МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА ОТКРЫТОГО УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ "Подготовка и сдача центробежных насосов в ремонт. Техническое обслуживание и ремонт насосных установок". МДК.01.01 «Эксплуатация и ремонт компрессоров и насосов, компрессорных и насосных установок» Профе

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА ОТКРЫТОГО УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ

Подготовка и сдача центробежных насосов в ремонт. Техническое обслуживание и ремонт насосных установок

Дисциплина: МДК.01.01 «Эксплуатация и ремонт компрессоров и насосов, компрессорных и насосных установок»

Профессия: 18.01.27 Машинист технологических насосов и компрессоров

Курс: 2

Форма обучения: очная

Разработал:

преподаватель ГБПОУ РС(Я) «Ленский технологический техникум» Сачков Владимир Васильевич, г. Ленск, 2026 г.

Аннотация

Методическая разработка представляет собой проект открытого учебного занятия по теме «Подготовка и сдача центробежных насосов в ремонт. Техническое обслуживание и ремонт насосных установок», реализованного с применением проблемного метода обучения и кейс-технологии. Занятие ориентировано на формирование у будущих машинистов технологических насосов и компрессоров системного понимания технологических процессов подготовки оборудования к ремонту, умения диагностировать неисправности по показаниям контрольно-измерительных приборов и применять регламентированные алгоритмы действий для обеспечения безаварийной эксплуатации насосных установок.

Инновационность разработки заключается в профессиональной направленности содержания: все примеры, ситуационные задачи и алгоритмы действий адаптированы к условиям эксплуатации насосных станций нефтегазовой, химической и смежных отраслей промышленности. Методическая разработка соответствует требованиям ФГОС СПО по профессии 18.01.27 и ориентирована на формирование профессиональных компетенций: ПК 1.1 Проверять техническое состояние оборудования и установок, оборудования и сооружений нефтепродуктоперекачивающей станции., ПК 1.2 Контролировать и регулировать режимы работы технологического оборудования с использованием средств автоматизации и контрольно-измерительных приборов, а также вести технологический процесс по перекачке нефти и нефтепродуктов на нефтепродуктоперекачивающей станции.

Паспорт занятия

Методическое обоснование выбора темы и методики проведения занятия

Тема «Подготовка и сдача центробежных насосов в ремонт. Техническое обслуживание и ремонт насосных установок» выбрана как критически важная для профессиональной подготовки машинистов технологических насосов и компрессоров по следующим причинам:

Высокая значимость для безаварийной эксплуатации. Согласно отраслевой статистике, до 40% отказов насосного оборудования связаны с нарушениями регламентов подготовки к ремонту и несвоевременной диагностикой развивающихся дефектов подшипниковых узлов и сальниковых уплотнений. Для машиниста насосов умение правильно подготовить агрегат к ремонту является вопросом профессиональной компетентности и промышленной безопасности.

Специфика технологических сред. При перекачке нефти, нефтепродуктов, агрессивных и пожароопасных жидкостей процессы подготовки к ремонту имеют особенности: требования к очистке, пропарке, продувке оборудования, специфика работы с резьбовыми соединениями. Эти аспекты требуют специальной подготовки персонала.

Ответственность персонала за качество ремонтных работ. Машинист технологических насосов — ключевое звено в системе подготовки оборудования к ремонту. Его действия при остановке насоса, проверке герметичности арматуры, контроле параметров работы узлов напрямую влияют на сроки простоя, качество восстановительных работ и безопасность персонала.

Методика проведения занятия основана на проблемном подходе, который реализуется через:

• создание проблемной ситуации на основе реальной производственной ситуации («Падение напора при нормальных внешних признаках работы насоса»);

• постановку профессионально значимых задач («Какие действия должен выполнить машинист при перегреве подшипника?»);

• применение кейс-метода с анализом типовых неисправностей по показаниям КИП;

• демонстрацию образцов деталей и видеофрагментов ремонтных операций для визуализации технологических процессов.

Цели и задачи занятия

Цели занятия

Образовательная: сформировать у студентов системные знания о технологическом цикле подготовки, обслуживания и ремонта центробежных насосных установок, методах диагностики неисправностей и требованиях безопасности при выполнении ремонтных работ.

Развивающая: развить умение анализировать показания контрольно-измерительных приборов, составлять алгоритмы действий в типовых производственных ситуациях и принимать обоснованные решения при диагностике оборудования.

Воспитательная: воспитать ответственность за соблюдение технологической дисциплины, требований охраны труда и культуры выполнения ремонтных операций как основы профессиональной компетентности машиниста насосов.

Задачи занятия

1. Изучить последовательность мероприятий по подготовке насоса к ремонту и порядок его остановки.

2. Освоить методы контроля работы подшипниковых узлов и сальниковых уплотнений, нормативные значения параметров.

3. Научиться диагностировать неисправности по совокупным показаниям манометра, вакуумметра и амперметра.

4. Изучить технологию разборки, дефектации, сборки и испытаний центробежных насосов.

5. Освоить требования безопасности при подготовке и выполнении ремонтных работ.

6. Сформировать умение работать с технической документацией: дефектными ведомостями, технологическими картами.

7. Развить навыки командного взаимодействия и профессионального мышления через решение ситуационных задач.

8. Воспитать культуру точного соблюдения регламентов и ответственность за качество выполняемых работ.

Основное содержание занятия

Организационный момент. Создание проблемной ситуации (5 минут)

«Добрый день, уважаемые студенты! Прошу занять свои места. Дежурный, доложите об отсутствующих.

[Пауза, выслушивает ответ]

Благодарю. Тема нашего сегодняшнего занятия: «Подготовка и сдача центробежных насосов в ремонт. Техническое обслуживание и ремонт насосных установок». Запишите тему в рабочие тетради.

[Пауза 30 секунд]

Прежде чем мы перейдём к теории, я предлагаю вам рассмотреть ситуацию, с которой вы можете столкнуться на производстве.

Представьте: циркуляционный насос К-200 на участке перекачки нефтепродуктов внезапно снизил давление в напорной линии на 30%. Манометр на всасывании показывает норму. Визуально насос исправен, посторонних шумов нет, вибрация в пределах допуска. Каковы возможные причины? Какие действия должен предпринять машинист?

[Даёт 1 минуту на размышление, выслушивает 2–3 версии]

Спасибо за ответы. Как видим, мнения различаются. Сегодня мы с вами выработаем алгоритм действий в таких ситуациях, изучим регламент подготовки оборудования к ремонту и научимся диагностировать неисправности по показаниям приборов. Понимание этих процессов определит вашу профессиональную безопасность и компетентность как будущих машинистов технологических насосов».

Актуализация опорных знаний (5 минут)

«Прежде чем перейти к изучению нового материала, вспомним базовые положения предыдущих занятий.

Первый вопрос: назовите основные узлы центробежного насоса и их назначение.

[Выслушивает 2–3 ответа, комментирует]

Верно. Рабочее колесо передаёт энергию жидкости, спиральный отвод преобразует кинетическую энергию в давление, вал передаёт крутящий момент, подшипниковые узлы обеспечивают вращение, сальниковые уплотнения предотвращают утечки.

Второй вопрос: что такое кавитация и к каким последствиям она приводит?

[Выслушивает ответ]

Правильно. Кавитация — это образование паровых пузырьков в зоне пониженного давления и их схлопывания в зоне выравнивания давления, приводящее к эрозионному разрушению рабочих поверхностей, вибрации и падению производительности.

Третий вопрос: какие параметры необходимо контролировать при эксплуатации насоса в рабочем режиме?

[Фиксирует ответы на доске: давление, расход, температура подшипников, уровень вибрации, ток двигателя]

Отлично. Именно эти параметры станут для нас диагностическими признаками при выявлении неисправностей. Теперь мы готовы перейти к новому материалу».

Изложение нового материала. Часть 1: Подготовка насосного агрегата к ремонту (8 минут)

«Записываем первый раздел: «Подготовка насосного агрегата к ремонту».

При подготовке насосного агрегата к ремонту необходимо выполнить следующие мероприятия.

Первое: закрыть агрегатные задвижки. Это базовое требование безопасности, исключающее самопроизвольное поступление жидкости в зону работ.

Второе: обтянуть задвижки вручную для достижения максимальной герметичности. Обращаю ваше внимание: данная операция выполняется вручную, за исключением шиберных задвижек. Почему? Потому что чрезмерное усилие ключом может повредить уплотнительные поверхности или механизм привода.

Третье: проверить герметичность задвижек. Для этого необходимо открыть вентиль для выпуска воздуха и сбросить давление в изолированном участке, после чего вентиль закрыть. Если давление не восстанавливается — герметичность обеспечена. Если давление растёт — задвижка негерметична, требуется установка дополнительных заглушек.

Запишите ключевое правило: «Проверка герметичности отсечной арматуры обязательна перед началом любых ремонтных работ».

Важно учитывать, что насос перед остановкой для ремонта должен быть тщательно очищен от грязи, пыли, охлаждающей и рабочей жидкости. В случаях перекачки агрессивных или пожароопасных сред — пропарен и продут инертным газом. Это требование промышленной безопасности.

Ответственность за подготовку насоса к ремонту возлагается на начальников производственных цехов или начальников участков, сдающих оборудование в ремонт. Машинист, принимающий участие в подготовке, обязан лично убедиться в выполнении всех мероприятий».

Закрепление 1. Сигнальные карточки (3 минуты)

Преподаватель: «Проверим усвоение. Я читаю утверждение, вы поднимаете карточку: зелёная — верно, красная — неверно.

1. Задвижки обтягивают ключом для максимальной герметичности. [Красная]

2. Проверка герметичности выполняется через сброс давления. [Зелёная]

3. Очистка насоса перед ремонтом — требование промышленной безопасности.[Зелёная]

4. Проверку герметичности можно пропустить, если задвижки новые. [Красная]

Молодцы. Переходим дальше».

Изложение нового материала. Часть 2: Обслуживание насосов во время работы (7 минут)

«Переходим ко второму разделу: «Обслуживание насосов во время работы».

Обслуживание насосов в процессе эксплуатации должно обеспечить нормальную безаварийную работу установки. Особенно внимательно нужно следить за работой подшипников, поскольку они являются наиболее уязвимым местом конструкции.

Как контролировать температуру подшипников?

Для небольших насосов применяется тактильный метод: рука должна выдерживать длительное прикосновение к корпусу подшипника. Если прикосновение вызывает дискомфорт или боль — температура превышена, требуется немедленная проверка.

Для подшипников крупных насосов устанавливаются стационарные термометры. Запишите норматив: показания термометров не должны превышать 60–70°С.

