дюйм), чем воды ( 3 × 10 –6 на фунт / кв. Дюйм) и горной породы (6 × 10 –6 на фунт / кв.Из энергий сжатых жидкостей влияние сжатого газа, несомненно, является наиболее важным из-за большей сжимаемости газа. Воздействие сжатого газа важно, даже если изначально свободного газа не так много, как в случае изначально недонасыщенного нефтяного коллектора. В этих случаях газ будет появляться естественным образом в процессе снижения давления из-за выделения растворенного газа из нефти, когда давление упадет ниже давления насыщения.

Гравитационные силы могут быть основным фактором добычи нефти, если пласт имеет достаточный вертикальный рельеф и вертикальную проницаемость. Эффективность гравитационных сил будет ограничена скоростью, с которой жидкости выводятся из резервуара. Если скорость отвода значительно превышает скорость сегрегации жидкости, то влияние гравитационных сил будет минимальным.

Энергия сжатой воды водоносных горизонтов также может быть важным фактором, даже если вода имеет низкую сжимаемость, потому что размер большинства водоносных горизонтов, как правило, намного больше, чем размер нефтяного резервуара.Большинство нефтяных месторождений имеют площадь менее 10 квадратных миль (6 400 акров), тогда как водоносные горизонты часто имеют площадь более 1000 квадратных миль. [1]

Энергии, обсуждаемые до сих пор, представляют «внутренние» энергии коллектора (т.е. энергии, изначально присутствующие в пласте и прилегающих к нему геологических единицах на момент открытия). Помимо этих энергий, могут быть важные «внешние» энергии (то есть энергии, которые происходят извне пласта). Внешние энергии подразумевают практику закачки флюидов в пласт для увеличения естественной энергии пласта.Эта практика называется поддержанием давления. Двумя наиболее распространенными жидкостями для закачки являются сжатая вода и газ. Результирующее действие закачиваемых флюидов, оказавшихся в пласте, во многом такое же, как и изначально присутствующих флюидов. Общая цель закачки флюидов - добавить энергию в пласт для извлечения большего количества нефти или газа, чем было бы извлечено в противном случае. Если закачивается газ, ясно, что намерение состоит в том, чтобы извлечь больше нефти, чем было бы извлечено в противном случае. Кроме того, экономическая привлекательность этой практики основана на ожидании того, что дополнительный доход, полученный от увеличения добычи нефти, более чем компенсирует дополнительные расходы и потерянные или отложенные доходы от закачки газа.Наиболее распространенным источником газа для закачки газа является газ, добываемый из пласта.

Производственные механизмы

Общие рабочие характеристики пластов, добывающих углеводороды, в значительной степени зависят от типов энергии, доступной для перемещения углеводородных флюидов к стволу скважины. Преобладающие формы энергии дают начало различным производственным механизмам. Эти производственные механизмы используются для классификации нефтяных коллекторов.

В этом разделе определены и очерчены эти производящие механизмы, хотя по некоторым из этих определений нет четко установленного консенсуса.Нефтяной пласт редко можно охарактеризовать на протяжении всего срока его эксплуатации до истощения давления с помощью какого-либо единственного механизма добычи. Нефтяной пласт обычно подвержен нескольким механизмам добычи в течение своего срока службы; тем не менее, практика описания нефтяного коллектора по его преобладающему продуктивному механизму полезна.

В общих чертах, все промышленно продуктивные нефтяные пласты делятся на резервуары с расширительным приводом, с уплотнением или с водяным приводом. Коллектор, приводимый в движение расширением или уплотнением, представляет собой преимущественно герметичный коллектор, в котором расширение флюидов и породы, изначально находившееся внутри коллектора, вызывает вытеснение нефти из коллектора. На рис. 1 показана система классификации производственного механизма.

  • Рис. 1 - Классификация коллекторских механизмов.

