К терминам «Назначенный срок службы», «Назначенный ресурс», «Назначенный срок хранения. Основные показатели долговечности деталей машин
Для служебного пользования
Экз. №
ГОСТ РВ 15.702-94
Для служебного пользования
Экз. №
ГОСТ РВ 15.702-94
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
СИСТЕМА РАЗРАБОТКИ И ПОСТАНОВКИ ПРОДУКЦИИ
НА ПРОИЗВОДСТВО
ВОЕННАЯ ТЕХНИКА
ПОРЯДОК УСТАНОВЛЕНИЯ
И ПРОДЛЕНИЯ НАЗНАЧЕННЫХ РЕСУРСА,
СРОКА СЛУЖБЫ, СРОКА ХРАНЕНИЯ
Издание официальное
ГОССТАНДАРТ РОССИИ
Предисловие
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством обороны Российской Федерации.
2. ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 31.03.94 №83.
3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ.
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен,
тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Госстандарта России
1. Область применения. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.
3. Определения. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.
4. Обозначения и сокращения. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . 2.
5. Общие положения. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.
6. Порядок установления назначенных показателей. . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.
7. Порядок продления назначенных показателей. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.
Приложение А Схема выбора номенклатуры назначенных показателей
Приложение Б Титульный лист решения о проведении работ по
продлению. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.
Приложение В Титульный лист программы. . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . 18.
Приложение Г Титульный лист заключения. . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . 21.
Приложение Д Титульный лист решения о продлении назначенных
показателей. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Система разработки и постановки продукции на производство
ВОЕННАЯ ТЕХНИКА. ПОРЯДОК УСТАНОВЛЕНИЯ И ПРОДЛЕНИЯ
НАЗНАЧЕННЫХ РЕСУРСА, СРОКА СЛУЖБЫ, СРОКА ХРАНЕНИЯ
Дата введения 1995---01---01
1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий стандарт распространяется на образцы (системы, комплексы) военной техники, их составные части и комплектующие изделия межотраслевого применения, материалы и вещества (далее в тексте – изделия), для которых в технической документации (ТТЗ, ТЗ, КД) устанавливают назначенный ресурс, срок службы, срок хранения, дальность или продолжительность транспортирования, в том числе до ремонта, переконсервации или списания (далее в тексте – назначенные показатели).
Стандарт устанавливает общие требования к организации и порядку проведения работ по установлению и продлению назначенных показателей изделий.
ГОСТ 2.503- 90 ЕСКД. Правила внесения изменений
ГОСТ В 15.501- 90 СРПП ВТ. Документация эксплуатационная и ремонтная на ВТ. Общие требования к номенклатуре, построению, содержанию, изложению, оформлению, изданию и способам внесения изменений.
ГОСТ 27.002- 89 Надежность в технике, Основные понятия, Термины и определения
ГОСТ 27.410- 87 Надежность в технике, методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность.
3. ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В настоящем стандарте применяют термины по ГОСТ 27.002
| |
4. ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
В настоящем стандарте применяют следующие обозначения и сокращения:
Т р..н. - назначенный ресурс;
Т р..н. р. - назначенный ресурс до ремонта определенного вида;
Т р..н. сп. - назначенный ресурс до списания;
Т сл..н. - назначенный срок службы;
Т сл..н.р. - назначенный срок службы до ремонта определенного вида;
Т сл..н.сп. - назначенный срок службы до списания;
Т хр..н. - назначенный срок хранения;
Т хр..н. пк. - назначенный срок хранения до переконсенрвации;
Т хр..н. сп. - назначенный срок хранения до списания;
L т.н. - назначенная дальность транспортирования в заданных условиях;
t т.н. - назначенная продолжительность транспортирования в заданных условиях;
ТД - техническая документация;
ЗИП - запасные части, инструменты и принадлежности;
ТЗ - техническое задание;
ТТЗ - тактико-техническое задание;
КД - конструкторская документация;
ЭД - эксплуатационная документация;
НД - нормативная документация;
ОКР - опытно-конструкторские работы;
ТУ - технические условия.
5. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
5.1. Под установлением назначенных показателей понимают комплекс работ, проводимых организациями и предприятиями заказчика, разработчика и изготовителя по результатам которых в ТТЗ, ТЗ и КД на изделия устанавливают значения назначенных показателей.
5.2. Под продлением назначенных показателей понимают комплекс работ проводимых организациями и предприятиями заказчика, разработчика и изготовителя, по определению возможности эксплуатации изделий за пределами установленных в ТТЗ, ТЗ и КД значений назначенных показателей, разработке и реализации мероприятий по обеспечению эксплуатации изделий на продлеваемый период.
| |
5.4. По достижении установленного значения одного из назначенных показателей эксплуатация (хранение) изделий прекращается и принимается одно из решений:
Продолжение эксплуатации изделий (при положительных результатах работ по продлению назначенных показателей);
Направление изделий в ремонт или на переконсервацию (для хранящихся изделий;
Передача изделий для использования по иному назначению до их списания или утилизация.
5.5. Требуемые значения назначенных показателей изделий обеспечивают:
Созданием конструкции, в том числе выбором составных частей, комплектующих изделий, узлов, деталей, материалов и веществ, сохраняющих основные показатели качества и надежности в пределах требуемых значений назначенных показателей;
Разработкой (выбором) технологии изготовления изделий, обеспечивающей полную реализацию конструктивных решений;
Эксплуатацией изделий в строгом соответствии с требованиями ЭД и НД заказчика, регламентирующих вопросы эксплуатации;
Проведением необходимых доработок и ремонтов изделий согласно требованиям соответствующих конструкторских и ремонтных документов.
5.6. Назначенные показатели изделий подтверждают проведением необходимых теоретических и экспериментальных исследований с использованием результатов расчетов, испытаний опытных и серийных образцов (в том числе ускоренными методами), лидерной эксплуатации образцов, а так же результатами эксплуатации аналогов и прототипов изделий.
5.7. Установление и продление назначенных показателей осуществляют в соответствии с требованиями настоящего стандарта с учетом особенностей и специфики создания и эксплуатации конкретных видов изделий.
5.8. Разногласия, связанные с установлением и продлением назначенных показателей, разрешают вышестоящие организации по подчиненности сторон.
6. ПОРЯДОК УСТАНОВЛЕНИЯ НАЗНАЧЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
6.1 Назначенные показатели устанавливают исходя из предназначения
| |
6.2. Назначенные показатели на основе проработок заказчика, проведения научно-исследовательских работ, аванпроектов промышленностью и с учетом достигнутого (ожидаемого) уровня долговечности и сохраняемости аналогичных изделий задают в ТТЗ (ТЗ) на выполнение ОКР и на основе результатов ОКР вносят в КД: (ТУ на изделия и ЭД).
6.3. В общей номенклатуре назначенных показателей различают четыре вида назначенных показателей:
Назначенные показатели ресурса (Т р..н., Т р..н. р., Т р..н. сп.);
Назначенные показатели срока службы (Т сл..н. , Т сл..н.р. , Т сл..н.сп.);
Назначенные показатели хранения (Т хр..н. , Т хр..н. пк., Т хр..н. сп.);
Назначенные показатели транспортирования (L т.н., t т.н.).
Назначенные показатели (Т р..н. р, Т р..н. сп., Т сл..н.р. , Т сл..н.сп. , Т хр..н. пк., Т хр..н. сп.) относят к показателям, которые конкретизированы видом технического решения.
Назначенные показатели (Т р..н. , Т сл..н. , Т хр..н. , L т.н. , t т.н.) относят к показателям, которые не конкретизированы видом технического решения.
6.4. По согласованию между заказчиком и разработчиком изделий наряду с общей номенклатурой назначенных показателей допускается использование иных назначенных показателей, учитывающих специфику конкретных видов военной техники.
6.5. Выбор номенклатуры назначенных показателей осуществляют на основе классификации изделий по следующим признакам:
Характеру основных процессов, определяющих переход изделий в предельное состояние;
Наличию для изделий данных о динамике технического состояния и надежности их аналогов и прототипов в процессе эксплуатации;
Возможности восстановления ресурса (срока службы) изделий путем проведения плановых ремонтов определенного вида;
Способу восстановления ресурса (срока службы) изделий при проведении плановых ремонтов определенного вида;
Критичности изделий к внешним воздействующим факторам (механическим, климатическим и др.), характерным для принятого (предполагаемого) способа транспортирования
6.5.1. По характеру основных процессов, определяющих переход в предельное состояние, изделия подразделяют на:
Стареющие;
Изнашиваемые;
Стареющие и изнашиваемые одновременно.
