Студенты Томского политехнического университета (ТПУ) Евгений Рыбаков и Дмитрий Стариков разработали устройство для быстрого и точного обнаружения неисправностей насосных агрегатов и компрессорных станциях. Проект уже получил поддержку по программе УМНИК Фонда содействия инновациям, а также занял первое место на региональном этапе научной конференции ОАО «НК «Роснефть».

Насосные агрегаты, которые нашли широкое применение во многих отраслях промышленности, в том числе в нефтегазовой, — это крупногабаритное тяжелое оборудование со сложной геометрией. Диагностика и ремонт такого агрегата требуют больших финансовых затрат, при этом бесперебойная работа — важнейшее требование, которое предъявляется к данному оборудованию.

«Сейчас для диагностики насосного агрегата используют контактные методы, когда к двигателю в 6-8 точках присоединяют датчики вибрации, осевого смещения вала насоса, температуры подшипников — то есть монтируется целый комплект. Наше решение выполняет функции всех датчиков бесконтактно», — говорит автор проекта Евгений Рыбаков.

Прибор, разработанный студентами ТПУ, представляет собой камеру, по контуру которой расположены высокочувствительные микрофоны. Камера направляется на работающий агрегат, и, если появляется некорректный звук — стук, треск, — данные передаются на контроллер. Затем оцифрованные данные поступают на второй контроллер, который производит расчеты и в режиме реального времени транслирует информацию на компьютер оператора. Устройство может быть мобильным и стационарным (т.е. встроенное в технологический процесс).

«Если при традиционной диагностике сработал, например, датчик вибрации, то агрегат надо демонтировать полностью, чтобы выявить неисправность, а наш аппарат покажет, где конкретно случилась поломка, и ремонтная бригада будут разбирать именно этот узел», — добавляет Евгений Рыбаков.

«Так как микрофоны расположены на разном расстоянии от источника звука, он дойдет до них за разное время, которое можно измерить, а затем вычислить место поломки», — объяснил принцип действия прибора Дмитрий Стариков.

Кроме точной локализации неисправности, прибор томских политехников позволяет обнаруживать поломки на более ранней стадии, чем традиционные методы за счет постоянного наблюдения за объектом исследования.

«Устройство разработано специально для насосных агрегатов, которые перекачивают нефть, а также для газовых компрессорных станций, но мы пробовали применять его и на автомобиле — так что это универсальная установка», — отметил Дмитрий Стариков.

В ближайшее время авторам предстоит доработать пилотную версию прибора, провести тестирование и отладку на модельных агрегатах, где можно моделировать дефекты. В декабре политехники планируют получить патент на аппарат.