Основные количественные показатели надежности технических систем и методы ее повышения. Расчет показателей и построение структурной схемы надежности технологического процесса при помощи уменьшения интенсивности отказов и структурного резервирования.
При низкой оригинальности работы "Расчет структурной схемы установки по перегонке мазута на вакуумной трубчатке установки АВТ", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Надежностью называют свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортировки. Расширение условий эксплуатации, повышение ответственности выполняемых техническими системами (ТС) функций, их усложнение приводит к повышению требований к надежности изделий. Особенностью проблемы надежности является ее связь со всеми этапами “жизненного цикла” ТС от зарождения идеи создания до списания: при расчете и проектировании изделия его надежность закладывается в проект, при изготовлении надежность обеспечивается, при эксплуатации - реализуется.Надежность объекта является комплексным свойством, ее оценивают по четырем показателям - безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости или по сочетанию этих свойств. В отличие от безотказности долговечность характеризуется продолжительностью работы объекта по суммарной наработке, прерываемой периодами для восстановления его работоспособности в плановых и неплановых ремонтах и при техническом обслуживании. Объекты подразделяют на невосстанавливаемые, которые не могут быть восстановлены потребителем и подлежат замене (например, электрические лампочки, подшипники, резисторы), и восстанавливаемые, которые могут быть восстановлены потребителем (например, телевизор, автомобиль, трактор, станок). В зависимости от возможности прогнозировать момент наступления отказа все отказы подразделяют на внезапные (поломки, заедания, отключения) и постепенные (износ, старение, коррозия), на конструктивные (вызванные недостатками конструкции) Интенсивностью отказов называют условную плотность вероятности возникновения отказа изделия при условии, что к моменту t отказ не возник, которая расчитывается по формуле: (1.4) где - среднее количество исправно работающих элементов в период времени , которое расчитывается по формуле: , (1.5) где - количество исправно работающих элементов в момент времени ();Все методы повышения надежности принципиально могут быть сведены к следующим основным: - уменьшение интенсивности отказов элементов; Реализация методов может производиться как на этапе проектирования, изготовления, так и эксплуатации. Уменьшение интенсивности отказов может осуществляться следующими способами: - упрощение схемы, чем меньше количество элементов в структурной схеме, тем более она надежна; Этот метод предполагает стандартное, однотипное выполнение отдельных элементов для повышения их ремонтопригодности; Резервирование является одним из наиболее эффективных методов и применяется в основном на этапе проектирования.Для расчета используется технологическая схема перегонки мазута на вакуумной трубчатке установки АВТ. В ходе процесса на данной установке из мазута получают керосин и газойль, а также гудрон. Кубовый продукт (отбензиненная нефть - полумазут) с температурой до плюс 245°С через насос поступает в теплообменник, где нагревается до плюс 3850С. Кубовый продукт (мазут) колонны первичной перегонки через насосы поступает в коллектор к вакуумной печи П-2. Технологическая схема перегонки мазута на вакуумной трубчатке установки АВТ представлена на рисунке 2.1.По структурной схеме надежности технической системы, что представлено на рисунке 2.3, в соответствии с вариантом задания, требуемому значению вероятности безотказной работы системы и значениям интенсивностей отказов ее элементов (), что представлено в таблице 2.1 требуется: а) построить график изменения вероятности безотказной работы системы от времени наработки в диапазоне снижения вероятности до уровня с 0,1 до 0,2; в) обеспечить увеличение ? - процентной наработки не менее чем в 1,5 раза за счет: - повышения надежности элементов;Заменяем их квазиэлементом «А», рассчитывая по формуле, имеем: PA=P1 * P2 * P3 * P4 (2.13) где PA - вероятность безотказной работы квазиэлемента «А»; При условии, что р5 = p6 = р7= р8 и рассчитывая по формуле, имеем: (2.14) где PB - вероятность безотказной работы квазиэлемента «B»; Для определения вероятности безотказной работы элемента «С» можно воспользоваться комбинаторным методом, При условии, что р10 = р11= р12= р13 , имеем: (2.15) где PC - вероятность безотказной работы квазиэлемента «C»; Заменяем их квазиэлементом «E» и рассчитывая по формуле, имеем: , (2.17) где PE - вероятность безотказной работы квазиэлемента «E»; Для того чтобы при система в целом имела вероятность безотказной работы, Pg = 0,75 необходимо, чтобы квазиэлемент «C» имел вероятность безотказной работы, рассчитанную по формуле: (2.