Примечание – При классификации изделий по казанным признакам используют характеристики назначения изделий, условий и режимов эксплуатации, данные о надежности изделий-аналогов и изделий-прототипов.
| |
6.5.2. По наличию данных о динамике технического состояния и надежности аналогов и прототипов, изделия подразделяют на:
Имеющие данные о динамике технического состояния и надежности аналогов и прототипов;
Не имеющие данных о динамике технического состояния и надежности аналогов и прототипов.
6.5.3. По возможности проведения плановых ремонтов определенного вида изделия подразделяют на:
Неремонтируемые;
Ремонтируемые.
6.5.4. По способу проведения плановых ремонтов изделия определенного вида подразделяют на:
Ремонтируемые обезличенным способом;
Ремонтируемые необезличенным способом.
6.6. Номенклатуру назначенных показателей изделий устанавливают в соответствии с Приложением А.
6.7. Для изделий может быть установлено несколько назначенных показателей, конкретизированных видом технического решения.
6.8. Назначенный срок хранения (в том числе до списания, до переконсервации) устанавливают для изделий, переход которых в предельное состояние возможен в результате процессов старения.
Назначенный срок хранения устанавливают для изделий при отсутствии данных о динамике технического состояния и надежности их аналогов и прототипов в условиях хранения.
Назначенный срок хранения до списания устанавливают для изделий при наличии данных о динамике технического состояния и надежности их аналогов и прототипов в условиях хранения.
Назначенный срок хранения до переконсервации устанавливают для изделий, при консервации которых используются материалы и вещества, назначенный срок службы (срок защиты) которых меньше назначенного срока хранения до списания изделий.
6.9 Назначенную дальность и (или) продолжительность транспортирования в заданных условиях устанавливают для изделий, внешние воздействия которых характерны для принятого (предполагаемого) способа транспортирования, и являются предельными.
| |
Для отдельных изделий, по согласованию между заказчиком и разработчиком, могут быть установлены оба указанных назначенных показателя.
6.10. Если в состав изделий входят не заменяемые в процессе эксплуатации составные части, комплектующие изделия, материалы и вещества, для которых установлены назначенные показатели, все соответствующие им одноименные показатели должны быть установлены в ТТЗ (ТЗ) и КД на изделия более высокого уровня разукрупнения, вплоть до изделия в целом.
Пример – На составные части, комплектующие изделия, материалы и вещества некоторого сложного изделия установлены следующие назначенные показатели:
На твердое топливо – назначенный срок хранения;
На турбину – назначенный ресурс.
Замена в процессе эксплуатации твердого топлива и турбины не предусматривается. Других назначенных показателей для составных частей, комплектующих изделий, материалов и веществ не установлено.
В этом случае на изделие в целом, наряду с другими назначенными показателями, должны быть установлены: назначенный срок хранения и назначенный ресурс.
6.11. При необходимости, но согласованно с заказчиком, для различных режимов и условий эксплуатации в КД устанавливают соответствующие им значения назначенных показателей и приводят отличительные характеристики этих режимов и условий.
6.12. По решению заказчика, согласованному с разработчиком и изготовителем, допускается устанавливать предварительные значения отдельных назначенных показателей с указанием этапа разработки, производства или эксплуатации, на которых должны быть уточнены значения показателей, а также осуществлять пересмотр ранее установленных отдельных значений назначенных показателей в сторону повышения или понижения, если это подтверждается результатами эксплуатации.
6.13. Значения назначенных показателей составных частей, комплектующих изделий, материалов и веществ, применяемых в изделиях, должны быть не менее соответствующих значений назначенных показателей изделий в целом.
| |
6.14. В процессе эксплуатации должен осуществляться учет наработки (срока службы, срока хранения) составных частей, комплектующих изделий, материалов и веществ, для которых установлены назначенные показатели.
При достижении составными частями, комплектующими изделиями, материалами и веществами установленных значений назначенных показателей, должно быть принято одно из решений в соответствии с 5.4.
6.15. Если в состав изделий входят резервированные составные части, комплектующие изделия, для которых установлены назначенные ресурс или срок службы, соответствующие назначенные показатели для изделий в целом должны устанавливаться с учетом характера расходования ресурса (срока службы) составными частями и комплектующими изделиями, входящими в резервную группу.
6.16. При установлении значений назначенных показателей должны быть определены требования к методам, техническим средствам и точности измерения наработки.
6.17. Наработку изделий (партии изделий) исчисляют с момента его приемки представителем заказчика.
Представитель заказчика вносит в ЭД на принятые им изделия наработку при приемосдаточных испытаниях.
Срок службы и срок хранения исчисляют со дня (даты) приемки изделий представителем заказчика.
Дальность (продолжительность) транспортирования изделий исчисляют после их приемки представителем заказчика с момента начала транспортирования.
7. ПОРЯДОК ПРОДЛЕНИЯ НАЗНАЧЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
7.1. Продление назначенных показателей осуществляют для конкретного типа изделий или отдельных его партий, объединенных по периоду их изготовления (вводу в эксплуатацию) с учетом условий эксплуатации, требований безопасности для жизни и здоровья людей, охраны окружающей среды.
Работы по продлению назначенных показателей проводят для наиболее полного использования ресурса, срока службы и срока сохраняемости изделий с целью экономии материальных и финансовых средств.
| |
7.2. Работы по продлению назначенных показателей планируют и проводят с учетом следующих уровней разукрупнения изделий:
Образцы (системы, комплексы) в целом;
Составные части;
Комплектующие изделия;
Материалы и вещества.
В каждом конкретном случае состав уровней разукрупнения изделий, на которых планируются и проводятся необходимые исследования, определяют с учетом:
Величины возможного материально-технического и финансового ущерба в случае принятия ошибочного решения на продление, при котором изделиями могут быть достигнуты предельные состояния в течение установленного значения назначенного показателя;
Фактического технического состояния образцов изделий, по которым предусмотрено установление новых значений назначенных показателей, оцениваемого по совокупности всей имеющейся априорной информации на период планирования работ (в том числе по результатам авторского и технического надзоров);
Величины ожидаемых затрат на проведение работ по продлению назначенных показателей изделий.
7.3. Взаимоотношения и взаимные обязательства разработчика, изготовителя и заказчика на период продления назначенных показателей сверх значений, первоначально установленных в ТД, определяют совместным решением на продление назначенных показателей изделий.
7.4. При новых значениях назначенных показателей, установленных в результате проведения работ по их продлению, должно быть обеспечено полное соответствие всех показателей качества изделий требованиям, первоначально установленным в ТД.
В обоснованных случаях допускается снижение отдельных показателей качества изделий до уровня, определяемого совместным решением заказчика, разработчика и изготовителя.
7.5. В общем случае работы по продлению назначенных показателей изделий, находящихся в эксплуатации (хранении) (далее в тексте – работы по продлению назначенных показателей) включают:
Разработку, согласование и утверждение решения на проведение работ по продлению, программы с планом-графиком работ;
| |
Подготовку, согласование и утверждение решения о продлении назначенных показателей и плана мероприятий по обеспечению эксплуатации изделий на продлеваемый период;
Реализацию мероприятий, предусмотренных решением на продление назначенных показателей.
Примечание - В обоснованных случаях допускается вместо программы разрабатывать только план-график работ.
7.6. Работы по продлению назначенных показателей организуют разработчик изделия или заказчик в соответствии с условиями договора на выполнение работ по продлению назначенных показателей.
7.7. Работы по продлению назначенных показателей выполняют:
Изготовители изделий;
Разработчики изделий;
Головные предприятия промышленности по видам техники;
Организации заказчика.
7.8. Изготовители изделий:
Проводят оценку технического состояния демонтированных составных частей, комплектующих изделий, материалов и веществ;
Проводят испытания составных частей, комплектующих изделий, материалов и веществ;
Проводят обобщение и анализ данных о качестве и надежности изделий по результатам испытаний, информации о рекламациях, техническом состоянии изделий;
Участвуют в разработке методик оценки технического состояния и испытаний изделий, проводимых в интересах продления назначенных показателей;
Разрабатывают заключения по результатам проведенных работ.
7.9. Разработчики изделий и (или) головные предприятия по видам техники:
| |
Проводят обобщение и анализ информации о динамике технического состояния и надежности аналогов и прототипов изделий;
Проводят анализ статистических данных о надежности изделий, результатов оценки технического состояния изделий и их испытаний;
Проводят прогнозирование технического состояния и надежности изделий;
Проводят оценку экономической эффективности продления назначенных показателей изделий;
Осуществляют выработку технического решения о возможности и целесообразности продления назначенных показателей изделий;
Разрабатывают заключения о возможности и целесообразности продления назначенных показателей изделий.