Напротив, резервуар с приводом от воды представляет собой негерметичный нефтяной резервуар, сообщающийся с водоносными резервуарами и в котором имеется заметное движение воды из водоносного резервуара в нефтяной резервуар. Если скорость проникновения воды в пласт равна объемной скорости отбора жидкости из пласта, то пласт более описательно называют резервуаром с полным приводом воды.Коллектор с полным приводом воды часто испытывает, но не обязательно, очень небольшое падение давления. Коллекторы с полным приводом могут потребовать значительного снижения давления, прежде чем скорость подачи воды сможет уравновесить дебит.

Если скорость проникновения воды в пласт значительна, но существенно меньше объемной скорости забора жидкости из пласта, то пласт называют пластом с частичным приводом воды. Во всех случаях, когда гидропривод является основным механизмом добычи, пластовое давление будет зависеть от дебита добычи.Если дебит пласта будет слишком большим, чем скорость притока воды, гидравлический привод потеряет свою эффективность и давление пласта упадет.

Гидравлические приводы также классифицируются как забивные или забивные, в зависимости от природы и места проникновения воды в резервуар. На рис. 2 показано схематическое изображение забойного резервуара. Поскольку в резервуарах с гидроприводом увеличивается содержание воды и уменьшается содержание углеводородов, их называют необъемными резервуарами.В более общем смысле, необъемные коллекторы - это коллекторы, в которых объем углеводородных пор (PV) изменяется во время истощения давления. И наоборот, объемные резервуары - это резервуары, в которых PV углеводородов не изменяется во время истощения давления. Поскольку резервуары с приводом от воды включают приток воды в резервуар, их также называют резервуарами с притоком воды.

  • Рис. 2 - Распределение воды и нефти и положение контакта вода / нефть (WOC) в резервуаре с гидроприводом (a) до добычи и (b) во время истощения.

Снижение давления приводит к увеличению внутреннего напряжения в породе коллектора. Это изменение вызывает изменения в расположении зерен и другие явления, которые в конечном итоге приводят к уменьшению объема пор породы. Сужение порового объема коллектора способствует вытеснению флюидов из коллектора. Термины «сокращение объема поры» и «расширение породы» используются в этой главе как синонимы для описания этого явления, хотя обычно имеет место очень небольшое расширение зерен.Если это явление является основным продуктивным механизмом, резервуар представляет собой резервуар с уплотнением. Коллекторы с приводом от уплотнения встречаются редко, потому что сжимаемость PV обычно меньше сжимаемости масла.

Коллекторы, приводящие к расширению, далее классифицируются как нефтегазовые коллекторы, приводящие к расширению, в зависимости от того, является ли расширение нефти или газа преобладающим механизмом добычи. Коллекторы с сухим и влажным газом являются коллекторами с газорасширительным приводом, поскольку они не содержат свободной нефти в пластовых условиях.Более описательно, газовый резервуар - это резервуар, в котором расширение свободного газа является преобладающим механизмом добычи. Расширяющийся свободный газ может происходить как исходный свободный газ или как растворенный газ. С другой стороны, нефтеносный резервуар - это резервуар, в котором расширение свободной нефти является преобладающим механизмом добычи. [1] Согласно этим определениям, коллекторы черной и летучей нефти, скорее всего, не будут нефтесодержащими, а будут газовыми, потому что расширение газа в конечном итоге намного больше, чем расширение нефти.Нефть в коллекторах с насыщенной, черной и летучей нефтью не расширяется, а сжимается во время истощения давления из-за выделения растворенного газа. Поскольку подавляющее большинство резервуаров с расширительным приводом являются газовыми, термин нефтесодержащий резервуар используется редко. Добывающий механизм нефтедобычи доминирует в нефтяных коллекторах только при их недонасыщенности.