При выявлении чрезмерного нагрева подшипников алгоритм действий следующий:

Первое — проверить уровень масла в подшипниках. Независимо от температуры, уровень должен поддерживаться в пределах, указанных на масломерном стекле.

Второе — если уровень масла нормальный, а нагрев сохраняется — насос необходимо остановить. Чрезмерный нагрев при нормальном уровне смазки указывает на неисправность подшипникового узла: износ, загрязнение, нарушение посадки.

Третье — для охлаждаемых подшипников дополнительно проверить поступление охлаждающей воды. Прекращение подачи воды также может быть причиной перегрева.

Запишите регламентную норму: масло в подшипниках сменяется через каждые 800–1000 часов работы.

Закрепление 2. Мини-кейс «Перегрев подшипника» (3 минуты)

Преподаватель: «Ситуация: подшипник нагрелся, уровень масла в норме, охлаждающая вода подаётся. Ваши действия?

[Даёт 1 минуту на обсуждение в парах, выслушивает 2–3 ответа]

Правильный ответ: немедленно остановить насос, так как перегрев при нормальном уровне смазки указывает на неисправность подшипникового узла. Запишите этот алгоритм».

Теперь — сальниковые уплотнения. (6 минут)

Сальники насосов, подающих холодную воду, должны быть холодными. Нагрев сальника указывает на его чрезмерную затяжку, что приводит к ускоренному износу втулки и набивки.

Вода из сальников должна стекать тонкой струйкой или по каплям. Это нормальный режим работы: минимальная утечка обеспечивает смазку и охлаждение уплотнительной пары.

Если сальники пропускают слишком большое количество воды — их необходимо подтянуть. Но запомните и запишите: затяжка или ослабление сальников допускается только на остановленном насосе. Регулировка на работающем агрегате запрещена правилами безопасности.

Набивка сальников со временем изнашивается и её периодически, по мере надобности, заменяют. Признаки износа: увеличение утечки сверх допустимой, появление вибрации, локальный перегрев».

Закрепление 3. Работа в парах «Найди ошибку» (3 минуты)

Преподаватель: «Работаем в парах. Перед вами три ситуации. Определите, в какой допущена ошибка:

1. Машинист подтянул сальник на работающем насосе.

2. Сальник холодной воды нагрелся — машинист ослабил набивку.

3. Утечка увеличилась — сальник заменили после остановки насоса.

[Даёт 2 минуты, выслушивает ответы]

Правильный ответ: ошибка в ситуации №1 — регулировка на работающем насосе запрещена. Ситуация №2 — нагрев указывает на чрезмерную затяжку, поэтому ослабление верно, но только после остановки. Ситуация №3 — действие верное».

Изложение нового материала. Часть 3: Диагностика неисправностей по показаниям КИП (8 минут)

«Третий раздел: «Диагностика неисправностей по показаниям контрольно-измерительных приборов».

Во время работы насосов необходимо следить за показаниями всех приборов — манометра, вакуумметра, амперметра. Во многих случаях именно по показаниям приборов можно установить причины ненормальной работы.

Рассмотрим типовую ситуацию. Представим себе, что резко упало давление в напорной линии циркуляционного насоса.

Вопрос к аудитории: можно ли по показанию только манометра на напоре однозначно определить причину падения давления?

[Выслушивает ответы]

Правильный ответ: нельзя. Причин может быть несколько: износ рабочего колеса, засорение всасывающего фильтра, разрыв трубопровода, изменение характеристик сети.

Для диагностики необходимо проанализировать совокупность показаний.

Если вакуумметр показывает рост разрежения на всасывании — это означает увеличение расхода. Согласно характеристике насоса, чрезмерное увеличение подачи сопровождается уменьшением напора. Это означает, что увеличилось количество подаваемой насосом воды. Действительно, при увеличении расхода возрастает гидравлическое сопротивление всасывающего трубопровода, и, как следствие, уменьшается давление перед насосом — вакуум растёт.

Теперь обратимся к характеристике центробежного насоса. Чрезмерное увеличение подачи, как это следует из Q-H характеристики, сопровождается значительным уменьшением напора насоса. Поэтому уменьшается давление в напорной линии.

Но значительное увеличение подачи при неизменном числе оборотов может произойти только вследствие значительного уменьшения сопротивления сети.

Вывод: вероятной причиной падения давления в рассматриваемом случае является разрыв напорного трубопровода.

Запишите алгоритм диагностики:

1. Зафиксировать отклонение основного параметра.

2. Проанализировать сопутствующие показания приборов.

3. Соотнести данные с характеристикой насоса и параметрами системы.

4. Выдвинуть и проверить наиболее вероятную гипотезу».

Закрепление 4. Быстрый анализ (4 минуты)

Преподаватель: «Ситуация: напор упал на 20%, вакуум на всасывании не изменился, ток двигателя снизился. Определите вероятную причину.

[Даёт 2 минуты на обсуждение]

Верный вывод: вероятная причина — износ рабочего колеса или засорение всасывающего фильтра, так как расход не увеличился, а потребляемая мощность снизилась. Молодцы».

Изложение нового материала. Часть 4: Организация и технология ремонтных работ

Остановка насоса. (3 минуты)

«Запишите порядок остановки центробежных насосов:

1. Закрыть напорную задвижку — для предотвращения гидравлического удара.

2. Выключить двигатель.

3. При длительной остановке — спустить воду из корпуса для предотвращения коррозии и замерзания».

Закрепление 5. Восстанови последовательность (2 минуты)

Преподаватель: «Перед вами перепутанные этапы остановки насоса. Восстановите правильный порядок.

[Раздаёт карточки с этапами вразброс, даёт 1 минуту]

Проверяем: 1 — закрыть задвижку, 2 — выключить двигатель, 3 — слить воду. Верно».

Организация ремонтных работ. Требования безопасности (8 минут)

При ремонте насосов в зависимости от сложности и трудоёмкости выполняемых работ может применяться как индивидуальная, так и бригадная организация труда. Количественный состав бригады устанавливается исходя из трудоёмкости планируемых работ по ремонту насосов, предусмотренных годовым планом ППР.

Правильная организация рабочего места предполагает:

• чёткое определение объёма и характера выполняемых работ;

• необходимое оснащение инструментом и приспособлениями;

• рациональную планировку зоны работ;

• систематическое обслуживание;

• благоприятные и безопасные условия труда.

Теперь — ключевой момент: подготовка к ремонту.

На основе предварительно составляемых дефектных ведомостей, до остановки насоса для ремонта, заблаговременно ведётся:

1. Технологическая подготовка: отработка технологии разборки и сборки, изготовление сменных наиболее трудоёмких и сложных деталей.

2. Подготовка ремонтных работ: получение и изготовление запасных узлов и деталей, заменяющих изношенные; обеспечение инструментом и приспособлениями, а также материалами и комплектующими изделиями.

Запишите правило: «К ремонту насоса следует приступать только после производства всех подготовительных работ».

Перед началом ремонта слесарю-ремонтнику необходимо убедиться в выполнении следующих условий безопасности:

• вентиль на нагнетательной линии закрыт, входной и напорный патрубки перекрыты задвижкой; для отключения насоса от действующих линий подготовлены заглушки;

• насос освобождён от рабочей и охлаждающей жидкости, а вода из трубопроводов и насоса в холодное время года слита;

• двигатель приводного насоса выключен и на выключателе имеется табличка: «Не включать. Работают люди»;

• вентили, подводящие воду или жидкость для охлаждения и смазки, закрыты; краны у манометров закрыты, а продувочные краники открыты; все вспомогательные трубопроводы отключены;

• помещение, в котором во время работы насоса наблюдается содержание вредных для человека газов или веществ, провентилировано.

Закрепление 6. Чек-лист безопасности (3 минуты)

Преподаватель: «Перед вами чек-лист подготовки насоса к ремонту. Отметьте галочкой выполненные пункты, крестиком — пропущенные.

[Раздаёт бланки с намеренно пропущенными пунктами, даёт 2 минуты]

Какие пункты были пропущены? [Выслушивает ответы]. Верно: проверка герметичности задвижек и вентиляция помещения — критически важные этапы, которые нельзя пропускать».

Технология разборки, сборки и испытаний (8 минут)

При разборке насоса сначала следует равномерно отпустить гайки болтов, закрепляющих детали или узлы насоса, а затем отвернуть их с болтов или шпилек полностью. Это предотвращает перекос фланцев и повреждение резьбы.

Укладку снятых деталей и узлов производить так, чтобы не повредить их. Пользоваться следует лишь определённым инструментом, например соответствующими ключами. Не допускается разборка гаечных соединений зубилом или молотком.

При ремонте каждую деталь необходимо тщательно промыть нейтрализующими жидкостями, протереть или обдуть воздухом, внимательно осмотреть, а также окончательно уточнить дефектную ведомость для ремонта с учётом специфики условий эксплуатации насоса: скорости перемещения рабочих органов, качества и состава рабочей жидкости, температуры и т.п.

После сборки производится пуск насоса: приработка, предварительная проверка качества ремонта, обкатка его на месте установки или специально оборудованном стенде.

Пуск насоса разрешается после предварительного осмотра, в процессе которого проверяется:

• наличие масла в корпусах подшипников;

• отсутствие заеданий — проверяется проворачиванием вала насоса за муфту;

• набивка сальников — набивка должна быть плотной, равномерно подтянутой.

После предварительного осмотра необходимо:

• закрыть вентиль на нагнетательном трубопроводе во избежание перегрузки электродвигателя в период пуска насоса;

• залить всасывающий трубопровод и корпус насоса — для заполнения рекомендуется применять вакуум-насосы;

• проверить ограждение муфты насоса и соединение её с электродвигателем.

После набора насосом максимальных оборотов медленно открывать вентиль до достижения необходимого напора по показанию манометра на нагнетательном трубопроводе.

В процессе испытания насоса все смазочные устройства должны быть в исправном состоянии. Подтёки в фитингах, соединениях и трубах, разбрызгивание жидкости не допускаются. Соединения должны быть плотными.

После окончания работ ремонтный мастер или механик цеха предъявляет насос представителю отдела технического контроля для проверки выполнения слесарно-монтажных работ. Все обнаруженные представителем ОТК дефекты устраняются исполнителем или ремонтной бригадой.

После приёмки насос устанавливают на место или, если ремонт производится без снятия, включают его для испытания в рабочем состоянии.

Обращаю особое внимание на требования к монтажу:

Насос устанавливается на достаточно жёсткое основание, чтобы при его работе не было вибраций.

Вал должен находиться в горизонтальном или вертикальном положении — это проверяется по уровню и отвесу.

При непосредственном соединении насоса с электродвигателем посредством упругой муфты необходимо обращать внимание на точность совпадения их геометрических осей. В противном случае эластичные пальцы муфты будут быстро истираться или начнётся вибрация установки, что повлечёт за собой износ подшипников и нарушение работы сальника, усиленную течь.

При монтаже трубопровода трубы должны быть соответствующим образом выверены и закреплены, не вызывая деформаций на корпусе насоса.

Все соединения, особенно на всасывающей стороне, должны быть герметичны, так как при работе насоса с вакуумом засасывается воздух, что снижает производительность насоса или вызывает отказ в работе.

Каждый насос на нагнетательном трубопроводе должен быть снабжён вентилем или задвижкой, которая служит запорным регулирующим приспособлением.

Сдача насоса из ремонта должна производиться в установленные сроки, согласно планово-предупредительному ремонту оборудования».

Закрепление 7. «Верно/Неверно» (3 минуты)

Преподаватель: «Я читаю утверждение, вы отвечаете хором: «Верно» или «Неверно».

1. Гайки при разборке отпускают равномерно.[Верно]

2. Детали можно укладывать в произвольном порядке. [Неверно]

3. Разборка соединений молотком допускается при затруднениях. [Неверно]

4. Перед пуском проверяют наличие масла и проворачивают вал. [Верно]

5. Вентиль на напоре открывают сразу после включения двигателя. [Неверно]

Отлично. Переходим к итоговому закреплению».

Итоговое закрепление материала (8 минут)

«Для закрепления материала предлагаю решить две ситуационные задачи. Работаем в парах, время — 6 минут.

Задача 1. Составьте последовательность из 8 операций по подготовке центробежного насоса К-80 к плановому ремонту. Обоснуйте необходимость каждой операции.

Задача 2. По данным: напор упал на 40%, вакуум на всасывании вырос на 25%, ток двигателя в норме — определите вероятную причину и предложите план действий машиниста.

[Преподаватель контролирует работу, при необходимости даёт наводящие вопросы]

Прошу одну из пар представить решение первой задачи.

[Выслушивает ответ, комментирует, при необходимости корректирует]

Верно. Добавлю: после закрытия задвижек обязательно выполняется проверка герметичности через сброс давления — это критически важный этап, который часто формализуют, что приводит к аварийным ситуациям.

Теперь — решение второй задачи.

[Выслушивает ответ]

Правильный вывод: наиболее вероятная причина — разрыв или разгерметизация напорного трубопровода. План действий: немедленно остановить насос, перекрыть задвижки, доложить диспетчеру, организовать осмотр трассы трубопровода, подготовить заглушки для локализации участка».

Контроль усвоения. Тест (5 минут)

Преподаватель: «Для проверки усвоения выполните тест из 5 вопросов. Время — 4 минуты.

1. Максимальная температура подшипников крупных насосов: а) 50°С б) 60–70°С в) 80°С

2. Регулировку сальников выполняют: а) только на остановленном насосе б) на работающем в) в любом режиме

3. При падении напора и росте вакуума вероятная причина: а) засорение фильтра б) разрыв трубопровода в) износ колеса

4. Интервал замены масла в подшипниках: а) 200–300 ч б) 800–1000 ч в) 2000 ч

5. Требование к соосности насоса и двигателя необходимо для: а) снижения вибрации б) экономии энергии в) упрощения монтажа

[После выполнения — взаимопроверка по эталону на слайде]

Поднимите руку, кто набрал 5 баллов. 4 балла? Типовая ошибка — вопрос №3: рост вакуума при падении напора — признак увеличения расхода, а не его снижения».

Рефлексия и подведение итогов (3 минуты)

«Подведём итоги нашего занятия.

Сегодня мы изучили:

• последовательность подготовки насосного агрегата к ремонту;

• методы контроля работы подшипников и сальников;

• алгоритм диагностики неисправностей по показаниям КИП;

• порядок остановки и консервации оборудования;

• требования к организации и технологии ремонтных работ.

Цель занятия достигнута, если вы можете:

• составить алгоритм подготовки насоса к ремонту;

• объяснить порядок действий при перегреве подшипника;

• проанализировать показания приборов и выдвинуть обоснованную гипотезу о причине неисправности.

Вернёмся к вопросу, с которого мы начали занятие: почему насос, исправный по внешним признакам, может не развивать номинальный напор? Теперь вы знаете: причина может быть в разрыве трубопровода, износе рабочего колеса, засорении фильтра или нарушении характеристик сети. Только системный анализ показаний приборов позволяет выявить истинную причину.

Закончим рефлексией. Ответьте коротко: какие три действия вы как машинист насосов обязательно выполните при выявлении перегрева подшипника?

[Выслушивает 2–3 кратких ответа]

Правильно: проверить уровень масла, проверить поступление охлаждающей воды, при нормальном уровне масла — остановить насос. Запомните эти три действия — они могут предотвратить серьёзную аварию».

3.9. Домашнее задание (2 минуты)

«Ваше домашнее задание.

Обязательная часть:

1. Изучить конспект лекции по теме 6.2.

2. Письменно ответить на контрольные вопросы:

   • Перечислите последовательность операций при подготовке насоса к ремонту.

   • Какие параметры контролируют при эксплуатации подшипниковых узлов?

   • Как по показаниям манометра и вакуумметра диагностировать разрыв напорного трубопровода?

   • Какие требования предъявляются к соосности насоса и электродвигателя?

Творческое задание (по желанию, дополнительный балл):

• Составить технологическую карту дефектации рабочего колеса центробежного насоса типа К с указанием контролируемых параметров и предельных допусков.

Срок сдачи: к следующему занятию. Консультации — по расписанию.

Занятие окончено. До свидания!»

Инновационные элементы методической разработки

Поэтапное закрепление материала. После каждого смыслового блока предусмотрена мини-активность (сигнальные карточки, кейс, работа в парах, чек-лист), что обеспечивает мгновенную обратную связь и повышает качество усвоения.

Частая смена видов деятельности. Смена формата каждые 5–10 минут поддерживает внимание студентов и снижает утомляемость.

Профессиональная направленность. Все ситуационные задачи и примеры адаптированы к реальной практике машиниста технологических насосов.

Интеграция формирующего оценивания. Использование сигнальных карточек, взаимопроверки, чек-листов позволяет студентам самостоятельно отслеживать прогресс.

Дидактическое обеспечение занятия

Презентация к занятию

Слайд 1: Титульный (тема, дисциплина, профессия, преподаватель)

Слайд 2: Проблемная ситуация + вопрос для обсуждения

Слайд 3: Схема подготовки насоса к ремонту (последовательность операций)

Слайд 4: Контроль подшипников: методы и нормативные значения

Слайд 5: Диагностика сальников: признаки неисправностей и правила регулировки

Слайд 6: Кейс «Анализ показаний КИП при падении напора» (интерактивная схема)

Слайд 7: Организация ремонтного рабочего места: требования и оснащение

Слайд 8: Технология разборки: правила, типичные ошибки, требования безопасности

Слайд 9: Сборка и пуск: контрольные точки и последовательность операций

Слайд 10: Требования к монтажу: соосность, герметичность, виброизоляция

Слайд 11: Ключевые выводы и алгоритмы действий

Слайд 12: Домашнее задание и контрольные вопросы

Раздаточный материал

Сигнальные карточки (зелёная/красная)

Мини-кейсы для закрепления после каждого блока

Чек-лист подготовки насоса к ремонту

Бланк тестового задания

Карточки для восстановления последовательности операций

Демонстрационное оборудование и материалы

Образцы сальниковой набивки различных типов (асбестовая, фторопластовая, графитизированная)

Образцы подшипников качения и скольжения с элементами смазочных систем

Комплект слесарного инструмента (ключи, съёмники, оправки) для демонстрации правил использования

Видеофрагменты: «Демонтаж насосного агрегата», «Дефектация деталей», «Испытания после ремонта»

Анализ эффективности занятия

Эффективность методической разработки подтверждается следующими критериями:

Соответствие профессиональным стандартам. Материал напрямую связан с профессиональными компетенциями, предусмотренными ФГОС СПО по профессии 18.01.27, особенно с ПК 1.1, ПК 1.2, что обеспечивает целевую подготовку к трудовой деятельности.

Формирование культуры безопасности. Акцент на статистике отказов оборудования и требованиях промышленной безопасности формирует у студентов ответственное отношение к соблюдению регламентов подготовки к ремонту и эксплуатационного контроля.

Практическая направленность. Все примеры и ситуационные задачи взяты из реальной практики эксплуатации насосных станций, что обеспечивает готовность студентов к решению профессиональных задач в условиях производства.

Развитие диагностического мышления. Через анализ кейса «Падение напора» и решение ситуационных задач студенты учатся применять теоретические знания к диагностике неисправностей, что является ключевым навыком машиниста технологических насосов.

Эмоциональная вовлечённость. Проблемное начало занятия, работа с образцами деталей и видеодемонстрации создают высокий уровень вовлечённости студентов в учебный процесс и способствуют лучшему усвоению материала.

Список использованной литературы

1. ФГОС СПО по профессии 18.01.27 «Машинист технологических насосов и компрессоров» (приказ Минобрнауки России).

2. Аникин Ю.В., Царев Н.С., Ушакова Л.И. Насосы и насосные станции: учебное пособие. — Екатеринбург: Изд-во Уральского университета, 2018. — 308 с.

3. Баженов В.И., Павлинова И.И. Насосы и насосные станции водоснабжения и водоотведения: учебник и практикум для вузов. — 6-е изд., перераб. и доп. — М.: Юрайт, 2020.

4. Якубчик А.И. Насосы и насосные станции: учебное пособие. — Минск: БГТУ, 2015

5. ГОСТ Р 54982-2012 Журнал технического обслуживания и ремонта насосов, компрессоров, испарителей.

6. ГОСТ 31839-2012 (ЕН 809:1998) Насосы и насосные агрегаты. Общие требования безопасности.

7. ГОСТ Р 59643-2021 Насосные агрегаты. Требования к пуску и испытаниям. (п. 5.6.7 — подготовка к пуску, удаление воздуха)

КОМПЛЕКТ РАЗДАТОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

1. Сигнальные карточки

[Распечатать на цветной бумаге или обозначить цветом]

ЗЕЛЁНАЯ КАРТОЧКА — утверждение ВЕРНО

КРАСНАЯ КАРТОЧКА — утверждение НЕВЕРНО

2. Мини-кейсы для закрепления

Кейс №1. «Перегрев подшипника»

Ситуация:

Во время работы центробежного насоса К-80 машинист обнаружил, что корпус подшипника нагрелся. При проверке установлено:

• уровень масла в подшипнике соответствует норме (находится в пределах масломерного стекла);

• охлаждающая вода подаётся в нормальном режиме;

• насос работает уже 850 часов после последней замены масла.

Вопросы:

1. Какие действия должен предпринять машинист?

2. Почему перегрев при нормальном уровне масла указывает на неисправность?

3. Какое решение необходимо принять относительно дальнейшей эксплуатации насоса?

Поле для ответа:

Правильный ответ (заполняется после обсуждения):

Кейс №2. «Найди ошибку»

Задание: Проанализируйте три ситуации. Определите, в какой допущена ошибка, и объясните, почему.

Ситуация 1:

Машинист заметил, что сальник насоса пропускает слишком много воды. Не останавливая насос, он подтянул сальниковую набивку до прекращения утечки.

Ошибка: □ Да □ Нет

Объяснение:

Ситуация 2:

При осмотре насоса машинист обнаружил, что сальник холодной воды нагрелся. После остановки насоса он ослабил сальниковую набивку.

Ошибка: □ Да □ Нет

Объяснение:

Ситуация 3:

Утечка через сальник увеличилась сверх допустимой нормы. Машинист остановил насос, заменил сальниковую набивку на новую, после чего запустил насос в работу.

Ошибка: □ Да □ Нет

Объяснение:

Кейс №3. «Быстрый анализ»

Ситуация:

При эксплуатации циркуляционного насоса зафиксированы следующие показания приборов:

• давление в напорной линии упало на 20%;

• вакуум на всасывании не изменился;

• ток двигателя снизился на 15%.

Вопросы:

1. Увеличился или уменьшился расход жидкости через насос?

2. Какова наиболее вероятная причина отклонений?

3. Какие действия должен предпринять машинист?

Ответы:

1. Расход: □ увеличился □ уменьшился □ не изменился

2. Вероятная причина:

Действия машиниста:

3. Чек-лист подготовки насоса к ремонту

ИНСТРУКЦИЯ: Отметьте галочкой (✓) выполненные пункты, крестиком (✗) — пропущенные или невыполненные.

Подготовил: ___________________ / ___________________ / «_» __________ 20 г.

(должность) (подпись) (ФИО)

Принял: ___________________ / ___________________ / «_» __________ 20 г.

(должность) (подпись) (ФИО)

4. Карточки для восстановления последовательности

Задание 1. «Порядок остановки насоса»

ИНСТРУКЦИЯ: Вырежьте карточки, расположите их в правильном порядке, пронумеруйте от 1 до 3.

Правильная последовательность: ______ → ______ → ______

Задание 2. «Подготовка насоса к ремонту»

ИНСТРУКЦИЯ: Вырежьте карточки, расположите их в правильном порядке, пронумеруйте от 1 до 5.

Правильная последовательность: ______ → ______ → ______ → ______ → ______

Задание 3. «Пуск насоса после ремонта»

ИНСТРУКЦИЯ: Вырежьте карточки, расположите их в правильном порядке, пронумеруйте от 1 до 6.

Правильная последовательность: ______ → ______ → ______ → ______ → ______ → ______

5. Тестовое задание

ФИО студента: ___________________________________ Группа: ________ Дата: ________

ИНСТРУКЦИЯ: Выберите один правильный ответ в каждом вопросе.

Вопрос 1. Максимально допустимая температура подшипников крупных насосов:

а) 50°С

б) 60–70°С

в) 80°С

г) 90°С

Вопрос 2. Регулировку сальниковых уплотнений допускается выполнять:

а) только на остановленном насосе

б) на работающем насосе при малой подаче

в) в любом режиме работы

г) только на холостом ходу

Вопрос 3. При падении напора в напорной линии и одновременном росте вакуума на всасывании наиболее вероятная причина:

а) засорение всасывающего фильтра

б) разрыв напорного трубопровода

в) износ рабочего колеса

г) снижение частоты вращения двигателя

Вопрос 4. Интервал замены масла в подшипниках насосов составляет:

а) 200–300 часов работы

б) 500–600 часов работы

в) 800–1000 часов работы

г) 1500–2000 часов работы

Вопрос 5. Требование к соосности насоса и электродвигателя необходимо для:

а) экономии электроэнергии

б) снижения вибрации и предотвращения износа подшипников

в) упрощения монтажа

г) увеличения производительности насоса

Вопрос 6. При подготовке насоса к ремонту задвижки обтягивают:

а) гаечным ключом для максимальной герметичности

б) вручную (кроме шиберных задвижек)

в) динамометрическим ключом

г) обтяжка не требуется

Вопрос 7. Вода из сальников насосов должна стекать:

а) сплошной струёй

б) тонкой струйкой или по каплям

в) не должна стекать вообще

г) периодически, большими каплями

Вопрос 8. Перед пуском насоса после ремонта вентиль на напорном трубопроводе должен быть:

а) полностью открыт

б) закрыт

в) открыт на 50%

г) открыт на 25%

ЭТАЛОН ОТВЕТОВ НА ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

Ключ для самопроверки (заполняет преподаватель):

Количество правильных ответов: _____ из 8

Оценка: «5» (7–8 правильных), «4» (5–6 правильных), «3» (4 правильных), «2» (менее 4)

6. Ситуационные задачи для парной работы

Задача 1. «Алгоритм подготовки насоса к ремонту»

Условие:

Центробежный насос К-80, перекачивающий нефтепродукты, подлежит плановому ремонту через 1000 часов работы. Насос установлен в производственном помещении.

Задание:

Составьте последовательность из 8 основных операций по подготовке насоса к ремонту. Для каждой операции укажите её назначение.