7.10. Организации заказчика:
Разрабатывают методические документы по выполнению работ по продлению назначенных показателей, проведение которых в соответствии с программой предусмотрено в эксплуатирующих организациях или в ремонтных органах заказчика (методики исследования технического состояния изделий, эксплуатации и оценки технического состояния головных или лидерных образцов, контрольных пусков и стрельб и т. д.);
Проводят работы, предусмотренные программой, исполнителями которых они определены;
Разрабатывают заключения по результатам проведенных работ;
Проводят технико-экономическую экспертизу заключений о возможности продления назначенных показателей изделий, разрабатываемых предприятиями промышленности.
7.11. Организатор работы по продлению назначенных показателей (разработчик или заказчик изделий в соответствии с п.7.6.) разрабатывает решение на проведение работы по продлению назначенных показателей.
В решении должен быть указан разработчик программы работ по продлению назначенных показателей и срок завершения ее разработки.
В решении может быть предусмотрено периодическое проведение работ по продлению назначенных показателей в процессе эксплуатации изделий с целью поэтапного увеличения значений назначенных показателей.
В этом случае отдельных решений на проведение работ на каждый последующий этап не составляют.
Решение на проведение работы по продлению назначенных показателей согласовывается с разработчиком и изготовителем изделий в целом, с организациями заказчика, а также с разработчиками и изготовителями тех составных частей, комплектующих изделий, материалов и веществ, для которых в ТД установлены назначенные показатели, и утверждается заказчиком.
| |
Форма решения на проведение работы по продлению назначенных показателей приведена в приложении Б.
7.12. Программа работ по продлению назначенных показателей разрабатывается разработчиком изделий или предприятием-держателем подлинников конструкторских документов. В программе в общем случае могут быть предусмотрены следующие виды работ:
Разработка, при необходимости, организационно-методических документов по выполнению отдельных работ по продлению назначенных показателей;
Сбор, анализ и обобщение имеющихся на начало работ информации о долговечности и сохраняемости изделий, для которых продлеваются назначенные показатели, а также отечественных и зарубежных изделий аналогичного вида или конструктивно-технологического исполнения;
Оценка технического состояния изделий на местах эксплуатации и ремонта;
Проведение испытаний изделий в целом по специальным программам и методикам и оценка их технического состояния в процессе и после испытаний;
Разборка (демонтаж) изделий на составные части и комплектующие изделия и оценка технического состояния демонтированных с изделий составных частей, комплектующих изделий, материалов и веществ;
Проведение испытаний составных частей, комплектующих изделий, материалов и рабочих веществ по специальным программам и методикам и оценка их технического состояния в процессе и после испытаний;
Прогнозирование технического состояния изделий на продлеваемый период и выработка решения о возможности и целесообразности продления назначенных показателей;
Оценка технико-эконмической эффективности продления назначенных показателей изделий;
Разработка отчетных документов (частных и итоговых заключений) по результатам выполненных работ;
Разработка проекта решения на продление назначенных показателей с планом мероприятий по обеспечению эксплуатации изделий на продлеваемый период.
Программа согласовывается с исполнителями работ, заказчиком и утверждается разработчиком изделий в целом.
Если в программе предусматривается выполнение работ и подготовка заключений организациями заказчика, программу работ утверждают разработчик изделий в целом и заказчик.
Форма программы работ по продлению назначенных показателей приведена в приложении В.
| |
7.13. В каждом конкретном случае выбор видов работ для включения в программу определяется:
Назначением изделий;
Конструктивно-технологическими особенностями изделий и особенностями их размещения на объекте эксплуатации или в объекте- носителе;
Условиями и режимами эксплуатации и хранения изделий;
Количеством образцов изделий, составляющих эксплуатационный парк;
Фактической и требуемой наработкой, сроком службы, сроком хранения, дальностью или продолжительностью транспортирования изделий;
Ожидаемыми затратами на выполнение работ по продлению назначенных показателей.
7.14. Возможность и целесообразность продления назначенных показателей оценивают на основании:
Исходной и дополнительно полученной информации о надежности и техническом состоянии изделий в течение назначенных ресурса, срока службы, срока хранения и при транспортировании на назначенную дальность (время);
Результатов прогнозирования надежности и технического состояния изделий на продлеваемый период;
Результатов технико-экономического анализа проведенных работ по продлению назначенных показателей.
7.15. В качестве исходной информации для оценки возможности и целесообразности продления назначенных показателей в общем случае используют следующие данные, получаемые на этапах разработки, изготовления и эксплуатации изделий:
Результаты проведенных работ по обоснованию установленных в КД на изделия значений назначенных показателей;
Результаты расчетной, расчетно-экспериментальной и эксперименталь-ной оценки показателей долговечности и сохраняемости при разработке, испытаниях и по данным эксплуатации в соответствии с ГОСТ 27.410;
Информацию о новых способах и методах обеспечения долговечности и сохраняемости изделий;
Данные о проведенных доработках изделий и изменениях технологического процесса изготовления изделий, направленных на увеличение долговечности и сохраняемости;
| |
Данные о надежности технических обслуживаний и ремонтов, собираемые в процессе эксплуатации в соответствии с требованиями действующих нормативно-технических документов по системам информации о надежности изделий.
7.16. Для прогнозирования технического состояния изделий применяют методы, основанные:
На использовании данных об изменении технического состояния и результатов диагностирования составных частей и комплектующих изделий в процессе эксплуатации;
На испытаниях демонтированных составных частей, комплектующих изделий, материалов и веществ в лабораторных условиях, в том числе ускоренных.
Методы прогнозирования выбирают с учетом:
Особенностей назначения, принципа действия, конструкции, технологии изготовления изделий, условий и режимов эксплуатации, технического обслуживания и ремонта в процессе эксплуатации;
Требуемой точности и достоверности прогноза.
7.17. Отчетные документы по результатам выполненных работ оформляют в виде заключений.
К заключениям должны прилагаться протоколы с результатами измерений технических параметров, проводимых в соответствии с программами и методиками испытаний и оценки технического состояния изделий, и нормами на значения этих параметров, установленными в технических условиях на изделия.
В общем случае заключения представляют:
Изготовители комплектующих изделий, материалов и веществ – разработчикам комплектующих изделий, материалов и веществ или головным предприятиям промышленности по видам изделий;
Разработчики комплектующих изделий, материалов и веществ или головные предприятия промышленности по образцам техники – изготовителям составных частей и организации заказчика – головной по комплектующим изделиям;
Разработчики составных частей – изготовителю изделий в целом;
Изготовитель изделий в целом – разработчику изделий в целом;
Разработчик изделий в целом – заказчику;
Организации заказчика – заказчику и разработчику изделий в целом.
| |
Заключения, разрабатываемые организациями заказчика, утверждают руководители этих организаций.
Форма заключения приведена в приложении Г.
7.18. Разработчик изделий в целом совместно с заказчиком на основании представленных заключений разрабатывают проект решения о продлении назначенных показателей с планом мероприятий по обеспечению эксплуатации изделий на продлеваемый период.
В план мероприятий по обеспечению эксплуатации изделий на продлеваемый период допускается включать следующие работы:
Замену составных частей и комплектующих изделий по результатам оценки их технического состояния на изделия текущего выпуска или переспективные аналоги перед возобновлением эксплуатации или в процессе эксплуатации;
Проведение ремонта отдельных составных частей и комплектующих изделий перед возобновлением эксплуатации с целью восстановления свойств, утраченных ими в результате износа и старения;
Переконсервацию изделий, находящихся на хранении;
Уточнение номенклатуры и количества запасных составных частей и комплектующих изделий, находящихся в комплектах ЗИП;
Уточнение объемов и сроков проведения технических обслуживаний и средних ремонтов;
Внесение изменений в КД на изделия в соответствии с ГОСТ 2.503, ГОСТ В 15.501;
Выпуск бюллетеней на проведение соответствующих работ.
Проект решения о продлении согласовывается с исполнителями работ, предусмотренных планом мероприятий, и утверждается заказчиком.
Форма решения о продлении назначенных показателей приведена в приложении Д.
7.19. Для выполнения отдельных этапов работ по продлению, а также подготовки решения о продлении назначенных показателей допускается создавать межведомственную комиссию. Состав, функции и порядок работы межведомственной комиссии согласовывается между заказчиком и разработчиком изделий.
