1 Надежность металлургического оборудования

Необходимо уяснить предмет теории надежности и понять важность изучения закономерностей возникновения отказов и восстановления работоспособности оборудования, влияния внешних и внутренних воздействий на надежность механических устройств, методов количественного определения и способов обеспечения заданного уровня надежности при проектировании, изготовлении и эксплуатации изделий.

Основы теории надежности: терминология, понятия, определения, (ГОСТ 27002-83). Понятие отказа. Классификация отказов элементов. Классификация элементов по ремонтопригодности.

Законы распределения наработки до отказа. Способ определения закона распределения наработки до отказа по данным выборки. Проверка согласованности теоретического и экспериментального законов распределения.

Показатели надежности элементов: интенсивность отказов, наработка на отказ, интенсивность восстановления, коэффициент готовности, вероятность безотказной работы (функции надежности).

Сложные системы, определения. Основные способы формирования систем, основное соединение элементов, резервированное соединение элементов, комбинированное соединение элементов, способы резервирования и их схемное обозначение. Блок-схема систем. Составление блок-схемы работы механизма и ее анализ для решения конкретных задач расчета надежности.

Определение надежности системы по надежности элементов. Расчет показателей надежности при последовательном (простом, основном), параллельном (резервированном) и комбинированном способе соединения невосстанавливаемых элементов.

Расчет показателей надежности при последовательном (основном), параллельном (резервированном) способе соединения восстанавливаемых элементов.

Назначение технического обслуживания в зависимости от уровня надежности, виды технического обслуживания (ТО); расчет времени между последовательными ТО всех видов, планирование состава работ по ТО. Расчет потребностей запасных деталей для всех видов ТО.

Оценка и контроль надежности по результатам испытаний. Расчет объема выборки для определения показателей надежности элементов.

При изучении надежности оборудования удобно использовать конструкцию хорошо знакомой машины, агрегата или комплекса механизмов какого-либо участка доменного, сталеплавильного или прокатного цеха. Хорошо при этом иметь количественную оценку показателей надежности одного из объектов металлургического оборудования. Для лучшего усвоения материала некоторые характеристики надежности нужно выполнить графически по имеющимся количественным показателям цеха.

Необходимо обратить внимание на пути обеспечения требуемой надежности при изготовлении и эксплуатации, взаимосвязи уровня надежности оборудования и организационных форм проведения его ремонтов. Важно подчеркнуть, что постоянное развитие и применение в металлургической промышленности непрерывных процессов и агрегатов требуют значительного повышения надежности металлургического оборудования.

Литература [1, с. 7-82; 2, с. 146-223].

Вопросы для самопроверки

1. Что является предметом теории надежности?

2. Что изучает теория надежности?

3. Какие изделия относятся к восстанавливаемым и какие к невосстанавливаемым?

4. Дайте определение понятий «исправность» и «неисправность изделий».

5. Что означают понятия «безотказность», «долговечность», «ремонтопригодность», «сохраняемость»?

6. Охарактеризуйте показатели ремонтопригодности восстанавливаемых изделий, методы определения ремонтопригодности.

7. Охарактеризуйте количественные показатели надежности.

8. Охарактеризуйте значение статистических исследований в изучении показателей надежности.

9. Каким образом надежность изделий может закладываться в процессе их проектирования, воплощаться в процессе изготовления и поддерживаться в процессе эксплуатации?

10. Что означают понятия «наработка на отказ», «интенсивность отказов», «вероятность безотказной работы»?

11. Охарактеризуйте функциональное соединение элементов изделия последовательно и параллельно, определение их надежности и отказа.

12. Каково различие между работоспособностью и долговечностью?

13. Каково различие между техническим ресурсом и календарным сроком службы машины?

14. Как определяется закон распределения наработки до отказа по данным выборки?

15. Как проверить согласованность теоретического и экспериментального законов распределения?

16. Какие параметры определяют закон распределения Вейбулла, нормальный закон распределения, экспоненциальный закон распределения?