Резервуары с газовым приводом подразделяются на резервуары с приводным газом или резервуары с газовой шапкой.Резервуар привода расширения газовой шапки - это резервуар газовой шапки, в котором расширяющаяся газовая шапка отвечает за большую часть расширения газа. Газовая шапка - это зона свободного газа, которая перекрывает нефтяную зону. Зона свободного газа может существовать ранее или образовываться в процессе истощения. Ранее существовавшие газовые шапки называются первичными газовыми шапками. Газовые шапки, которые изначально отсутствуют, но которые появляются в процессе истощения, называются вторичными или развитыми газовыми шапками. Вторичные газовые шапки могут образовываться в результате восходящей миграции либо высвобожденного растворенного газа, либо повторно закачанного газа. На рис. 3 показано схематическое изображение резервуара с приводом расширения газовой шапки.

  • Рис. 3 - Распределение воды, нефти и газа и положение газонефтяного контакта (GOC) в коллекторе с разделительной газовой шапкой: (a) до добычи и (b) во время истощения.

Газовые крышки также классифицируются по эффективности вытеснения. В наиболее благоприятном случае расширяющийся газ вытесняет масло поршневым образом. На другом пределе расширяющийся газ вытесняет нефть полностью диффузным образом.К первым относятся сегрегационные приводные или газовые крышки самотечного дренажа; последние представляют собой газовые крышки, не связанные с сегрегацией. Граница между зоной газовой шапки и нефтяной зоной - это газонефтяной контакт (GOC). Газовые шапки привода разделения демонстрируют GOC, который постепенно движется вниз во время истощения. Напротив, газовые крышки, приводящие к несегрегации, демонстрируют GOC, который кажется стационарным. Эффективность вытеснения газовой шапки зависит от дебита и вертикальной проницаемости. Газовые крышки, приводящие к разделению, как правило, имеют высокую вертикальную проницаемость, в то время как газовые крышки, приводящие к разделению, имеют низкую вертикальную проницаемость.Эти два типа газовых крышек представляют собой предельные случаи. На самом деле между этими пределами существует континуум характера. Точный характер газовой шапки зависит от реальных условий.

Коллекторы с газовым приводом, которые не являются коллекторами с газовой шапкой, но в которых преобладает расширение растворенного газа, называются резервуарами с приводом растворенного газа или коллекторами с приводным газом. На рис. 4 представлена ​​схема резервуара для подачи растворенного газа. Коллекторы с газовым приводом, которые не являются ни газовой шапкой, ни коллектором растворенного газа, называются газовыми коллекторами.Например, резервуары с сухим газом являются резервуарами с газовым приводом, потому что они не квалифицируются как резервуары с растворенным газом или резервуары с газовой шапкой. Практика обратной закачки сухого газа и добычи влажного газа из газовых / конденсатных залежей называется цикличностью газа или цикличностью.

  • Рис. 4 - Распределение воды, нефти и газа в резервуаре с газовым приводом: (а) до добычи и (б) во время истощения.

Дальность восстановления

В таблице 1 приведен примерный диапазон первичного извлечения для различных механизмов добычи.Диапазоны отражают ранг пластовых энергий. Коллекторы черной нефти, которые добываются исключительно с помощью механизма подачи растворенного газа, обычно извлекают от 10 до 25% OOIP за счет снижения давления. Американский институт нефти сообщает о среднем показателе первичной нефтеотдачи 20,9% для 307 залежей с растворенным газом. [2] В отличие от этого, первичная добыча нефти из пластов черной нефти обычно составляет от 15 до 50% или выше от OOIP. Гидравлические резервуары с черной нефтью дали одни из самых высоких показателей извлечения из когда-либо зарегистрированных.Первичная добыча нефти из газовой шапки и залежей мазута широко варьируется в зависимости от наличия значительного гравитационного дренажа. Первичная добыча нефти из негравитационного дренажа, газовой шапки, залежей мазута составляет от 15 до 40% от OOIP. Напротив, первичная добыча нефти из гравитационного дренажа, газовой шапки, залежей мазута составляет от 15 до 80% от OOIP. Первичный нефтеотдача от гравитационного дренажа, залежи мазута - одни из самых высоких среди всех залежей мазута. Поддержание давления путем обратной закачки газа обычно практикуется в коллекторах черной нефти для повышения нефтеотдачи.Коллекторы черной нефти, подлежащие обратной закачке газа без гравитационного дренирования, обычно извлекают от 15 до 45% OOIP. Если газ повторно закачивают в пласт с активным гравитационным дренажем, первичная нефтеотдача обычно составляет от 15 до 80%.