Классификация воздушных судов (ВС). Самолетам и вертолетам гражданской авиации в зависимости от их массы присваивается класс (табл. 1.1).
Таблица 1.1
Самолеты классифицируются также в зависимости от дальности полета в километрах:
Магистральный дальний………………………………более 6000
Магистральный средний………………………………2500 – 6000
Магистральный ближний……………………………..1000 – 2500
Самолет местных воздушных линий (МВЛ)…………до 1000
Ресурсы авиационной техники . В процессе эксплуатации происходит износ подвижных элементов и старение материалов, накопление усталостных явлений в изделиях АТ. Следствие этого – возрастание интенсивности отказов изделий. Поэтому изделиям АТ устанавливаются ресурсы и сроки службы.
Гарантийный ресурс (гарантийная наработка ) Тг – наработка изделия (в часах, циклах или других единицах измерения), в пределах которой изготовитель гарантирует нормальную работу и обеспечивает (бесплатное) восстановление отказавших изделий при условии соблюдения правил эксплуатации, хранения, транспортирования.
Гарантийный срок службы (срок гарантии ) – календарный период, в течении которого изготовитель гарантирует нормальную работу и обеспечивает (бесплатное) восстановление отказавших изделий при условии соблюдения правил эксплуатации, хранения, транспортирования.
Каждому изделию АТ устанавливаются гарантийные ресурсы и срок службы. Гарантия изготовителя прекращается после окончания хотя бы одного из этих периодов. Так, например, пусть агрегату установлены гарантийный ресурс (наработка) 1000 ч и гарантийный срок службы 3 года. Если агрегат наработал 1000 ч за 1,5 года или за 3 года он наработал 500 ч, то в обоих случаях гарантия на агрегат прекращается.
В настоящее время гарантийный срок службы изделий АТ устанавливается, как правило, в пределах 3 - 5 лет.
Назначенный (или общий) технический ресурс (Тназн) – суммарная наработка изделия, при достижении которой эксплуатация должна быть прекращена независимо от состояния изделия.
Общий срок службы – суммарная календарная продолжительность эксплуатации изделия до предельного состояния, при котором ремонт его технически невозможен или экономически нецелесообразен.
Межремонтный ресурс (Тмр) – наработка изделия между двумя последовательными плановыми капитальными ремонтами. Для нового изделия устанавливается ресурс до первого капитального ремонта.
Межремонтный срок службы – календарная продолжительность эксплуатации изделия между двумя последовательными плановыми капитальными ремонтами.
В пределах назначенного ресурса (общего срока службы) может быть несколько межремонтных ресурсов.
Гарантийный ресурс и срок службы устанавливаются специальным соглашением между Департаментом авиационной промышленности и Департаментом гражданской авиации для каждого конкретного ВС и типа авиационной техники. Этот ресурс имеет как юридическое, так и финансовое значение. В период действия гарантийного ресурса завод-изготовитель обязан бесплатно восстановить отказавшее изделие.
Межремонтные и назначенные ресурсы и сроки службы устанавливаются совместно выше названными Департаментами на основании результатов испытаний и опыта эксплуатации аналогичных изделий.
В процессе эксплуатации осуществляется обязательный учет расхода ресурса АТ. В этот расход засчитываются:
Для самолетов – налет часов и число посадок;
Для вертолетов – налет часов и 1/5 часть времени работы их несущих винтов и трансмиссий на земле;
Для авиационных двигателей – время налета и 1/5 часть времени их работы на земле.
Некоторые изделия бортовых систем имеют специальные счетчики (часы) их наработки. Для приборов, агрегатов, блоков, у которых не ведется специальный учет их наработки, принимается, что их наработка равна времени налета ВС.
К полетам допускаются только исправные ВС, отвечающие техническим условиям (ТУ), прошедшие проверку и подготовку в соответствии с Наставлением по технической эксплуатации и ремонту АТ.
Для повышения долговечности ремонтируемых машин, отдельных узлов, соединений, а также деталей путем их восстановления, выбора рационального способа восстановления и материала покрытия, определения расхода запасных частей весьма важно знать и уметь оценивать величины предельных! износов и других показателей долговечности.
Согласно ГОСТ 27.002-83, долговечность - свойство объекта (детали, узла, машины) сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта. В свою очередь, работоспособное состояние - состояние объекта, при котором значение всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствует требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской документации; предельное состояние - состояние объекта, при котором его дальнейшее применение по назначению недопустимо или нецелесообразно, либо восстановление его исправного или работоспособного состояния невозможно или нецелесообразно. При этом следует иметь в виду, что для неремонтируемых объектов предельного состояния может достигнуть не только неработоспособный объект, но и работоспособный, применение которого оказывается недопустимым согласно требованиям безопасности, безвредности, экономичности, эффективности. Переход такого неремонтируемого объекта в предельное состояние происходит раньше возникновения отказа.
С другой стороны, объект может оказаться в неработоспособном состоянии, не достигнув предельного состояния. Работоспособность такого объекта, а также объекта, находящегося в предельном состоянии, восстанавливается с помощью ремонта, при котором происходит восстановление ресурса объекта в целом.
Основными техническими оценочными показателями долговечности являются ресурс и срок службы. При характеристике показателей следует указывать вид действия после наступления предельного состояния объекта (например, средний ресурс до капитального ремонта; гамма-процентный ресурс до среднего ремонта и т. д.). В случае окончательного снятия с эксплуатации объекта, обусловленного предельным состоянием, показатели долговечности называются: полный средний ресурс (срок службы), полный гамма-процентный ресурс (срок службы), полный назначенный ресурс (срок службы). Полный срок службы включает в себя продолжительности всех видов ремонта объекта. Рассмотрим основные показатели долговечности и их разновидности, конкретизирующие этапы или характер эксплуатации.
Технический ресурс - наработка объекта от начала его эксплуатации или ее возобновления после ремонта определенного вида до перехода в предельное состояние.
Срок службы - календарная продолжительность от начала эксплуатации объекта или ее возобновления после ремонта определенного вида до перехода в предельное состояние.
Наработка - продолжительность или объем работы объекта.
Наработка объекта может быть:
1) наработка до отказа - от начала эксплуатации объекта до возникновения первого отказа;
2) наработка между отказами - от окончания восстановления работоспособного состояния объекта после отказа до возникновения следующего отказа.
Технический ресурс представляет собой запас возможной наработки объекта. Различают следующие виды технического ресурса: доремонтный ресурс -наработка объекта до первого капитального ремонта; межремонтный ресурс - наработка объекта от предыдущего до последующего ремонта (число межремонтных ресурсов зависит от числа капитальных ремонтов); послеремонтный ресурс -наработка от последнего капитального ремонта объекта до его перехода в предельное состояние; полный ресурс - наработка от начала эксплуатации объекта до его перехода в предельное состояние, соответствующее окончательному прекращению эксплуатации. Виды сроков службы подразделяются так же, как и ресурсы.
Средний ресурс - математическое ожидание ресурса. Показатели «средний ресурс», «средний срок службы», «средняя наработка» определяют по формуле
где - средняя наработка до отказа (средний ресурс, средний срок службы); f(t)-плотность распределения наработки до отказа (ресурса, срока службы); F(t) - функция распределения наработки до отказа (ресурса, срок службы).
Гамма-процентный ресурс - наработка, в течение которой объект не достигает предельного состояния с заданной вероятностью γ, выраженной в процентах. Гамма-процентный ресурс , гамма-процентный срок службы определяют по следующему уравнению:
где t γ - гамма-процентная наработка до отказа (гамма-процентный ресурс, гамма-процентный срок службы).
При γ = 100% гамма-процентная наработка (ресурс, срок службы) называется установленной безотказной наработкой (установленным ресурсом, установленным сроком службы). При γ=50% гамма-процентная наработка (ресурс, срок службы) называется медианной наработкой (ресурсом, сроком службы).
Отказ - событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния объекта.
Назначенный ресурс - суммарная наработка объекта, при достижении которой применение по назначению должно быть прекращено.
Назначенный ресурс (срок службы) установлен с целью принудительного заблаговременного прекращения применения объекта по назначению, исходя из требований безопасности или: экономического анализа. При этом в зависимости от технического состояния, назначения, особенностей эксплуатации объект после достижения назначенного ресурса может эксплуатироваться дальше, сдан в капитальный ремонт, списан.
