Освидетельствование сосудов криогенных установок
Described gradual work on technical diagnostics of cryogenic vessels. The importance of internal pnevmoispytany their vessels while acoustic emission monitoring process for the early detection of developing defects in them
Keywords:cryogenicvessels, technicaldiagnosis
В настоящее время в различных отраслях промышленности используется значительное количество криогенных сосудов, предназначенных для хранения, транспортировки и разлива криогенных жидкостей, со сроком эксплуатации более 20 лет. Криогенные сосуды относятся к опасным производственным объектам и подпадают под действие Федерального закона № 116-Ф3 от 21.07.1997 г. «О промышленной безопасности опасных производственных объектов». Поэтому по истечении нормативного срока службы они должны быть подвергнуты экспертизе промышленной безопасности, включающей в себя их техническое диагностирование и расчет остаточного ресурса для определения возможности дальнейшей эксплуатации.
Техническое диагностирование криогенных сосудов осуществляется в соответствии с РД 2082-15-98 «Резервуары криогенные. Методика технического освидетельствования» и РД 2082-18-2005 «Программа технического диагностирования и продления назначенного срока службы криогенных резервуаров». Оно включает в себя:
анализ технической и эксплуатационной документации,
визуальный и измерительный контроль,
толщинометрию и дюрометрию,
дефектоскопию сварных швов,
проверку вакуумной герметичности термоизоляционного пространства,
испытание на прочность и расчет остаточного ресурса.
В рамках анализа технической и эксплуатационной документации, прежде всего, уделяется внимание изучению паспорта на внутренний сосуд, подвергающийся воздействию высоких давлений и низких температур, технологической справки на внутренний сосуд, прочностного расчета внутреннего сосуда, сборочного чертежа криогенного сосуда в целом, технического описания и инструкции по его эксплуатации, инструкции по техническому обслуживанию криогенного сосуда, сменного журнала, журнала проверки манометров, предписаний органов Ростехнадзора, ранее выданных заключений экспертизы промышленной безопасности. При изучении паспорта акцентируется внимание на наименование и назначение криогенного сосуда, его заводской номер, завод-изготовитель, даты изготовления и ввода в эксплуатацию, рабочие давления и рабочие температуры составных элементов криогенного сосуда, расчетное и пробное давления внутреннего сосуда, его расчетная температура и рабочий объем, скорость коррозии основных элементов криогенного сосуда, антикоррозионное покрытие, теплоизоляцию, объем неразрушающего контроля на заводе-изготовителе. Важную часть анализа эксплуатационной документации составляют сведения о ремонтах и причинах запрещения эксплуатации криогенного сосуда. Необходимым предварительным этапом технического диагностирования является систематизация сведений об основных элементах внутреннего сосуда (обечайки, днищах, горловинах, крышек люков, трубопроводов): их геометрических параметрах, толщинах стенок, марок материалов, из которых они изготовлены. Следующим этапом является анализ фактических условий эксплуатации сосуда, включающих среднее количество суток работы сосуда в год, количество циклов его нагружения за весь период эксплуатации и в среднем за год, максимальное рабочее давление во внутреннем сосуде, минимальная рабочая температура в нем, рабочая среда, наличие антикоррозионного покрытия, состав теплоизоляции, сведения о технических освидетельствованиях и технических диагностированиях, данные о реконструкциях и модернизациях.
Визуальному и измерительному контролю подвергаются полностью наружная поверхность теплоизоляционного кожуха, частично (в доступных местах через технологические отверстия) наружная и внутренняя поверхности внутреннего сосуда, трубопроводы обвязки, сварные швы кожуха и доступные участки сварных швов внутреннего сосуда, арматурный шкаф.
Проверяются вентили, мембранные узлы, манометры, предохранительные клапаны.
Толщинометрии (преимущественно ультразвуковой) и дюрометрии подвергаются доступные участки составных элементов внутреннего сосуда. Доступными участками ограничивается также дефектоскопия сварных швов внутреннего сосуда.
