21. Прогнозирование показателей надежности при проектировании.
Прогнозирование надежности оборудования осуществляется на стадиях разработки технического предложения, эскизного и технического проектов. Исходная информация: 1) конструкторская документация для соответствующих стадий разработки; 2) статистические данные о надежности изделий-аналогов в эксплуатации; 3) результаты испытаний, включающие сведения о нагруженности деталей и сборочных единиц; 4) сведения об условиях эксплуатации геолого-технических, природноклиматических, организационных и т. д.
Буровые и нефтепромысловые машины и оборудование при прогнозировании их надежности рассматриваются как сложные системы, состоящие из функционально связанных элементов – деталей и сборочных единиц.
Сложные системы могут быть соединены между собой последовательно (А),параллельно (с резервированием) (Б) или иметь смешанное соединение (В)
Алгоритм прогнозирования надежности нефтепромысловых машин: 1. Классификация деталей и сборочных единиц по степени ответственности и установление требований безотказности. 2. Выбор элементов системы, приводящих к ее отказам. 3. Выбор метода прогнозирования (зависит от этапа проектирования,точности исходных данных и принятых допущений). 4. Составление структурной иерархической схемы с расположением сборочных единиц и деталей по уровням в порядке подчиненности и отражением связей между ними (функциональных, силовых, кинематических). 5. Определение надежности элементов с разбиением по уровням на группы:
элементы, показатели которых определяют расчетным методом;
элементы с заданными показателями надежности;
элементы, показатели которых надо определять опытно-статистическим методом или методами испытаний.
6. Определение надежности элементов которых определяется расчетными методами:
выявляют спектры нагрузок и другие особенности эксплуатации, для чего составляют функциональные модели изделия и его элементов; устанавливают критерии отказов и предельных состояний и группируют элементы системы по этим критериям;
выбирают методы расчета элементов системы для каждой из групп,составленных по критериям отказа и предельных состояний; проводят расчеты на прочность, долговечность, т. е. в соответствии с ГОСТ 27.301–83 «Надежность в технике. Прогнозирование надежности изделий при проектировании. Общие требования». 7. Проводятся сравнение показателей надежности отдельных деталей,сборочных единиц и комплексов по выбранным конструктивным схемам.
8. Делают вывод о пригодности системы. Если расчетные показатели ее надежности ниже заданных, то разрабатывают мероприятия по их повышению.