Предельный износ - это износ, соответствующий предельному состоянию изнашивающегося изделия. Основными признаками приближения предельного износа являются увеличение расхода топлива, снижение мощности, снижение прочности деталей, т. е. дальнейшая работа изделия становится технически ненадежной и экономически нецелесообразной. При достижении предельных износов деталей и соединений их полный ресурс (Т п) исчерпывается, и необходимо принимать меры для его восстановления.
Допустимый износ - износ, при котором изделие сохраняет работоспособность, т. е. при достижении этого износа детали или соединения могут работать без их восстановления еще целый межремонтный срок. Допустимый износ меньше предельного, и остаточный ресурс деталей не исчерпан.
АННОТАЦИЯ. Рассматриваются понятия «назначенный ресурс» и «назначенный срок службы оборудования». Обсуждается взаимосвязь этих показателей с техническим состоянием оборудования.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: парковый ресурс, назначенный ресурс, назначенный срок службы, индивидуальный ресурс, техническое состояние, техническое диагностирование.
Ведение
Основную причину катастрофы на гидроагрегате № 2 Саяно-Шушенской ГЭС в августе 2009 г. многие связывают с высокой степенью износа оборудования. В качестве основного аргумента приводятся данные об исчерпании назначенного срока службы данного гидроагрегата в ноябре 2009 г. Другими словами, авария произошла за три месяца до достижения этого срока. Данное утверждение не выглядит бесспорным, ем более что временное рабочее колесо гидротурбины (её наиболее ответственный и повреждаемый узел) было заменено на штатное на ГА b 2 в ноябре 1986 г. Чтобы разобраться в этом тросе, необходимо ещё раз обратиться к терминам, относящимся к показателям надежности оборудования, и вспомнить историю назначения этих характеристик.
Что такое «назначенный ресурс» и «назначенный срок службы»
Согласно ГОСТ 27.002-89 под назначенным ресурсом понимается «суммарная наработка, при достижении которой эксплуатация объекта должна быть прекращена независимо от его технического состояния», а под понятием «назначенный срок службы» - «календарная продолжительность эксплуатации, при достижении которой эксплуатация объекта должна быть прекращена независимо от его технического состояния».
Оба определения достаточно категоричны и не допускают их различного толкования, если бы не приведенное в том же стандарте примечание: «Примечание. По истечении назначенного ресурса (срока службы...) объект должен быть изъят из эксплуатации, и должно быть принято решение, предусмотренное соответствующей нормативно-технической документацией - направление в ремонт, списание, уничтожение, проверка и установление нового назначенного срока и т.д.».
Оказывается, жизнь оборудования не заканчивается с исчерпанием его назначенного ресурса (срока службы). Именно это и реализуется на практике и в нашей стране, и за рубежом. Российская экономика не готова сегодня выводить из эксплуатации энергетическое оборудование, отработавшее назначенный ресурс или срок службы.
Но это не означает, что на электростанциях страны должно эксплуатироваться оборудование, не удовлетворяющее требованиям безопасности и надежности. Продление ресурса (срока службы) оборудования, зданий и сооружений сверх назначенного должно обосновываться и должным образом оформляться.
Следует дать пояснения к определениям назначенного ресурса и назначенного срока службы.
Несмотря на схожесть определений этих терминов, они между собой в корне отличаются. Ресурс, как правило, назначается для элементов оборудования, работающего при температуре 450°С и выше, т.е. в условиях протекания в металле процессов ползучести и активных структурных превращений, приводящих к неминуемому достижению предельного состояния металла, потере оборудованием работоспособного состояния. Под назначенный ресурс конструктор оборудования подбирает типоразмер деталей, материал и условия их эксплуатации. Ресурс оборудования можно рассчитать и спрогнозировать.
Назначенный срок службы выбирается из экономических соображений и трактуется как срок накопления амортизационных начислений, достаточных для замены устаревшего оборудования на новое. Часто для оборудования с различным назначенным сроком службы используются одни и те же нормы расчета на прочность. Предполагается, что оборудование должно эксплуатироваться не менее назначенного срока службы. При исчерпании назначенного срока службы при удовлетворительном состоянии оборудования назначается новый срок, который обосновывается опытом эксплуатации и гарантированно не приведет к выходу из строя оборудования до очередной ревизии. Неверно требовать от организации, эксплуатирующей оборудование, и экспертных организаций, проводящих техническое диагностирование, рассчитывать и обосновывать остаточный ресурс низкотемпературных элементов энергоустановок, поскольку для этих деталей корректно рассчитать остаточный ресурс нельзя.
Назначение срока службы не исключает протекания низкотемпературных процессов износа, приводящих к более раннему выходу из строя оборудования, таких, как коррозия, эрозия и др. Если конструктивно не удается исключить риск раннего выхода из строя оборудования, ему присваивается статус быстроизнашиваемого. Для такого оборудования порядок контроля и замены специально описывается в нормативных документах.
Для оборудования тепловых электростанций отдельно назначается ресурс для высокотемпературных элементов и срок службы для остальных деталей. Так, в ГОСТ 27625-88 отмечается:
«2.1.4. Полный назначенный срок службы энергоблока и входящего в него основного оборудования выпуска до 1991 г. - не менее 30 лет, оборудования выпуска с 1991 г. - 40 лет, кроме быстроизнашиваемых элементов оборудования, перечень и сроки службы которых установлены в стандартах или технических условиях на конкретный вид оборудования.
2.1.5. Полный назначенный ресурс составных частей оборудования энергоблока, работающих при температуре 450°С и выше, - не менее 200000 ч, кроме быстроизнашиваемых элементов, перечень и сроки службы которых установлены в стандартах или технических условиях на конкретный вид оборудования.»
История появления терминов парковый ресурс и индивидуальный ресурс
Согласно под парковым ресурсом понимается: «наработка однотипных по конструкции, маркам стали и условиям эксплуатации элементов теплоэнергетического оборудования, в пределах которой обеспечивается их безаварийная работа при соблюдении требований действующей нормативной документации». Индивидуальный ресурс - это «назначенный ресурс конкретных узлов и элементов, установленный расчетно-опытным путем с учетом фактических размеров, состояния металла и условий эксплуатации».
При создании энергоблоков 150 - 300 МВт назначенный ресурс их высокотемпературных элементов составлял 100 тыс.ч. Наработка головных блоков приблизилась к этому ресурсу к концу 70-х годов прошлого века. При существовавшей в то время степени загрузки энергомашиностроительных предприятий реализовать программу повсеместной замены оборудования достигшего назначенного ресурса не представлялось возможным. Поэтому по инициативе, прежде всего, турбостроительных заводов, было высказано пожелание увеличить назначенный ресурс энергоблоков. Для решения данной проблемы по заданию трёх министерств (министерств энергетики, энергетического машиностроения и тяжелого машиностроения) были образованы несколько межведомственных комиссий, которые организовали проведение серии комплексных научно-исследовательских работ. В рамках этих работ анализировался опыт эксплуатации энергоблоков, исследовался длительно работавший металл ответственных элементов оборудования, разрабатывались методы и средства контроля металла и технического диагностирования. Силами специализированных бригад проводился выборочный контроль этих элементов на электростанциях. Итогом работы межведомственных комиссий стало решение об увеличении назначенного ресурса энергоблоков сначала до 170 тыс.ч, а затем и до 220 - 270 тыс.ч. Для того чтобы отличить новый назначенный ресурс от ресурса, назначенного при проектировании оборудования, его назвали парковый ресурс. Было принято волевое решение приравнивать ресурс энергоблока к ресурсу паровой турбины, а её ресурс, в свою очередь, к ресурсу высокотемпературных роторов. Считается, что замена этой наиболее ответственной и дорогостоящей детали турбины и блока делает нерентабельным и нецелесообразным продолжение срока эксплуатации остальных узлов и деталей блока. При этом другие высокотемпературные элементы котлов, турбин и паропроводов могут иметь свой парковый ресурс, не совпадающий с парковым ресурсом энергоблока. В случае более раннего исчерпания этими элементами своего ресурса должна производиться их замена, а эксплуатация блока будет продолжена.
Понятие парковый ресурс относится только к высокотемпературным элементам тепломеханического оборудования ТЭС.
Увеличить более чем в два раза назначенный ресурс энергоблоков позволили два фактора:
Существовавший ранее при проектировании подход к расчету на прочность был избыточно консервативен;
В 1971 г. из-за массовых повреждений труб поверхностей нагрева паровых котлов директивно была снижена температура острого пара и пара горячего промперегрева с 565 до 545°С. Для применяемого в теплоэнергетике класса сталей снижение температуры на 20° эквивалентно увеличению остаточного ресурса металла высокотемпературных элементов, ориентировочно, в четыре раза.