План
Содержание
Нормативные ссылки
Термины и определения
Введение
1. Надежность технических систем
1.1 Надежность. Основные количественные показатели надежности технических систем
1.2 Методы повышения надежности
2. Расчетная часть
2.1 Расчет структурной схемы надежности
2.2 Исходные данные
2.3 Расчет надежности
Заключение
Список использованных источников
Введение
Надежностью называют свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортировки. Расширение условий эксплуатации, повышение ответственности выполняемых техническими системами (ТС) функций, их усложнение приводит к повышению требований к надежности изделий.
Надежность является сложным свойством, и формируется такими составляющими, как безотказность, долговечность, восстанавливаемость и сохраняемость. Основным здесь является свойство безотказности - способность изделия непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение времени. Потому наиболее важным в обеспечении надежности ТС является повышение их безотказности.
Особенностью проблемы надежности является ее связь со всеми этапами “жизненного цикла” ТС от зарождения идеи создания до списания: при расчете и проектировании изделия его надежность закладывается в проект, при изготовлении надежность обеспечивается, при эксплуатации - реализуется. Поэтому проблема надежности - комплексная проблема и решать ее необходимо на всех этапах и разными средствами. На этапе проектирования изделия определяется его структура, производится выбор или разработка элементной базы, поэтому здесь имеются наибольшие возможности обеспечения требуемого уровня надежности ТС. Основным методом решения этой задачи являются расчеты надежности (в первую очередь - безотказности), в зависимости от структуры объекта и характеристик его составляющих частей, с последующей необходимой коррекцией проекта. Некоторые способы расчета структурной надежности рассматриваются в данном пособии.
Список литературы
а) на рисунке 2.8 представлена зависимость вероятности безотказной работы системы (кривая ). Из графика видно, что 75 % - наработка исходной системы составляет часов;
б) для повышения надежности и увеличения 75 % - наработки системы в 1.5 раза (до часов) предложены два способа: - повышение надежности элементов 10, 11, 12 и 13 и уменьшение их отказов;
- раздельное резервирование элементами 20; 21 основных элементов 10, 11, 12 и 13 соответственно идентичными по надежности;
в) анализ зависимостей вероятности безотказной работы системы от времени (наработки) показывает, что первый способ повышения надежности системы (увеличении надежности элементов) предпочтительнее второго, так как в период наработки до часов вероятность безотказной работы системы при увеличении надежности элементов (кривая ) выше, чем при структурном резервировании (кривая ).
На рисунке 2.8 нанесены кривые зависимостей вероятности безотказной работы системы после повышения надежности элементов 10, 11, 12, 13 (кривая ) и после структурного резервирования (кривая ). Р`- системы с повышенной надежностью Р``- и системы со структурным резервированием элементов.
Рисунок 2.8 - Изменение вероятности безотказной работы исходной системы
Заключение
В данной курсовой работе была составлена структурная схема установки по перегонки мазута на вакуумной трубчатке установки АВТ. Произведен расчет вероятности безотказной работы всей системы. Также при заданной структурной схеме надежности и требуемому значению вероятности безотказной работы системы и значениям интенсивностей отказов ее элементов: а) построили график изменения вероятности безотказной работы системы от времени наработки;
б) определили гамма-процентную наработку системы;
в) для повышения надежности и увеличения гамма-процентной наработки системы не менее чем в 1,5 раза использовали два метода: - повышение надежности элементов и уменьшение их отказов;
- общее резервирование элементов идентичными по надежности резервными элементами;
- произвели анализ зависимостей вероятности безотказной работы силы от времени (наработки).
Список использованных источников
1. Левин В.И. Логическая теория надежности сложных систем. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 128 с.
2. Надежность технических систем: Справочник /Под ред. Ушакова И.А. - М.: Радио и связь, 1985. - 608 с.
3. Нечипоренко В.И. Структурный анализ систем (эффективность и надежность). - М.: Сов. радио, 1977. - 214 с.
4. Рябинин И.А., Черкесов Г.Н. Логико-вероятностные методы исследования надежности структурно-сложных систем. - М.: Радио и связь, 1981. - 216 с.
5. Сотсков Б. С. Основы теории и расчета надежности элементов и устройств автоматики и вычислительной техники. - М.: Высш. школа, 1970. - 270 с.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы