Способы резервирования

Вероятность безотказной работы, эффективность (объем выполненной работы, удельная производительность), среднее время безотказной работы, среднее время ремонта, т. е. надежность аппаратов, машин, технологических линий в химической промышленности могут быть улучшены путем повышения:

- надежности за счет применения более надежных выпускаемых серийно деталей и узлов, контроля их качества, выбора оптимальных режимов, регулировки, подтяжки, разгрузки, увеличения запаса прочности узлов и деталей и т. д.;

- конструктивной надежности за счет совершенствования кинематических схем аппаратов, использования оптимальных конструктивных решений, применения стандартизированных и унифицированных узлов и деталей, надежной сборки, защиты от коррозии и других воздействий, предусмотрения удобства подхода при ремонте оборудования, применения высококачественных, материалов (заметим, что от таланта конструктора, его знаний, кругозора, творческого замысла зависит надежность оборудования);

- эксплуатационной надежности путем разработки рациональных способов и условий хранения оборудования до его эксплуатации, разработки инструкций по монтажу, эксплуатации, ремонту машин и аппаратов химических производств, сохранения во время работы температурных режимов, подготовки мероприятий по обеспечению взрывозащищенности аппаратов, проведения предварительных испытаний и т. д.

Иногда оказывается, что изготовленные машины, аппараты химического машиностроения и их узлы по своим техническим данным не могут обеспечить необходимых показателей надежности той или иной технологической линии или самого аппарата или машины. Тогда применяют резервирование, т. е. вводят избыточные аппараты, узлы или детали, а также резервные технологические линии. Эти резервные аппараты и технологические линии выполняют функции основных аппаратов и линий.

Резервирование узлов в аппаратах, самих аппаратов, технологических линий в химических производствах является способом повышения надежности за счет включения резерва, предусмотренного при конструировании аппаратов или в процессе их эксплуатации. Этот способ повышения надежности позволяет создавать систему аппаратов, надежность которой выше надежности входящих составляющих.

В литературе есть сведения о построении надежных аппаратов из менее надежных узлов. Практика ограничивает возможности применения резервирования, так как оно связано с увеличением веса и производственной площади, повышением стоимости и т. д.

Существуют основное, резервное и смешанное соединения аппаратов (узлов, деталей, блоков).

Основным соединением аппаратов (далее будем употреблять лишь слово «аппарат», имея в виду и узел, и деталь, и блок, и даже технологическую линию) называется такое соединение, при котором отказ хотя бы одного аппарата ведет к отказу всего соединения. Так, например, в технологической схеме производства силикатного кирпича (схема 13) имеется основное соединение аппаратов.

Схема 13

Схема производства силикатного кирпича

Другим примером основного соединения аппаратов является технологическая схема синтеза аммиака из водорода и азота (схема 14). В систему входят: компрессор высокого давления К, контактные аппараты К – і, холодильники - конденсаторы аммиака Х – і (і = 1, 2,..., 5).

Схема 14