Позднее (в середине 80-х годов) аналогичная попытка увеличения назначенного ресурса была предпринята применительно к блокам 500 - 800 МВт. Но для этих энергоблоков по итогам всестороннего рассмотрения значение паркового ресурса было оставлено на уровне 100 тыс.ч., поскольку эти блоки уже изначально проектировались на ресурс 100 тыс. ч. при температуре эксплуатации 540°С, а нормы расчета на прочность к тому времени были актуализированы.
Справедливости ради следует отметить, что не для всех элементов оборудования энергоблоков парковый ресурс превысил значения первоначально назначенного ресурса 100 тыс.ч. Для некоторых типоразмеров паропроводов парковый ресурс гибов по результатам анализа составил 70-90 тыс.ч.
К 90-м годам наработка головных блоков приблизилась к значениям паркового ресурса, но актуальность продления срока их службы сохранилась. Второй этап кампании по продлению ресурса установленного оборудования был связан с ведением понятия индивидуального ресурса. Значения паркового ресурса устанавливаются, исходя из наиболее неблагоприятного сочетания показателей, характеризующих эксплуатацию оборудования и свойства металла ответственных элементов. При рассмотрении возможности продления ресурса конкретного оборудования, как правило, имеются дополнительные резервы, позволяющие назначить дополнительный ресурс эксплуатации без снижения показателей надежности. По опыту ВТИ прогнозируется, что индивидуальный ресурс ответственных элементов тепломеханического оборудования превысит парковый ресурс в среднем в полтора раза. Из-за фактора -неопределенности при назначении индивидуального ресурса оборудования не разрешается единовременно продлевать его ресурс (срок службы) более чем на 50 тыс.ч. или 8 лет. Поэтому за срок службы оборудования возможно несколько процедур продления ресурса (срока службы).
Применительно к современным условиям наиболее актуализированная процедура продления ресурса описана в стандарте организации СТО "7330282.27.100.001-2007 . Ответственность за организацию процедуры продления ресурса установленного энергетического оборудования возлагается на руководителя эксплуатирующей организации. К техническому диагностированию ответственных элементов оборудования должна привлекаться специализированная или квалифицированная экспертная организация. По результатам технического диагностирования с учетом оценки целесообразности дальнейшей эксплуатации решение о продлении индивидуального ресурса оборудования принимает владелец оборудования. Федеральный орган исполнительной власти, уполномоченный в области промышленной безопасности, утверждает заключение специализированной или экспертной организации, если объект относится к оборудованию, работающему под избыточным давлением, либо при температуре более 115°С.
В исключительных случаях, даже при приближении состояния металла к предельному, ресурс оборудования можно продлить, применяя соответствующие технологии ремонта или накладывая ограничения на режимы его эксплуатации. Среди ремонтных технологий наибольшее распространение получила восстановительная термическая обработка (ВТО) паропроводов. В ряде случаев после проведения ВТО удается назначить паропроводу повторно ресурс, равный по величине парковому.
Взаимосвязь технического состояния оборудования с его наработкой и сроком службы
Техническое состояние оборудования можно оценивать как по показателям надежности, так и по эффективности эксплуатации.
Бытует мнение, что физический ресурс оборудования, установленного на объектах электроэнергетики, исчерпан и, того и гляди, завтра начнутся массовые разрушения и отказы. На самом деле ресурс (срок службы) оборудования можно продлевать до бесконечности, но при условии, что оборудование своевременно и качественно проходит техническое диагностирование и его элементы, исчерпавшие физический (предельный) ресурс, своевременно ремонтируются или заменяются. Не сами технические устройства имеют предельный ресурс, а их высоконагруженные элементы и детали. К примеру, не паровой котел имеет предельный ресурс по показателям надежности, а его элементы, такие, как трубы поверхностей нагрева, коллекторы, барабан, перепускные трубы. Зачастую, за срок службы котла его часто повреждаемые элементы заменяются несколько раз.
Однако это не означает, что энергетическое оборудование целесообразно эксплуатировать сколь угодно долго. С наработкой оборудования неминуемо будут расти затраты на его ремонт и техническое обслуживание. В условиях сдерживания роста тарифов на электрическую и тепловую энергию, начиная с определенного момента, будет невыгодно эксплуатировать длительно работавшее оборудование. Это момент и следует отождествлять с физическим износом оборудования.
Как отмечалось выше, не только показатели надежности характеризуют техническое состояние оборудования. С наработкой оборудования неминуемо будут ухудшаться и его технические показатели, отражающие эффективность энергоустановки. При ремонте тепломеханического оборудования большой объем работ связан с восстановлением зазоров, сокращением присосов и т.п. Требование поддержания технических показателей на приемлемом уровне будет также приводить к росту ремонтных затрат по мере старения оборудования. Так как эффективность эксплуатации энергоустановок не относится к категории безопасности, решение о приемлемом уровне эффективности оборудования принимает его владелец самостоятельно без участия федеральных органов власти.
Оценка технического состояния по обоим показателям напрямую зависит от качества проведения технического диагностирования оборудования, а именно - от применяемых методов и средств диагностики, квалификации экспертов и понимания ими реальных процессов, приводящих к исчерпанию ресурса. Применительно к большинству элементов тепломеханического оборудования ТЭС накопленный за многие десятилетия опыт позволяет сформулировать необходимый и достаточный объем контроля металла и иных видов диагностики, исключающий массовый выход оборудования из строя. Для некоторых элементов оборудования протекающие в металле процессы пока не достаточно изучены. Например, с 2003 г. стали обнаруживаться массовые повреждения валов сборных роторов паровых турбин частей низкого и среднего давления. До окончательного изучения природы этих повреждений и решения данной проблемы, чтобы исключить разрушение роторов при эксплуатации, в действующих стандартах предусмотрен контроль валов всех типов роторов после наработке 100 тыс.ч, далее -каждые 50 тыс.ч со снятием насадных дисков.
В электроэнергетике наряду с описанным подходом, основанным на изучении физических процессов, протекающих при эксплуатации оборудования, все большее распространение получает формализованный подход, увязывающий напрямую техническое состояние оборудования с его наработкой. Примером такой методологии может служить нормативный документ ОАО РАО «ЕЭС России» , в основу которого положена широко применяемая в международной практике методология фирмы Deloitte&Touche.
Согласно этой методологии физический износ оборудования рассчитывается как отношение его фактического срока службы к назначенному. Анализ степени физического износа оборудования осуществляется по шкале приведенной в табл. 2. По данной методологии ЗАО «АйТи Энерджи Аналитика» провел оценку технического состояния оборудования гидроэлектростанций России . По его анализу больше половины установленных на ГЭС гидротурбин имеют физический износ, превышающий 95% (группа «3» по табл. 2). Иными словами, это оборудование может быть использовано только в качестве металлолома. В работоспособные группы (от «А» до «Д») попало всего лишь 23% проанализированного парка гидротурбин. При этом гидроагрегат № 2 Саяно-Шушенской ГЭС по данной оценке занимал далеко не самую худшую позицию.
Данный подход может, конечно, служить неким ориентиром для владельца о сроках подготовки к замене оборудования, но ни в коем случае не снимает с него ответственности за проведение диагностики оборудования и адекватное реагирование на её результаты.
Выводы
1. Не исчерпание срока службы оборудования определяет угрозу безопасности и надежности его эксплуатации, а отсутствие объективной информации о техническом состоянии оборудования.
2. Формализованный подход к оценке технического состояния оборудования, основанный на сопоставлении фактического и назначенного сроков службы, не может заменить необходимость проведения технического диагностирования конкретных объектов, а лишь дополняет его.
Основным источником всех наших проблем является человеческий фактор, определяющий уровень безопасности и надежности оборудования на всех этапах его жизненного цикла, включая формирование общей технической политики в отрасли.
Литература
1. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения.
2. ГОСТ 27625-88. Блоки энергетические для тепловых электростанций. Требования к надежности, маневренности и экономичности.
3. РД 10-577-03. Типовая инструкция по контролю металла и продлению срока службы основных элементов котлов, турбин и трубопроводов тепловых электростанций. М., ФГУП «НТЦ «Промышленная безопасность», 2004.
4. СТО 17230282.27.100.005-2008. Основные элементы котлов, турбин и трубопроводов ТЭС. Контроль состояния металла. Нормы и требования. М., НП «ИНВЭЛ», 2009.
5. Тумановский А.Г., Резинских В.Ф. Стратегия продления ресурса и технического перевооружения тепловых электростанций. «Теплоэнергетика», №6,2001 г., с. 3-10.
6. СТО 17330282.27.100.001 - 2007. Тепловые электрические станции. Методики оценки состояния основного оборудования. М., НП «ИНВЭЛ», 2007.
7. Методология и руководство по проведению оценки бизнеса и/или активов ОАО РАО «ЕЭС России» и ОАО ДЗО РАО «ЕЭС России», Deloitte&Touche, 2003 г.
8. Рэнкинги физического износа оборудования ГЭС. ЗАО «АйТи Энерджи Аналитика». М., 2009,с. 49.
Элерон, читайте ГОСТ, а не формуляр;-).
Хотя когда я в последние разы заглядывал в формуляры (давненько), там были "ресурсы" и "сроки службы".
У буржуев используется туманный термин "Life".
На эту тему я уже как-то постил одно свое старое "сочинение". Если народ не осудит, то могу воспроизвести для размышлений (но длинновато;-)):
1. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ ДОЛГОВЕЧНОСТИ АВИАТЕХНИКИ ЗА РУБЕЖОМ
Требования параграфов авиационных правил FAR 25.571 и JAR 25.571 не регламентируют установления назначенных ресурсов (сроков службы), а требуют расчетно-аналитического и экспериментального обоснования перечней агрегатов и узлов планера, эксплуатируемых по ресурсу (safe life) или в соответствии с концепцией "устойчивости к повреждениям" или "безопасной повреждаемости" (damage tolerance), т.е. методами ТЭС.
Такими базовыми положениями FAR 25 являются:
" 25.571 (а). Общие положения. Оценка должна показать, что катастрофический отказ вследствие усталости, коррозии или случайного повреждения будет предупрежден в течение срока эксплуатации (throughout the operational life) самолета. ...";
" 25.571 (b). ... Оценка степени влияния повреждения на остаточную прочность конструкции в любой момент в течение срока эксплуатации должна учитывать первоначальную возможность его обнаружения и последующий рост при повторяющихся нагружениях. ...";
" 25.571 (с). Оценка усталостной прочности (безопасного срока службы). ... Эта конструкция должна быть способна выдерживать повторяющиеся нагружения... в течение срока службы до списания (service life) без выявляемых трещин, что должно быть показано анализом, подтвержденным результатами испытаний. ...".
Интересно отметить, что даже в терминологии по ЭТХ за рубежом практически не применяется термин "назначенный ресурс", используется либо просто "life" как термин, объединяющий понятия ресурса и срока службы и используемый в контексте (как, например, в цитатах из FAR, приведенных выше - operational life). Следует указать, что аналогами русских терминов "назначенный ресурс (срок службы)" являются английские термины "ultimate life" или "declared life (maximum permitted life)", которые в тексте FAR отсутствуют.
Термин "time between overhaul (TBO)", определяется не как назначенный межремонтный ресурс, а обозначает периодичность плановых контрольно-восстановительных работ (КВР), выполняемых на изделии после демонтажа его с борта ВС (наработку между очередными плановыми КВР) .
Таким образом разработка ВС и КИ ведется исходя из предельного экономически обоснованного срока эксплуатации ВС (КИ), а их долговечность характеризуется и оценивается с использованием комплекса показателей надежности, не включающих такие традиционные для отечественной практики показатели, как назначенные ресурсы и сроки службы.
Не практикуется также поэтапное продление ресурсов ВС. Самолеты за рубежом поставляются заказчикам с установленными при сертификации и отраженными в программе ТОиР ВС перечнями агрегатов и КИ, эксплуатируемых по ресурсу и по техническому состоянию, а также с установленными в контракте гарантийными обязательствами, в том числе по предельному сроку службы (см. разд. 3).
Все возможные уточнения условий обеспечения долговечности АТ реализуются в виде изменений программы ТОиР, в частности в виде выпуска программы дополнительного контроля конструкции планера (Supplemental Structural Inspection Program - SSIP). Такие уточнения и дополнительные условия характерны, как правило, для стареющих изделий и никак не связаны с ограничением или продлением ресурсов (сроков службы) ВС в целом, что предусмотрено основополагающими нормативными документами (FAR и др.).
Для КИ ситуация за рубежом ближе к отечественной практике, однако величины периодичности КВР ограничиваются на начальном этапе эксплуатации только для особо сложных изделий (например, авиадвигателей) и не всеми фирмами. Большинство фирм поставляет КИ изготовителю ВС или эксплуатанту без ограничения ресурсов и сроков службы в принятом в отечественной практике понимании, но с определенной системой гарантий. Естественно все изделия проходят сертификацию типа "до установки на самолет", то есть отвечают требованиям FAR (JAR) и технических условий (стандартов Technical Standard Order - TSO).
Практически это означает, что после окончания всех гарантий эксплуатант может использовать КИ без ограничений (кроме тех, что есть в сертификате типа), но сам несет все издержки, связанные с повреждениями и отказами КИ.
Практическая интерпретация указанных требований в части долговечности может быть проиллюстрирована на примере двух среднемагистральных самолетов BAe.146 и RJ (Canadair Regional Jet) по материалам .
1. К самолету BAe.146 на этапах создания предъявлялись следующие требования (при продолжительности типового полета 45 минут):
срок эксплуатации "до появления трещин" (crack free life - CFL) - 40000 полетов;
cрок нормальной эксплуатации (с минимальным контролем и восстановлением конструкции - normal operation with minor repair) - 55000 полетов;
cрок эксплуатации до начала контроля конструкции (threshold inspection life - TIL) - 16000 полетов (плюс еще две формы контрольно-восстановительных работ с периодичностью 2 года);
срок нормальной эксплуатации с экономически обоснованным объемом контрольно-восстановительных работ (economic repair life - ERL или economic design goal - EDG) - 80000 полетов.
При этом объем программы "усталостных" испытаний конструкции составлял 140000 полетных циклов.
Интересно отметить также, что в соответствии с практикой британского CAA для самолета BAe.146 было выдвинуто требование к моменту получения сертификата летной годности подтвердить результатами испытаний возможность безопасной эксплуатации в течение 2 лет при 4000 полетов в год и коэффициенте безопасности 5, это требование созвучно отечественой практике установления начального назначенного ресурса, однако оно регламентирует объем "усталостных" испытаний, а не разрешенную продолжительность эксплуатацию парка самолетов.
2. К самолету RJ, уже эксплуатируемому в настоящее время, были предъявлены следующие основные требования в части его долговечности:
CFL - 30000 ч налета (45000 полетов); TIL - 15000 ч налета (последующие проверки совмещаются с формой C и проводятся каждые 3000 ч);
ERL (EDG) - 60000 ч (80000 полетов) или 20 лет.
Таким образом можно резюмировать, что в соответствии с требованиями авиакомпаний и государственными нормами (FAR, JAR) ВС и КИ могут и должны эксплуатироваться по состоянию, а их долговечность обеспечивается методами, отличными от отечественной практики установления и поэтапного продления назначенных ресурсов и сроков службы. Важной составной частью этих методов является использование развернутой системы гарантий поставщика АТ.
2. ГАРАНТИЙНЫЕ ОБЯЗАТЕЛЬСТВА ПОСТАВЩИКОВ И ПОДДЕРЖАНИЕ ДОЛГОВЕЧНОСТИ АВИАТЕХНИКИ ПРИ ЕЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Формирование указанных гарантий и обеспечение эксплуатации осуществляются за рубежом в соответствии с рекомендациями АТА, изложенными в спецификациях АТА (в частности, АТА Spec. 200, 300 и 400 по вопросам поставок КИ и другим вопросам материально-технического обеспечения) и руководстве АТА для поставщиков АТ .
Указанное руководство рекомендует поставщикам (в интересах успешного сотрудничества с ведущими авиакомпаниями и центрами ТОиР АТ) поддерживать следующие виды гарантий на поставляемую АТ:
стандартная гарантия,
гарантия предельного срока службы,
гарантия уровня надежности КИ,
гарантия регулярности вылетов,
гарантия объема ТОиР,
гарантия затрат на материалы и запчасти,
послеремонтные гарантии.
Стандартная гарантия соответствует гарантийным обязательствам, принятым в отечественной практике.
Гарантия предельного срока службы и уровня надежности как раз те гарантии, которые обеспечивают необходимый уровень долговечности и надежности поставляемой АТ. Ниже они будут рассмотрены подробнее.
Гарантии регулярности вылетов и затрат на ТОиР не имеет повсеместного распространения и не связаны напрямую с долговечностью и поэтому подробно не рассматриваются.