Критерии оценки:

• Все операции указаны в правильной последовательности

• Назначение каждой операции обосновано

• Учтены требования безопасности

• Последовательность соответствует нормативным требованиям

Задача 2. «Диагностика неисправности»

Условие:

При эксплуатации циркуляционного насоса на участке перекачки нефти зафиксированы следующие показания приборов:

Задание:

1. Проанализируйте показания приборов.

2. Определите наиболее вероятную причину неисправности.

3. Составьте план действий машиниста.

Анализ показаний:

• Давление упало на 40% → это свидетельствует о ___________________________________

• Вакуум на всасывании вырос на 25% → это означает ________________________________

• Ток двигателя не изменился → это говорит о _____________________________________

Вывод о вероятной причине:

План действий машиниста:

Критерии оценки:

• Правильно проанализированы показания приборов

• Верно определена причина неисправности

• План действий полный и соответствует требованиям безопасности

• Действия указаны в правильной последовательности

7. Памятка «Требования безопасности при ремонте насосного оборудования»

ПАМЯТКА

ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПОДГОТОВКЕ И ВЫПОЛНЕНИИ РЕМОНТА НАСОСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

1. Требования перед началом работ

✓ Убедитесь, что насос отключён от электросети и на выключателе установлена табличка «НЕ ВКЛЮЧАТЬ. РАБОТАЮТ ЛЮДИ»

✓ Проверьте, что все задвижки закрыты и герметичны

✓ Убедитесь, что насос освобождён от рабочей и охлаждающей жидкости

✓ Проверьте наличие заглушек на отключённых трубопроводах

✓ При работе с агрессивными средами убедитесь, что насос пропарен и продут

✓ Проверьте вентиляцию помещения при наличии вредных веществ

✓ Получите наряд-допуск на выполнение работ

2. Требования при разборке насоса

✓ Используйте только исправный инструмент соответствующего размера

✓ Ослабляйте гайки крепёжных болтовРАВНОМЕРНО (не допускайте перекоса)

✓ЗАПРЕЩАЕТСЯ применять зубило или молоток для разборки резьбовых соединений

✓ Укладывайте снятые детали на подготовленное место, не допуская их повреждения

✓ Маркируйте детали при необходимости для правильной сборки

3. Требования при работе с грузоподъёмными механизмами

✓ Проверяйте исправность такелажа перед использованием

✓ Не находитесь под поднятым грузом

✓ Используйте только сертифицированные стропы и захваты

✓ При подъёме тяжёлых деталей (более 20 кг) используйте механизмы

4. Требования при работе с химическими веществами

✓ Используйте средства индивидуальной защиты (перчатки, очки, спецодежду)

✓ При промывке деталей нейтрализующими жидкостями обеспечьте вентиляцию

✓ Не допускайте попадания химических веществ на кожу и в глаза

✓ Знайте расположение средств первой помощи

5. Требования после окончания работ

✓ Уберите инструмент и приспособления на отведённые места

✓ Утилизируйте отработанные материалы согласно инструкции

✓ Снимите табличку «Не включать» только после полного завершения работ и проверки

✓ Сообщите руководителю о завершении ремонта

✓ Примите участие в испытании насоса после ремонта

ПОМНИТЕ!

Нарушение требований безопасности может привести к травмам, авариям и экологическим последствиям!

Ваша безопасность зависит от вас!

8. Алгоритм диагностики неисправностей

АЛГОРИТМ ДИАГНОСТИКИ НЕИСПРАВНОСТЕЙ НАСОСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

по показаниям контрольно-измерительных приборов

Шаг 1. Зафиксируйте отклонение

Шаг 2. Проанализируйте совокупность показаний

Если давление на напоре упало, то:

Шаг 3. Соотнесите с характеристикой насоса

При увеличении расхода (Q↑):

• Напор уменьшается (H↓)

• Потребляемая мощность увеличивается (N↑)

• Вакуум на всасывании растёт

При уменьшении расхода (Q↓):

• Напор увеличивается (H↑)

• Потребляемая мощность уменьшается (N↓)

• Вакуум на всасывании снижается

Шаг 4. Выдвиньте и проверьте гипотезу

Гипотеза: _________________________________________________________________

Проверка:

• Визуальный осмотр оборудования

• Проверка состояния арматуры

• Прослушивание работы насоса

• Проверка вибрации

• Другие методы: _________________________________________________

Подтверждение/опровержение гипотезы: __________________________________

Шаг 5. Примите решение

Необходимые действия:

Остановить насос немедленно

Остановить насос в плановом порядке

Продолжить работу с усиленным контролем

Переключиться на резервный насос

Вызвать ремонтную бригаду

Сообщить диспетчеру

Дополнительно: ______________________________________________________________

9. Таблица нормативных параметров

НОРМАТИВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ

10. Бланк дефектной ведомости (образец)

ДЕФЕКТНАЯ ВЕДОМОСТЬ № _____

на ремонт центробежного насоса __________________________________________

(тип, заводской номер)

Дата составления: «_» __________ 20 г.

Место установки: _______________________________________________________

Наработка с последнего ремонта: __________ часов

Выявил (осмотрел):

Должность: ___________________ Подпись: ___________________ ФИО: ___________________

Проверил:

Должность: ___________________ Подпись: ___________________ ФИО: ___________________

Утвердил:

Должность: ___________________ Подпись: ___________________ ФИО: ___________________