Eng
Главная Публикации Статьи Геоактиваторы в технологиях обслуживания оборудования энергетики и газовой отрас...
Главное меню
Технология
Авторизация



Последние редакции:


Последний документ


Патент № 2415176


Научное руководство



Зуев Валерий Владимирович

Доктор геол.-минер. наук, академик РАЕН, автор четырех научных открытий, в которых выявлены новые энергетические подходы к объяснению и предсказанию физико-химических свойств минеральных и других кристаллических веществ

Рекомендательное письмо...


Кто на сайте
Сейчас 31 гостей онлайн
Геоактиваторы в технологиях обслуживания оборудования энергетики и газовой отрасли

«Вестник Газового Клуба «ГАЗИНФОРМ» №3 (3), СПб, 10.12.2003

Геоактиваторы в технологиях обслуживания оборудования
энергетики и газовой отрасли

В настоящей статье даны направления использования геоактиваторов в энергосберегающих технологиях, при техническом обслуживании оборудования теплоэнергетики, газовой, химической и других отраслей промышленности.

Геоактиваторы – это антифрикционные твердофазные мелкодисперсные порошки, полученные измельчением (до 1 мкм) кварцсодержащего геосырья древних горных пород или их смесей.

Использование геоактиваторов в различных отраслях промышленности (топливно-энергетической, машиностроении, транспорте и др.) позволяет (при окупаемости затрат 1 год) уменьшить эксплуатационные затраты на 20-30% за счет увеличения срока службы пар трения в 2-2,5 раза, снизить потребление электроэнергии и топлива до 15%, снизить расход ГСМ на 30%, уменьшить шум и вибрацию в 1,5-2 раза, за счет значительного снижения механических потерь в узлах трения.

В 1980-х годах под руководством члена-корреспондента АН СССР директора института «Механобр» В. И. Ревнивцева было открыто новое минеральное сырье, положившее начало изготовлению геоактиваторов. Применение геоактиваторов в узлах трения привело к значительному снижению трения, повышению износостойкости, улучшению конструкционных параметров материалов при существенной экономии природных ресурсов (нефти, угля, газа) и уменьшении антропогенного воздействия на лито-, гидро- и атмосферу Земли.

Для решения задач по практическому использованию геоактиваторов в триботехнике на базе института «Механобр» был организован творческий коллектив «Геотрибоэнергетика» в составе В. В. Зуева (руководитель, ныне – академик РАЕН), Т. Л. Маринич и Д. М. Телух.

Геоактиваторы оказались способны реализовывать реливэффект – управлять технологическими процессами трения, горения, упрочения конструкционных и строительных материалов. Ученые обобщенно назвали эти продукты «минеральные модификаторы трения» (ММТ).

Первыми испытателями новых технологий оказались представители угольной отрасли промышленности и транспорта. Далее геоактиваторы получили применение в узлах трения энергетического оборудования в горно-шахтных механизмах, на службе метрополитена и железных дорог (цилиндропоршневые группы, рельсы, остряки стрелочных переводов, подшипники качения и скольжения). Заинтересованность проявил и ВПК, в частности морские ведомства, где нашел применение ряд разработок.

Еще в конце 1980-х годов МНТК «Механобр» проводил работы, связанные с внедрением геоэнергетического модификатора трения (порошковой присадки к пластичным смазкам, изготовленной на базе сырья ГМК «Печенганикель»). Работы проводились на Кольской сверхглубокой скважине (г. Заполярный). Смазка (солидол) с присадкой была заложена 18 апреля 1989 года в 6 подшипников № 308 автоэлеватора ЭА-500. По состоянию на 1 сентября 1990 года подшипники отработали около 1200 часов. После проведения ревизии подшипники признаны пригодными для дальнейшей эксплуатации. Со смазкой без присадки срок службы подшипников в среднем составлял 600-700 часов.

Аналогичные исследования по оценке влияния твердосмазочной композиции на долговечность работы подшипников качения проводила кафедра «Надежность и технический сервис машин» Санкт-Петербургского аграрного университета под руководством д.т.н., профессора В. Я. Сковородина. Применение добавки ТСК (одна из разновидностей ММТ) в трансмиссионное масло позволило увеличить долговечность подшипников качения в 1,9-2,1 раза по сравнению с работой в чистом масле, а его применение в консистентных маслах (Солидол-Ж, Литол-24, Циатим-201) увеличило долговечность подшипников качения в 2,2-2,4 раза.

Рисунок 1. Влияние ТСК на рабочие характеристики пластичных смазок

На той же кафедре в 1999 году были проведены сравнительные испытания двенадцати присадок и добавок различных фирм в систему подшипниковых узлов. В качестве носителя было использовано трансмиссионное масло ТМЗ-18. Результаты испытания приведены на графике.