Список литературы

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 Маскат, М. 1949. Физические принципы добычи нефти. Нью-Йорк: McGraw-Hill Book Co.Inc.
  2. ↑ Bull. D-14, Статистический анализ добычи и эффективности извлечения сырой нефти, второе издание. 1984. Даллас, Техас: API.

Интересные статьи в OnePetro

Используйте этот раздел, чтобы перечислить статьи в OnePetro, которые читатель, желающий узнать больше, обязательно должен прочитать

Внешние ссылки

Используйте этот раздел, чтобы предоставить ссылки на соответствующие материалы на других веб-сайтах, кроме PetroWiki и OnePetro.

См. Также

Материальный баланс в нефтяных пластах

Характеристики масляной жидкости

Резервуары привода растворного газа

Резервуары привода газовой шапки

Резервуары водяные

Модели притока воды

Материальный баланс в водоемах

Резервуары привода уплотнения

Свойства нефтяной жидкости

PEH: Масло_ резервуар, первичный_привод_ механизмы

.

Оценка риска управления эксплуатацией газопровода в интуиционистской нечеткой языковой среде

Природный газопровод считается наиболее экономически эффективным и безопасным каналом транспортировки газа и имеет исключительное стратегическое значение для страны. Необходимо контролировать риски во время эксплуатации, чтобы обеспечить безопасную и бесперебойную эксплуатацию трубопровода в сложной деловой среде. Чтобы оценить риск управления эксплуатацией газопровода, в данной статье предложен подход к оценке риска управления эксплуатацией газопровода в интуиционистской нечеткой языковой среде.Во-первых, критерии оценки риска управления эксплуатацией газопровода устанавливаются исходя из аспектов стратегического риска, рыночного риска, финансового риска, операционного риска и правового риска. Затем экспертам предлагается оценить уровень риска и вес критериев с использованием лингвистических терминов. Значения рейтинга по критериям представлены в лингвистической форме; лингвистические термины моделируются с помощью интуиционистской нечеткой лингвистической модели. Лингвистические рейтинги суммируются как окончательные результаты.Наконец, приведен пример, чтобы проиллюстрировать осуществимость и целесообразность предлагаемого метода.

1. Введение

Нефть и газ имеют стратегическое значение для страны и играют решающую роль в экономическом развитии [1]. Трубопровод считается наиболее экономически эффективным и безопасным каналом для транспортировки нефти и газа от нефтяного месторождения или порта до нижележащих пользователей или нефтеперерабатывающих заводов [2]. Это принесет обществу масштабные потери и хаос, если трубопровод выйдет из строя случайно.Операторам трубопроводов необходимо выявлять, устранять, контролировать, предотвращать или передавать риск в случае аварии или нарушения работы предприятия при нормальной эксплуатации. Риск эксплуатации трубопроводов становится горячей темой среди международных компаний, эксплуатирующих трубопроводы, о том, как обеспечить безопасность и эффективность трубопроводной транспортировки [3–11]. Многие исследования риска эксплуатации трубопровода проводятся с разных сторон. Например, анализируется риск эксплуатации магистральных нефтепроводов в Индии [3].Риски проекта анализируются и применяются к проекту строительства нефтепровода в Индии [4]. Случай Савадкуха в Иране изучается для оценки рисков трубопроводов [5]. Выявлены возникающие угрозы системам газопроводов после стихийного бедствия [6]. Оценивается риск для проекта протяженного газо- и нефтепровода в Китае, вызванный оползнями при его строительстве [7]. Оценены надежность и риск портовой трубопроводной транспортной системы в переменных условиях эксплуатации [8].Городские сети газопроводов оцениваются как с качественной, так и с количественной точек зрения [9]. Неопределенность, связанная с оценкой риска трубопровода, смоделирована с помощью нечеткой логики [10]. Предложена количественная оценка рисков для газопроводов [11]. Однако в этих исследованиях основное внимание уделяется технической перспективе, а не перспективе управления операциями.