Вследствие последнего при техническом диагностировании криогенного сосуда важное место отводится проведению пневмоиспытаний его внутреннего сосуда с одновременным акустико-эмиссионным (АЭ) контролем, регламентируемым Правилами ПБ 03-593-03 «Правила организации и проведения акустико-эмиссионного контроля сосудов, аппаратов, котлов и технологических трубопроводов». При проведении АЭ-контроля АЭ-преобразователи устанавливаются на естественных волноводах (трубопроводах обвязки) так, чтобы покрыть всю поверхность внутреннего сосуда. Это позволяет надежно выявлять на внутреннем сосуде активные, критически активные и катастрофически активные АЭ-источники. Если таковые отсутствуют, то делается вывод, что внутренний сосуд не содержит развивающихся дефектов и потому криогенный сосуд может быть допущен к дальнейшей эксплуатации. При регистрации же даже признаков активных АЭ-источников в зоне их обнаружения на поверхности теплоизоляционного кожуха вырезаются технологические окна для дефектоскопии подозрительных участков поверхности внутреннего сосуда традиционными методами, и решение о допуске криогенного сосуда к дальнейшей эксплуатации принимается по результатам такой дефектоскопии.
Завершается техническое диагностирование криогенного сосуда восстановлением вакуума в теплоизоляционном пространстве и проверкой его вакуумной герметичности.
По результатам технического диагностирования выполняется прочностной расчет, расчет остаточного ресурса и определяется срок дальнейшей эксплуатации криогенного сосуда до проведения его очередной экспертизы промышленной безопасности.
Таким образом, при поэтапном проведении всего комплекса работ по техническому диагностированию криогенных сосудов из-за их конструктивных особенностей важное и во многом определяющее место отводится пневмоиспытаниям их внутренних сосудов с одновременным АЭ-контролем с целью объективного выявления в них зон возможных развивающихся дефектов. В результате в большинстве случаев техническое диагностирование криогенных сосудов сводится к проведению работ, основанных на использовании только неразрушающих методов контроля.
Источник
Главная / Проектировщику / Справочная информация – ГОСТ СНИП ПБ / Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением /
Версия для печати
Периодичность технических освидетельствований сосудов, находящихся в эксплуатации и не подлежащих учету в органах Ростехнадзора
| № п/п | Наименование | Наружный и внутренний осмотры | Гидравлическое испытание пробным давлением |
|---|---|---|---|
| 1 | Сосуды, работающие со средой, вызывающей разрушение и физико-химическое превращение материала со скоростью не более 0,1 мм/год | 2 года | 8 лет |
| 2 | Сосуды, работающие со средой, вызывающей разрушение и физико-химическое превращение материала со скоростью более 0,1 мм/год | 12 месяцев | 8 лет |
Периодичность технических освидетельствований сосудов, подлежащих учету в органах Ростехнадзора
| № п/п | Наименование | Наружный и внутренний осмотры | Гидравлическое испытание пробным давлением |
|---|---|---|---|
| 1 | Сосуды, работающие со средой, вызывающей разрушение и физико-химическое превращение материала со скоростью не более 0,1 мм/год | 4 года | 8 лет |
| 2 | Сосуды, работающие со средой, вызывающей разрушение и физико-химическое превращение материала со скоростью более 0,1 мм/год | 4 года | 8 лет |
| 3 | Сосуды, зарытые в грунт, предназначенные для хранения жидкого нефтяного газа с содержанием сероводорода не более 5 г на 100 *, и сосуды, изолированные на основе вакуума и предназначенные для транспортирования и хранения сжиженных кислорода, азота и других некоррозионных криогенных жидкостей | 10 лет | 10 лет |
| 4 | Сульфитные варочные котлы и гидролизные аппараты с внутренней кислотоупорной футеровкой | 5 лет | 10 лет |
| 5 | Многослойные сосуды для аккумулирования газа, установленные на автомобильных газонаполнительных компрессорных станциях | 10 лет | 10 лет |
| 6 | Регенеративные подогреватели высокого и низкого давления, бойлеры, деаэраторы, ресиверы и расширители продувки электростанций | Внутренний осмотр и гидравлическое испытание после двух капитальных ремонтов, но не реже одного раза в 12 лет | |
| 7 | Сосуды в производствах аммиака и метанола, вызывающих разрушение и физико-химическое превращение материала со скоростью не более 0,5 мм/год | 8 лет | 8 лет |
| 8 | Теплообменники с выдвижной трубной системой нефтехимических предприятий, работающие с давлением выше 0,07 до 100 МПа, со средой, вызывающей разрушение и физико-химическое превращение материала, со скоростью не более 0,1 мм/год | 12 лет | 12 лет |
| 9 | Теплообменники с выдвижной трубной системой нефтехимических предприятий, работающие с давлением выше 0,07 до 100 МПа, со средой, вызывающей разрушение и физико-химическое превращение материала со скоростью более 0,1 до 0,3 мм/год | 8 лет | 8 лет |
| 10 | Сосуды нефтехимических предприятий, работающие со средой, вызывающей разрушение и физико-химическое превращение материала со скоростью не более 0,1 мм/год | 6 лет | 12 лет |
| 11 | Сосуды нефтехимических предприятий, работающие со средой, вызывающей разрушение и физико-химическое превращение материала со скоростью более 0,1 до 0,3 мм/год | 4 года | 8 лет |
| 12 | Сосуды нефтехимических предприятий, работающие со средой, вызывающей разрушение и физико-химическое превращение материала со скоростью более 0,3 мм/год | 4 года | 8 лет |
Примечания:
1. Техническое освидетельствование зарытых в грунт сосудов с некоррозионной средой, а также с жидким нефтяным газом с содержанием сероводорода не более 5 г/100 м можно производить без освобождения их от грунта и снятия наружной изоляции при условии отсутствия нарушений антикоррозионной защиты и проведения контроля толщины стенок сосудов неразрушающим методом. Замеры толщины стенок должны быть произведены по специально составленным для этого инструкциям.