Рисунок 2. Зависимость снижения момента трения в подшипниках качения от действия ТСК по сравнению с другими добавками

Наивысшую эффективность показали ТСК. Обработка им узлов увеличила ресурс новых подшипников в 1,7 раза, а с выработкой ресурса 40-60% до 2,2 раза. Эти показания минимум в 2-3 раза выше, чем у следующих за ТСК по эффективности MICRO Х2, ROIL и СУРМ.

По теме геоактиваторов были написаны сотни статей и получены патенты РФ, что привело к появлению заинтересованности в кругах бизнеса. Зная исходные данные, различные фирмы в результате экспериментальных работ начали получать разнообразные продукты, предназначенные главным образом в качестве добавок к моторным маслам. Эти продукты стали называть стеклокерамическими или металлокерамическими покрытиями металлических пар трения, что оказалось понятней для потребителя.

На практике использование ММТ позволяет проводить ремонт и восстановление изношенных узлов и деталей машин безразборным методом. На поверхности трения ММТ наносятся различными способами – «на сухую» или с помощью рабочих носителей, таких как жидкие и пластичные смазки, гели, эмульсии, дизельное топливо и т. д.

ММТ могут использоваться в любой отрасли народного хозяйства, так как детали и узлы трения как в энергетическом и газовом оборудовании, так и в машиностроении, полиграфии, железнодорожном и автомобильном транспорте аналогичны. Это подшипниковые узлы качения или скольжения, зубчатые передачи открытого и закрытого исполнения, цилиндропоршневые системы и многое другое.

О данной технологии мы узнали в 1995 году и использовали ее в одной из типографий Петербурга при обработке четырехкрасочной печатной машины «Планета-Супер-Вариант» P46SW2 со сложной кинематической схемой, массой 64 тонны и мощностью токоприемников порядка 67 кВт. Результат обработки впечатлял: резкое снижение шумов и вибраций, снижение потребления электроэнергии, увеличение скорости работы машины при хорошем качестве печати. Аналогичная работа проводилась и на ГИПХ «Лениздат», где были обработаны компрессоры и печатные машины, что позволило получить на последних рекордное снижение в потреблении тока – до 28%. По этой технологии работы выполнялись на различных объектах, в том числе на ОкЖД, где твердосмазочной композицией были обработаны узлы трения тормозных систем скоростных поездов «Аврора» и «Р-200» («Невский экспресс») и результатом стало увеличение рабочего ресурса деталей до 3-5 регламентных сроков.

В газовой отрасли в середине 1990-х годов проводились работы на ПО «Белтрансгаз». Твердосмазочные композиции были применены при обработке компрессорных установок, на которых после обработки повысилась производительность до 25%, уровень вибрации снизился в 1,5-2 раза, уровень шума в компрессорном зале снизился на 15%, экономия электроэнергии составила 12,5%, снижение температуры масла в картерах на 8-10 градусов.

Фирма «Невская энергосберегающая компания» занимается практическим использованием геоактиваторов и работает в тесном сотрудничестве с учеными и специалистами, руководимыми академиком РАЕН В. В. Зуевым, в дальнейших разработках новых технологий и расширении областей применения геоактиваторов.

Основными этапами технологического процесса применения ТСК при индивидуальном подходе к каждой единице оборудования являются:

  1. Проведение инструментальных замеров.
  2. Определение вида и массы твердосмазочной композиции.
  3. Подготовка композиции.
  4. Подготовка машин и механизмов к обработке.
  5. Процесс обработки композицией.
  6. Приработка композиции.
  7. Проведение повторных замеров.
  8. Повторение процесса (пп. 1-7) при необходимости.
  9. Приготовление пластичной композиционной смазки с последующим ее нанесением для обработки подшипниковых узлов, открытых зубчатых передач и т. д.

Практика показала, что применение геоактиваторов приводит:

  • к резкому сокращению затрат на ремонт и закупку дорогостоящих запасных частей;
  • к значительному сокращению объемов текущих и капитальных ремонтов, а также увеличению сроков между их проведением;
  • к снижению уровней вибрации, шумов, нагрева;
  • к снижению потребления электроэнергии в среднем на 5-15%;
  • к экономии горюче-смазочных материалов на 30%;
  • к увеличению нагрузки на оборудование на 3-7% (в том числе рабочей скорости на 10-20%).

Мы можем выполнить для вас весь спектр работ и провести консультации по технологии применения геоактиваторов.

Мы надеемся, что совместная заинтересованность в применении геоактиваторов на вашем оборудовании даст положительный максимальный эффект на не решаемые другими методами дефекты.

Авторы: Калимулин Н.С., Давыдов Н.А.
Докладчик: Калимулин Н.С.

Обложка
Доклады
Стр. 1
Стр. 2