Для решения проблемы в данной работе предложен подход к оценке риска управления эксплуатацией газопровода.Во-первых, устанавливаются критерии оценки. Риски определяются с точки зрения корпоративной стратегии, маркетинга, эксплуатации, финансов и законодательства. Поскольку эти риски трудно измерить количественно, предпочтение отдается языковым значениям экспертной оценки. Во-вторых, с помощью интуиционистского нечеткого множества [12–14] предлагается метод работы с лингвистической оценочной информацией.

Структура остальной части этой статьи выглядит следующим образом: Раздел 2 рассматривает интуиционистское нечеткое множество.В следующем разделе построены критерии оценки. В разделе 4 представлен метод работы с лингвистической информацией. В разделе 5 приведен наглядный пример. Последний раздел завершает статью.

2. Интуиционистские нечеткие множества

Из-за сложности и неопределенности кандидатов некоторые критерии больше подходят для оценки в лингвистической форме. Лингвистические термины в основном моделируются треугольным нечетким числом [15, 16]. Впоследствии интуиционистские нечеткие множества предлагаются для моделирования лингвистических терминов [17].По сравнению с нечеткими множествами, которые учитывают только степень принадлежности, интуиционистские нечеткие множества характеризуются как функцией принадлежности, так и функцией отсутствия членства, а сумма обоих значений может быть меньше единицы [18]. Он использовался, например, в области выбора алгоритма поиска [19], местоположения сельского логистического центра [20], выбора проекта информационной системы [21] и зеленой цепочки поставок [22]. Далее приводится краткий обзор интуиционистских нечетких множеств [17, 18, 23–25].

Определение 1 (см. [17]). Пусть X будет заданным конечным множеством; затем определите интуиционистское нечеткое множество на X как A ., в котором и являются, соответственно, функцией принадлежности и функцией отсутствия принадлежности с условием.

Кроме того, представляет собой интуиционистский нечеткий индекс или степень неуверенности в том, принадлежит ли условие или нет.

Определение 2 (см. [18]). Арифметические операции над интуиционистскими нечеткими числами
Пусть оба и будут интуиционистскими нечеткими числами, а λ будет действительным числом.Арифметические операции с интуиционистскими нечеткими числами определяются следующим образом:

Определение 3 (см. [25]). Для интуиционистских нечетких чисел функция оценки α определяется как где k отражает отношение к решению оценщика и.

Определение 4 (см. [24]). Энтропия для интуиционистских нечетких чисел выглядит следующим образом.
Для интуиционистского нечеткого множества улучшенная энтропия определяется как

.

Объяснение 9 различных стратегий

Профилактическое обслуживание и корректирующее обслуживание

На верхнем уровне я вижу профилактическое или корректирующее обслуживание:

  • Когда мы выполняем профилактическое обслуживание , мы выполняем задачу до того, как произойдет сбой . Эта задача может быть направлена ​​на предотвращение отказа, минимизацию последствий отказа или оценку риска возникновения отказа.
  • Когда мы проводим корректирующее обслуживание , сбой теперь произошел , и мы в основном восстанавливаем работоспособность оборудования.Чтобы было ясно, корректирующее обслуживание может быть результатом преднамеренной стратегии работы до отказа.

