Локализация дефектов перекачивающего оборудования на основе анализа спектра фаз сигнала в заданных точках

UDK: 622.692.4.053
DOI: 10.24887/0028-2448-2023-5-135-138
Ключевые слова: техническая диагностика, диагностика, техническое состояние, тензодатчик, нефтеперекачивающий агрегат, дефект, локализация, спектр
Авт.: А.Р. Валеев (Уфимский гос. нефтяной технический университет), д.т.н., Б.Н. Мастобаев (Уфимский гос. нефтяной технический университет), д.т.н., Р.Р. Ташбулатов (Уфимский гос. нефтяной технический университет; ООО «НИИ Транснефть»), к.т.н., Н.А. Атрощенко (Уфимский гос. нефтяной технический университет)

В статье рассмотрен новый метод локализации дефекта перекачивающего оборудования с использованием анализа спектра фаз сигнала в заданных точках. Исследование направлено на локализацию и идентификацию дефекта оборудования во время его работы. Предлагаемый метод предназначен для дефектов, которые создают периодические колебания ударного характера. Примерами таких дефектов являются разрушение подшипника, задевание движущимися частями корпуса и др. Локализацию предложено проводить с использованием триангуляции и определения времени, за которое сигнал от дефекта достигает датчиков. C целью повышения точности использован анализ спектра фаз сигнала. Из-за различий времени прохождения сигнала на спектрах фаз сигналов наблюдается повышающая разность значений на кратных гармониках. Соответственно график разности фаз представляет собой прямую линию или набор параллельных линий. Определив угол наклона этих линий, можно рассчитать искомую разность времени прохождения сигнала и определить местоположение дефекта. Представлено уравнение для численного определения времени задержки сигнала. Зная время распространения сигнала в корпусе оборудования, можно определить разницу расстояний до датчиков. На экспериментальном стенде показана принципиальная возможность использования предлагаемого метода для локализации дефектов. Данный подход применим для диагностирования нового оборудования, для которого еще не наработана большая опытная база по его эксплуатации и не разработана детальная дефектная карта. Метод также позволяет повысить достоверность диагностики уже существующего оборудования.

Список литературы

1. Valeev A.R., Atroshchenko N.A., Kharrasov B.G. History of Technical Diagnostics and Repair Organization Systems in Industry / Liquid and Gaseous Energy Resources. – 2022. – №1. – Р. 31–37. – https://doi.org/10.21595/lger.2022.22706.

2. Аралов О.В. Методология управления качеством сложных технических систем на объектах магистрального трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. – 2019. – Т 9. – № 6. – С. 608–625. - DOI: 10.28999/2541-9595-2019-9-6-608-625

3. Могильнер Л.Ю., Придеин О.А., Сергеевцев Е.Ю. Применение комплекса методов неразрушающего контроля для диагностирования фундаментов насосных агрегатов // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. – 2020. – Т 10. – № 2. – С. 164–172. - DOI: 10.28999/2541-9595-2020-10-2-164-172

4. Повышение надежности магистрального насосного агрегата путем совершенствования подшипниковых узлов / И.А. Флегентов [и др.] // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. – 2022. – Т 12. – № 6. – С. 569–575. – https://doi.org/10.28999/2541-9595-2022-12-6-569-575

5. Разработка метода локализации дефекта нефтегазоперекачивающего оборудования с использованием трехосевых тензодатчиков / А.Р. Валеев, Б.Н. Мастобаев, Э.М. Мовсумзаде, Р.Р. Ташбулатов // Нефтяное хозяйство. – 2022. – № 1. – С. 92–95. - https://doi.org/10.24887/0028-2448-2022-1-92-95

6. Валеев А.Р. Компьютерная симуляция метода локализации дефекта нефтегазоперекачивающего оборудования с использованием трехосевых тензодатчиков // Нефтяное хозяйство. – 2022. – № 2. – С. 112–114. - https://doi.org/10.24887/0028-2448-2022-2-112-114

7. Татаринов В.Н., Татаринов С.В. Спектры и анализ. - Томск: Томский гос. университет систем управления и радиоэлектроники, 2012. – 324 с


Внимание!
Купить полный текст статьи (русская версия, формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.