Гарантия послеремонтной надежности заключается в обязательстве продления первоначальной гарантии после ремонта КИ, т.е. учета ее истечения, начиная с момента восстановления КИ после перерыва в момент его отказа.
Применительно ко всем видам гарантий существует целый ряд общих условий поставки АТ, касающихся и организации поддержания долговечности ВС и КИ в эксплуатации, в частности, ожидается, что поставщики планера и двигателей ВС будут:
получать сертификаты от субпоставщиков КИ и заключать с ними соглашения о поддержании гарантий, а также сами будут поддерживать обязательства поставщиков КИ в случае невыполнения ими работ по гарантиям на КИ, установленные на ВС или двигателе;
представлять эксплуатанту общее руководство по всей системе гарантий на ВС и КИ, порядку их выполнения и контроля;
позволять эксплуатанту самостоятельно устранять за счет поставщиков отказы и повреждения в период действия гарантии, если у него существует для этого аттестованная (сертифицированная) государством материально-техническая база, а технология и оснастка отвечают требованиям поставщика КИ или ВС в целом;
разделять с эксплуатантом затраты на устранение поломок и повреждений АТ посторонними предметами, если конструкция создана с учетом устойчивости к таким повреждениям;
проводить гарантийный ремонт КИ в сроки, меньшие сроков плановых форм ТОиР для данного КИ;
позволять эксплуатантам передачу прав на гарантии третьей стороне в случае аренды, продажи и передачи АТ;
возмещать затраты на выполняемый силами эксплуатанта гарантийный ремонт (трудозатраты, включая накладные, по согласованным на текущий период тарифам и затраты на материалы и запасные части по текущим ценам).
Стандартная гарантия отвечает всем перечисленным условиям и кроме того содержит ряд дополнительных условий.
1. Изделия не должны иметь отказов и повреждений и отвечать требованиям условий поставки (технических спецификаций) в течение согласованного сторонами периода времени.
2. Гарантированному устранению подлежат отказы КИ, а иногда (по контракту на поставку) и вызванные ими вторичные повреждения.
3. Обязательные доработки (директивы летной годности) подлежат выполнению за счет поставщика АТ и с участием, при необходимости, его специалистов.
4. Период гарантии должен начинаться с начала использования КИ (ВС) и может охватывать весь срок его эксплутации, однако этот период не может быть меньше величины периодичности первого, намеченного по схеме вида планового ТО.
5. При выявлении и устранении в ходе гарантийного ремонта КИ конструктивного дефекта все КИ парка должны быть заменены на доработанные.
6. При отказе КИ, эксплуатируемого по ресурсу, в период гарантии, оно должно заменяться на новое, если отказавшее КИ выработало не менее 50% ресурса, в противном случае отказавшее КИ подлежит восстановлению (ремонту).
Типовые сроки стандартной гарантии составляют от 6 месяцев до 5 лет эксплуатации в зависимости от вида и причины отказа. Для контрактов концерна Airbus Industrie характерна величина стандартной гарантии от 6 месяцев до 4, 5 лет. В тоже время следует отметить высказанное в докладе мнение (по-видимому, общее мнение всех эксплуатантов), что период стандартной гарантии должен быть не менее 5 лет. Такие обязательства берет на себя, в частности, фирма Dassault (например, по самолету Falcon 900B ).
Гарантия предельного срока службы имеет своей целью обеспечить уровень долговечности основных силовых элементов планера и двигателей ВС, удовлетворяющий эксплуатанта. Она устанавливается в единицах наработки и/или календарного срока по согласованию сторон. Обычно для больших ВС величина ее выше и может достигать 60000 полетных циклов и 20 лет эксплуатации. Для легких ВС она существенно меньше, например, для самолета Falcon 900B гарантия предельного срока службы планера - 10 лет или 10000 ч налета .
Смысл этой гарантии заключается в том, что в ее рамках все затраты, связанные с отказами планера (двигателя) в период после окончания стандартной гарантии, возмещаются поставщиком и эксплуатантом солидарно на основе пропорционального разделения (по-видимому, пропорционально отработке гарантийного срока).
Гарантия уровня надежности - это еще одна гарантия, связанная с поддержанием долговечности КИ. Она заключается в обязательствах поставщика обеспечивать своими силами быструю замену отказавших КИ, если:
эти КИ эксплуатируются по ресурсу;
на них установлена одновременно с величиной ресурса гарантированная величина наработки на отказ (MTBF) или наработки на неплановый съем с борта (MTBUR) и эта величина не подтверждена в гарантийный период.
Величина гарантийного периода устанавливается обычно не менее 5 лет и он продляется сверх того при необходимости до тех пор, пока за интервал 18 последовательных месяцев не будет подтверждено значение гарантированного уровня надежности. Методика расчета этого уровня обычно включается в соглашение о гарантиях контракта на поставку ВС (КИ).
Таким образом поддержание уровня долговечности АТ в эксплуатации осуществляется за рубежом путем реализации системы гарантий, в частности по уровню надежности КИ и предельному сроку службы планера и двигателей ВС.
За рубежом так же, как в отечественной практике, существует система выполнения дополнительных осмотров и доработок конструкции ВС, однако это характерно для стареющих ВС (в конце срока гарантии предельного срока службы или за его пределами) и имеет целью не "продление ресурса", а сохранение уже заявленного уровня долговечности, либо повышение технико-экономической эффективности эксплуатации. В ряде случаев программы дополнительных осмотров конструкции (Supplemental (Structural) Inspection Program - SSIP (SIP)) являются довольно объемными комплексами работ, однако в пределах гарантии срока службы их выполнение финансируется совместно поставщиком и эксплуатантом ВС. В случае же выявления необходимости доработок из-за недостаточного уровня отказобезопасности конструкции, выявленного в эксплуатации, т.е. реализации директив летной годности, все расходы несет поставщик ВС (двигателя).
В ряде случаев выполнение специальных программ осмотров (типа SSIP) и доработок на базе поставщика обеспечивает увеличение гарантии предельного срока службы. Например, для самолетов фирмы Sabreliner Corporation возможно увеличение гарантии предельного срока службы с 10000 до 15000 ч налета (после выполнения в фирменном центре ТОиР корпорации специальной формы КВР Excalibur Inspection), либо даже до 30000 ч налета при выполнении более трудоемкой формы контроля и доработок конструкции планера .
В заключение можно резюмировать, что в отличие от отечественной практики за рубежом поддержание долговечности АТ в эксплуатации осуществляется не на базе поэтапного продления ресурсов, а путем реализации широкой системы гарантий и поэтапного (с "большим шагом" в 5...15 тыс. ч наработки) уточнения условий (по объемам КВР) отработки расчетных или гарантированных величин EDG. При этом по мере отработки ресурса все время происходит гибкое регулирование затрат эксплуатанта и поставщика на эти работы, осуществляемое на взаимоприемлемой договорной основе и в соответствии с действующими рекомендательными документами, например, ATA .
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Falcon 20 Retrofit. Bendix/King, Allied Signal Inc., 1990.
2. Requirements for Future Advanced Short/Medium Range Aircraft, AEA, 1983.
3. ATA World Airlines and Suppliers Guide, ATA, January 1994.
4. Program Plan - National Aging Aircraft Research Program, FAA/DOT USA, 1989.
5. World Airlines Technical Operations Glossary (WATOG), 10th Edition, ATA, IATA, ICCAIA, 1983.
6. Whittington H. RJ Rolls Out.- Commuter World, June-July, 1991.
7. Grigg R.E. Development of Maintenance Programme Through Flight Test Phase. Proceedings of Aircraft Engineering Conference AIRMECH"81, February 10-12, Zurich, 1981.
8. Meline J. What the Operator Wants. Там же.
9. Olcott J.M. Dassault Falcon 900B.- Business and Commercial Aviation, October, 1991.
10. Sabreliner Maintenance and Repair, Sabreliner Corp., 1991.
11. Edwards T.M., Wilson R.G. Maintenance Program Analysis for Aircraft Structures of the 80"s: MSG-3.- SAE Technical Paper Series, 1980, N 801214.
12. Maintenance Review Board Report. MDD DC-10-10 Maintenance Program, FAA/DOT USA, 1971.
13. Supplement to MDD DC-10-10 MRB Report (Applicable to MDD DC-10-30, -30F, -40), FAA/DOT USA, 1973.
14. Bradbury S.J. MSG-3 as Viewed by the Manufacturer (Was It Effective ?).- SAE Technical Paper Series, 1984, N 841482.
Loading...