Профилактическое обслуживание

Профилактическое обслуживание можно определить как «стратегию обслуживания оборудования, основанную на замене или восстановлении актива через фиксированные интервалы времени, независимо от его состояния. Запланированные задачи восстановления и задачи замены являются примерами задач профилактического обслуживания ».

Профилактическое обслуживание (или профилактическое обслуживание) в основном представляет собой тип обслуживания, который выполняется через регулярные промежутки времени, пока оборудование все еще функционирует, с целью предотвращения отказа или снижения вероятности отказа.

Профилактическое обслуживание может проводиться по времени, т.е. каждую неделю, каждый месяц или каждые три месяца. Но профилактическое обслуживание также может быть основано на использовании, например, каждые 150 циклов, каждые 10 000 часов или как ваш автомобиль: обслуживание каждые 10 000 км.

Помимо регулярного интервального обслуживания (обслуживания по времени), существуют также другие типы обслуживания, которые подпадают под категорию профилактического обслуживания:

В следующих параграфах я более подробно рассмотрю каждый из этих типов обслуживания, в том числе, когда вам следует рассмотреть возможность их использования.

Обслуживание по времени (TBM)

Временное обслуживание относится к замене или обновлению элемента для восстановления его надежности в фиксированное время, интервал или время использования независимо от его состояния. Это то, что Мубрей называет задачами запланированного восстановления или запланированного удаления в своей книге RCMII.

Я ограничиваю использование этой фразы, поскольку по какой-то причине люди приходят к выводу, что другое техническое обслуживание не запланировано. Хотя на самом деле, конечно, все техническое обслуживание следует планировать в соответствии с нашим недельным расписанием.Единственным исключением может быть экстренное обслуживание, которое по самой своей природе требует немедленного внимания и не может быть запланировано.

Цель временного технического обслуживания - защитить себя от выхода из строя известных изнашиваемых деталей, которые имеют прогнозируемое среднее время наработки на отказ (MTBF), то есть временное техническое обслуживание предполагает, что отказ связан с возрастом, и можно точно определить срок службы. Или, что просто не стоит прилагать усилия для оценки состояния, а замена по времени более экономична и все же (в разумной степени) эффективна.

Time Based Maintenance никогда не сможет эффективно управлять режимами отказов, не связанными с возрастом, и поэтому должно составлять лишь небольшую часть вашей общей программы технического обслуживания, поскольку> 70% режимов отказа на вашем предприятии не связаны с возрастом (см. Статью 9 Принципы Современное обслуживание).

Важно понимать, что во многих отраслях компании действительно должны выполнять определенные задачи, чтобы соответствовать нормативным требованиям, и они, как правило, выполняются в фиксированный интервал времени i.е. Обслуживание по времени. Но даже при обслуживании, связанном с соблюдением требований, часто есть возможности привлечь регулирующий орган и рассмотреть возможность перехода, например, к подходам, основанным на оценке риска. Хорошим примером этого может быть принятие инспекции на основе рисков (RBI) для инспекций судов вместо, например, Внутренние осмотры судов каждые 4 года.

Техническое обслуживание по поиску неисправностей (FFM)

Поиск отказов Задачи обслуживания направлены на обнаружение скрытых отказов, обычно связанных с защитными функциями.Подумайте о предохранительных клапанах давления, датчиках отключения и тому подобном.

Оборудование этого типа не будет работать до тех пор, пока не выйдет из строя что-то еще. Это означает, что при нормальных условиях эксплуатации вы не будете знать, работает ли это оборудование, т.е. режимы отказа скрыты.

И поскольку эти сбои скрыты, вам нужно будет найти их, прежде чем вы будете полагаться на это оборудование для защиты.

Действительно просто.

Важно понимать, что задачи технического обслуживания по поиску отказов не предотвращают отказ, а просто обнаруживают его.И после обнаружения вам придется устранить обнаруженную неисправность. Обнаружение отказов Техническое обслуживание проводится через фиксированные интервалы времени, обычно основанные на законодательстве или подходах, основанных на оценке риска.

Техническое обслуживание с учетом рисков (RBM)

Техническое обслуживание на основе рисков (RBM) - это когда вы используете методологию оценки рисков для распределения ваших ограниченных ресурсов обслуживания тем активам, которые несут наибольший риск в случае сбоя (помня, что риск = вероятность x последствия).

В результате оборудование с более высоким риском и очень высокой вероятностью отказа будет подвергаться более частому техническому обслуживанию и осмотру.Оборудование с низким уровнем риска может обслуживаться с гораздо меньшей частотой и, возможно, с гораздо меньшим объемом работ.

При эффективном внедрении процесса техобслуживания на основе рисков вы должны снизить общий риск отказа всего предприятия наиболее экономичным способом.

Risk-Based Maintenance - это, по сути, профилактическое обслуживание, при котором частота и объем работ по обслуживанию постоянно оптимизируются на основе результатов испытаний или инспекций и тщательной оценки рисков.Примерами технического обслуживания с учетом рисков могут быть проверки с учетом рисков применительно к статическому оборудованию, такому как сосуды и трубопроводы, или даже предохранительные клапаны.

Техническое обслуживание по состоянию (CBM)

Большинство видов отказов не связаны с возрастом. Однако большинство режимов отказа действительно выдают своего рода предупреждение о том, что они уже происходят или вот-вот произойдут.

Если можно найти доказательства того, что что-то находится на ранних стадиях отказа, можно предпринять действия, чтобы предотвратить полный отказ и / или избежать последствий отказа.Таким образом, техническое обслуживание по состоянию в качестве стратегии ищет физические доказательства того, что отказ происходит или вот-вот произойдет. Такой подход к CBM показывает его более широкие применения за пределами методов мониторинга состояния, часто связанных только с вращающимся оборудованием.

Важной концепцией технического обслуживания по состоянию является кривая P-F, показанная на рисунке ниже:

Кривая показывает, что по мере того, как сбой начинает проявляться, оборудование изнашивается до точки, при которой его можно обнаружить (точка «P»).

Если отказ не обнаружен и не устранен, он продолжается до тех пор, пока не произойдет функциональный отказ (точка «F»). Временной диапазон между P и F, обычно называемый интервалом P-F, представляет собой окно возможностей, в течение которого инспекция может обнаружить неизбежный отказ и дать вам время для его устранения.

Важно понимать, что CBM как стратегия технического обслуживания не снижает вероятность отказа, возникающего в результате обновления жизненного цикла, а вместо этого направлена ​​на вмешательство до того, как произойдет отказ, при условии, что это более экономично и должно иметь меньше влияние на доступность.

Другими словами: мониторинг состояния не исправляет машины, а мониторинг состояния не останавливает отказы. Мониторинг состояния позволяет обнаруживать проблемы только до того, как они перерастут в сбой.

Общее практическое правило состоит в том, что интервал между задачами CBM должен составлять половину или одну треть интервала P-F.

Насколько эффективнее CBM выше аварийного обслуживания, зависит от продолжительности интервала P-F. При наличии большого количества предупреждений можно запланировать исправление, мобилизовать материалы и ресурсы и предотвратить поломку (хотя производство все еще останавливается на время технического обслуживания).Когда интервал P-F составляет всего несколько дней, в результате организационные действия и действия на рабочем месте очень похожи на поломку, и ценность CBM в значительной степени теряется.

Для того, чтобы CBM была эффективной как стратегия, необходимо раннее вмешательство. Это требует действенного и действенного процесса сбора данных, анализа данных, принятия решений и, наконец, вмешательства.

Для режимов отказа, когда интервал P-F показывает большую изменчивость, мониторинг состояния не является эффективной стратегией.

Если вам интересно узнать больше о том, как лучше всего управлять режимами отказов, не забудьте прочитать мою статью Техническое обслуживание, ориентированное на надежность - 9 принципов современного обслуживания.

.

Смотрите также