Цели и задачи диагностики

Специфика объектов машиностроения находит свое отражение и в системе организации их диагностического обслуживания, отличающейся от диагностики объектов немашиностроительной техники. Общие принципы диагностического обслуживания предприятий определяются современной концепцией безопасности машиностроения. В ее основу заложено экономически устойчивое и экологически безопасное развитие предприятий машиностроительного профиля на территории Российской Федерации. В соответствии с этой концепцией основными целями Государственных программ по перспективному развитию машиностроения являются:

• снижение техногенного воздействия объектов машиностроения на окружающую среду;

• обеспечение безопасной эксплуатации действующих объектов машиностроения: предприятий, цехов, участков, инженерных коммуникаций, транспортных и других систем;

• соблюдение действующих стандартов безопасности.

При разработке программ учитывались мировые тенденции в развитии машиностроения, поэтому в число основных задач указанных программ включены:

• анализ и управление риском эксплуатации объектов использования машиностроения в течение всего жизненного цикла с учетом их многофакторного воздействия на персонал, население, территории и окружающую среду;

• вероятностный анализ и декларирование безопасности объектов машиностроительной техники для различных сценариев их эксплуатации с учетом разнообразных вариантов диагностического обслуживания;

• создание современных систем управления, эксплуатационного контроля и технической диагностики с использованием последних достижений в информационных технологиях;

• проведение инженерных и организационных мероприятий по снижению риска тяжелых аварий.

Для достижения заявленных целей потребовалось не только усовершенствовать уже существующие технологии диагностики, но и разрабатывать новую методологию контроля безопасности, прогнозирования долговечности и управления сроками службы объектов машиностроения. Потребовалось изменение правовой и нормативно-технической базы работ по эксплуатационному контролю и диагностике предприятий. Она регулярно пополняется новыми документами – методиками, рекомендациями, стандартами и правилами.

Нормативные документы определяют:

• последовательность и периодичность измерения параметров технологических процессов, алгоритмы определения изменений этих параметров и сравнения их с исходными или априорно установленными допустимыми значениями;

• состав дополняющих друг друга и частично дублирующих систем и средств эксплуатационного контроля и диагностики, включая системы защитных и аварийных блокировок, обеспечивающих заданный уровень риска при эксплуатации объекта машиностроительной техники;

• критерии формирования аварийных сигналов о недопустимом отклонении характеристик технологических режимов при сохранении устойчивой работы объекта с малой вероятностью ложного срабатывания систем аварийной защиты;

• согласование и объединение технических и финансовых мероприятий для обеспечения безопасной и надежной эксплуатации объектов.

В СССР дополнявшие и частично дублировавшие друг друга средства контроля параметров, отражавших отклонение технологических режимов от штатных условий эксплуатации, впервые были использованы на машиностроительных объектах. В целях предупреждения аварийных ситуаций уже на первом промышленном предприятии технологические каналы, а их было более тысячи, снабжались несколькими системами контроля [4]. Каждая из них контролировала независимые технологические параметры.

Требования к составу и структуре систем эксплуатационной диагностики машиностроительных станков отражены в специальной нормативно-технической документации. Проектная организация для каждого цеха предприятия обязана разработать и представить техническое обоснование безопасности.

В обосновании определяются критерии и принципы безопасности, указывается комплекс технических и организационных мероприятий по соблюде­нию стандартов безопасности. Предприятие считается безопасным, если техническими средствами и организационными мерами обеспечивается непревышение установленных значений характеристик. Кроме того, содержание пыли и вредных веществ в окружающей среде не должно быть выше допустимого как при нормальной эксплуатации станции, так и в случае проектных аварий. Предельно допустимые загрязнения окружающей среды определяются Нормами безопасности, принятыми на основе законов и нормативных актов Российской Федерации.

Основные требования к системам обеспечения безопасности машиностроительного предприятия

Безопасность машиностроительного предприятия уже на стадии проектирования обеспечивается комплексом технических и организационных мероприятий, в числе которых:

• выбор благоприятной площадки для размещения машиностроительного предприятия;

• определение границ необходимой санитарно-защитной зоны;

• оснащение предприятия системами безопасности;

• высокое качество проектных работ и экспертизы проектов;

• высокое качество изготовления, монтажа, ремонта и реконструкции оборудования и станков;

• высокое качество строительно-монтажных работ;

• профилактические проверки работоспособности важных для безопасности систем.

Системы безопасности машиностроительного предприятия должны удовлетворять нормам и правилам конструирования, изготовления, монтажа и эксплуатации оборудования ядерной техники. Узлы и компоненты технологического оборудования должны проектироваться, изготавливаться и эксплуатироваться с учетом возможных механических, тепловых и других воздействий, которые имеют место при проектных авариях.

Многоцелевое использование систем и их отдельных элементов, как правило, запрещается. В отдельных случаях допускается отступление от этого правила, если в проектной документации обосновано, что совмещение функций не приведет к нарушению требований обеспечения общей безопасности машиностроительного предприятия. Если обстановка в местах размещения оборудования и трубопроводов или их конфигурация не позволяют контролировать технологические параметры штатными средствами, то допускается применение для этих целей специальных устройств и приспособлений.

В проектах систем машиностроительного предприятия, имеющих существенное значение для ее безопасной эксплуатации, должны быть предусмотрены:

• приспособления и устройства для проверки работоспособности технологического оборудования и систем;

• метрологическое обеспечение процедур испытания систем и их отдельных элементов на соответствие проектным показателям и нормам;

• мониторинг качества процесса диагностики, например, проверка последовательности прохождения сигналов и включения оборудования при переходе на аварийные источники питания;

• приспособления и устройства для контроля состояния металла и сварных соединений оборудования, сосудов давления и трубопроводов, разрушение которых могут инициировать аварию;

• регламенты контроля технологических параметров и диагностики состояния конструктивных элементов технологического оборудования, важных для безопасности машиностроительного предприятия;

• порядок техобслуживания и инспекционных проверок надежности и работоспособности общей системы контроля и диагностики.

Средства контроля и диагностики должны подвергаться постоянному мониторингу или периодической проверке в течение всего срока службы машиностроительного предприятия, причем после профилактических ремонтов такая проверка обязательна. Нормативные акты требуют, чтобы все проводимые технические мероприятия не снижали уровень безопасности цехов. Проектировщики обязаны предусмотреть технические и организационные меры, исключающие или смягчающие последствия ошибочных или несанкционированных действий персонала и посторонних лиц, если такие действия могут усугубить последствия отказов систем обеспечения безопасности и предупреждения аварий на производстве.

ПРИНЦИПЫ ОПТИМИЗАЦИИ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