> УЧЕБНЫЙ МАТЕРИАЛ · СИНТЕТИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ · не относятся к реальному предприятию

# Отчёт о результатах опытной эксплуатации системы вибромониторинга насосного оборудования

Насосная станция № 3 · период: январь–июнь 2026 · учебный синтетический отчёт для Практикума 1 (кейс 2)

## 1. Резюме для руководства

Опытная эксплуатация системы вибромониторинга проводилась на насосной станции № 3 с 1 января по 30 июня 2026 года на шести насосных агрегатах. Система показала работоспособность и позволила выявить дефекты оборудования на ранней стадии в 13 случаях.

По сравнению с первым полугодием 2025 года количество внеплановых остановов снизилось с 16 до 10, а внеплановые простои сократились на 38 %. Наиболее значимый результат — предотвращение аварийного выхода из строя агрегата НА-2 в январе, ориентировочный ущерб от которого оценивался в 620 тыс. руб.

Основные проблемы периода: высокая доля ложных срабатываний в первые два месяца (до 9 в месяц), отсутствие утверждённого регламента реагирования на сигналы системы и недостаточная подготовка сменного персонала. К июню число ложных срабатываний снижено до 2 в месяц.

Упрощённая экономическая оценка показывает окупаемость системы в пределах одного года при принятых допущениях о стоимости часа простоя. Для перевода системы в промышленную эксплуатацию требуются решения руководства по четырём вопросам, перечисленным в разделе 9.

## 2. Цели и задачи опытной эксплуатации

Целью опытной эксплуатации являлась проверка применимости системы непрерывного вибромониторинга для раннего выявления дефектов насосного оборудования и оценка её влияния на количество и длительность внеплановых остановов.

Задачи: 1) установить и настроить датчики на шести агрегатах; 2) определить пороговые значения по каждому агрегату; 3) организовать сбор и анализ данных в течение шести месяцев; 4) сопоставить показатели надёжности с аналогичным периодом 2025 года; 5) выявить организационные и технические проблемы; 6) подготовить предложения по промышленной эксплуатации.

Опытная эксплуатация не ставила задачей оценку остаточного ресурса оборудования и не заменяла плановые регламентные проверки, которые выполнялись в установленном порядке.

## 3. Объект опытной эксплуатации

Насосная станция № 3 обеспечивает подачу технической воды на производственные участки. В работе постоянно находятся четыре-пять агрегатов, один-два — в резерве. Характеристики агрегатов приведены в таблице 3.1.

Агрегаты НА-1 и НА-2 эксплуатируются десятый год и относятся к группе повышенного внимания. Агрегат НА-5 установлен в 2023 году и до начала опытной эксплуатации замечаний не имел.

**Таблица 3.1. Насосные агрегаты станции № 3**

| Агрегат | Тип | Год ввода | Мощность, кВт | Статус |
|---|---|---|---|---|
| НА-1 | НК-90 | 2016 | 15.0 | рабочий |
| НА-2 | НК-90 | 2016 | 15.0 | рабочий |
| НА-3 | НК-90 | 2019 | 15.0 | рабочий |
| НА-4 | НК-90 | 2019 | 15.0 | рабочий / в резерве с апреля |
| НА-5 | ЦН-110Э | 2023 | 14.2 | рабочий |
| НА-6 | НК-90М | 2021 | 15.5 | резервный |

## 4. Состав системы и методика наблюдений

На каждом агрегате установлены два датчика виброскорости (подшипниковые узлы насоса и двигателя) и один датчик температуры подшипника двигателя. Данные передаются на шлюз по проводной линии, далее — на сервер участка. Периодичность опроса — 1 раз в 10 секунд, хранение — 12 месяцев.

Пороги предупреждения и аварии установлены индивидуально по результатам двухнедельного наблюдения базового уровня каждого агрегата. Для агрегатов НК-90 порог предупреждения по виброскорости принят 4,5 мм/с, аварийный — 7,1 мм/с; для ЦН-110Э — 3,8 и 6,3 мм/с соответственно. Пороги температуры подшипника — 70 °C (предупреждение) и 85 °C (авария).

Событием считалось превышение порога длительностью более 60 секунд. Каждое событие проверялось персоналом участка; результат проверки фиксировался в журнале (приложение А). Событие признавалось ложным, если при проверке дефект не подтверждался и причиной являлась помеха, ошибка монтажа датчика или потеря связи.

Для сравнения использованы данные журнала остановов за январь–июнь 2025 года. Методика подсчёта часов простоя в 2025 и 2026 годах одинакова: от момента останова до момента возврата агрегата в работу.

## 5. Результаты

5.1. Выявленные дефекты. За период выявлено 13 дефектов на ранней стадии, наиболее значимые приведены в таблице 5.1. Три из них (НА-2 в январе, НА-3 в марте, НА-4 в апреле) при отсутствии системы с высокой вероятностью привели бы к аварийному останову.

5.2. Динамика по месяцам. Показатели приведены в таблице 5.2. Число ложных срабатываний снижалось по мере настройки фильтров и закрепления датчиков: с 9 в январе до 2 в июне.

5.3. Сравнение с 2025 годом. Количество внеплановых остановов снизилось с 16 до 10 (38 %), суммарная длительность внеплановых простоев — с 93 до 61 часов (34 %). Следует учитывать, что часть снижения может быть связана с заменой подшипников НА-1 и НА-2 в декабре 2025 года, выполненной до начала опытной эксплуатации.

**Таблица 5.1. Наиболее значимые события периода**

| Дата | Агрегат | Признак | Причина | Действие |
|---|---|---|---|---|
| 18.01 | НА-2 | Рост вибрации 4,1 → 6,3 мм/с за 9 дней | Дефект подшипника со стороны насоса | Плановая замена 02.02, авария предотвращена |
| 27.01 | НА-4 | Скачок температуры подшипника до 78 °C | Недостаток смазки | Досмазка, нормализация через 2 ч |
| 11.02 | НА-1 | Ложное срабатывание порога вибрации | Помеха от сварочных работ рядом | Порог не менялся, добавлен фильтр событий |
| 03.03 | НА-3 | Рост вибрации на частоте 2× оборотной | Расцентровка после ремонта муфты | Центровка 05.03 |
| 22.03 | НА-4 | Серия ложных срабатываний (5 за сутки) | Ослабление крепления датчика | Крепление восстановлено |
| 09.04 | НА-5 | Кратковременный рост тока двигателя | Засорение всасывающего фильтра | Очистка фильтра |
| 14.04 | НА-4 | Вибрация 7,9 мм/с при допустимых 4,5 | Износ подшипника со стороны привода | Выведен в резерв, готовится ремонт |
| 06.05 | НА-2 | Повышение температуры на 6 °C относительно тренда | Ухудшение охлаждения (пыль на рёбрах) | Очистка двигателя |
| 17.06 | НА-6 | Потеря связи с датчиками на 14 ч | Отказ блока питания шлюза | Замена блока питания, добавлен резервный |

**Таблица 5.2. Показатели по месяцам 2026 года**

| Месяц | Внеплановые остановы | Внеплановые простои, ч | Ложные срабатывания | Дефекты на ранней стадии |
|---|---|---|---|---|
| Январь | 3 | 21 | 9 | 1 |
| Февраль | 2 | 14 | 7 | 2 |
| Март | 2 | 11 | 6 | 2 |
| Апрель | 1 | 6 | 4 | 3 |
| Май | 1 | 4 | 3 | 2 |
| Июнь | 1 | 5 | 2 | 3 |
| Итого за полугодие | 10 | 61 | 31 | 13 |
| Январь–июнь 2025 (для сравнения) | 16 | 93 | — | — |

## 6. Проблемы, выявленные в ходе опытной эксплуатации

6.1. Ложные срабатывания. В январе–феврале 16 из 22 событий оказались ложными. Основные причины: помехи от сварочных работ, ослабление крепления датчиков на НА-4, единичные потери связи. После введения фильтра событий и повторного крепления датчиков доля ложных срабатываний снизилась до 30–40 %.

6.2. Отсутствие регламента реагирования. В первые недели персонал не имел утверждённого порядка действий при сигнале системы: кто проверяет, в какой срок, кто принимает решение об останове. Временный порядок введён распоряжением начальника участка в феврале, но не согласован со службой главного механика.

6.3. Подготовка персонала. Из 12 сотрудников сменного персонала обучение по работе с системой прошли 7. Остальные передавали сигналы старшему смены без первичной проверки, что увеличивало время реакции.

6.4. Ограничения датчика температуры. Датчик установлен только на подшипнике двигателя; температура подшипника насоса не контролировалась. Событие 27.01 на НА-4 выявлено с задержкой.

6.5. Надёжность связи. Отказ блока питания шлюза 17 июня привёл к потере данных по НА-6 на 14 часов. Резервирование питания на момент начала эксплуатации не предусматривалось.

## 7. Экономическая оценка (упрощённая)

Затраты на опытную эксплуатацию: оборудование и датчики — 1 320 тыс. руб., монтаж и наладка — 280 тыс. руб., лицензия программного обеспечения — 250 тыс. руб. в год. Итого единовременно 1 600 тыс. руб. и 250 тыс. руб. ежегодно.

Оценка эффекта. Стоимость часа внепланового простоя станции принята по оценке планового отдела — 42 тыс. руб. (включает потери производства участков-потребителей). Сокращение простоев на 32 часов даёт условную экономию 1344 тыс. руб. за полугодие. Предотвращённый аварийный ремонт НА-2 оценён в 620 тыс. руб. по стоимости аналогичного ремонта 2024 года.

Суммарный условный эффект за полугодие — около 1964 тыс. руб. Без учёта разового эффекта от предотвращённого ремонта НА-2 годовая экономия на простоях при сохранении динамики — около 2688 тыс. руб., и расчётный срок окупаемости (единовременные затраты, делённые на годовую экономию за вычетом лицензии) составляет около 8 месяцев, то есть не превышает одного года. Оценка чувствительна к принятой стоимости часа простоя: при 20 тыс. руб. за час годовая экономия — около 1280 тыс. руб., и срок окупаемости увеличивается примерно до полутора лет.

Не учтены: затраты рабочего времени персонала на проверку событий (по оценке — около 40 часов в месяц в первые два месяца), возможный эффект от продления ресурса оборудования, стоимость обучения.

## 8. Выводы

1. Система вибромониторинга работоспособна и позволяет выявлять дефекты подшипников, расцентровку и нарушения охлаждения до перехода в аварийную стадию.

2. Снижение внеплановых остановов и простоев по сравнению с 2025 годом подтверждено данными журналов, однако часть эффекта может объясняться плановыми ремонтами декабря 2025 года.

3. Главный ограничивающий фактор — не техника, а организация: регламент реагирования, обучение персонала и распределение ответственности.

4. Экономическая оценка положительна при принятых допущениях, но требует уточнения стоимости часа простоя финансовой службой.

## 9. Рекомендации и вопросы, требующие решения руководства

1. Утвердить регламент реагирования на сигналы системы с распределением ответственности между участком и службой главного механика.

2. Завершить обучение сменного персонала (5 сотрудников) до перевода в промышленную эксплуатацию.

3. Дооснастить агрегаты датчиками температуры подшипника насоса (ориентировочно 180 тыс. руб.).

4. Предусмотреть резервирование питания шлюза и линии связи.

Вопросы, требующие решения руководства: а) источник финансирования лицензии на 2027 год; б) целесообразность тиражирования системы на насосные станции № 1 и № 2; в) порядок учёта сигналов системы при планировании ремонтов; г) ответственный за систему после завершения опытной эксплуатации.

## Приложения

Полный журнал событий (приложение А) и параметры настройки (приложение Б) — в версии .docx.