2. Гидравлическое испытание сульфитных варочных котлов и гидролизных аппаратов с внутренней кислотоупорной футеровкой допускается не производить при условии контроля металлических стенок этих котлов и аппаратов ультразвуковой дефектоскопией. Ультразвуковая дефектоскопия должна быть произведена в период их капитального ремонта, но не реже одного раза в пять лет по инструкции в объеме не менее 50% поверхности металла корпуса и не менее 50% длины швов, с тем чтобы 100% ультразвуковой контроль осуществлялся не реже чем через каждые 10 лет.
3. Сосуды, изготовляемые с применением композиционных материалов, зарытые в грунт, осматривают и испытывают по методике разработчика проекта и (или) изготовителя сосуда.
Периодичность технических освидетельствований цистерн и бочек, находящихся в эксплуатации и не подлежащих учету в органах Ростехнадзора
| № п/п | Наименование | Наружный и внутренний осмотры | Гидравлическое испытание пробным давлением |
|---|---|---|---|
| 1 | Цистерны и бочки, в которых давление выше 0,07 МПа создается периодически для их опорожнения | 2 года | 8 лет |
| 2 | Бочки для сжиженных газов, вызывающих разрушение и физико-химическое превращение материала со скоростью не более 0,1 мм/год | 4 года | 4 года |
| 3 | Бочки для сжиженных газов, вызывающих разрушение и физико-химическое превращение материала со скоростью более 0,1 мм/год | 2 года | 2 года |
Периодичность технических освидетельствований цистерн, находящихся в эксплуатации и подлежащих учету в органах Ростехнадзора
| № п/п | Наименование | Наружный и внутренний осмотры | Гидравлическое испытание пробным давлением |
|---|---|---|---|
| 1 | Цистерны железнодорожные для транспортирования пропан-бутана и пентана | 10 лет | 10 лет |
| 2 | Цистерны изолированные на основе вакуума | 10 лет | 10 лет |
| 3 | Цистерны железнодорожные, изготовленные из сталей марок 09Г2С и 10Г2СД, прошедшие термообработку в собранном виде и предназначенные для перевозки аммиака | 8 лет | 8 лет |
| 4 | Цистерны для сжиженных газов, вызывающих разрушение и физико-химическое превращение материала со скоростью более 0,1 мм/год | 4 года | 8 лет |
| 5 | Все остальные цистерны | 4 года | 8 лет |
Периодичность технических освидетельствований цистерн, находящихся в эксплуатации и подлежащих учету в органах Ростехнадзора
| № п/п | Наименование | Наружный и внутренний осмотры | Гидравлическое испытание пробным давлением |
|---|---|---|---|
| 1 | Цистерны железнодорожные для транспортировки пропан-бутана и пентана | 10 лет | 10 лет |
| 2 | Цистерны изолированные на основе вакуума | 10 лет | 10 лет |
| 3 | Цистерны железнодорожные, изготовленные из сталей марок 09Г2С и 10Г2СД, прошедшие термообработку в собранном виде и предназначенные для перевозки аммиака | 8 лет | 8 лет |
| 4 | Цистерны для сжиженных газов, вызывающих разрушение и физико-химическое превращение материала со скоростью более 0,1 мм/год | 4 года | 8 лет |
| 5 | Все остальные цистерны | 4 года | 8 лет |
Периодичность технических освидетельствований баллонов, находящихся в эксплуатации и не подлежащих учету в органах Ростехнадзора
| № п/п | Наименование | Наружный и внутренний осмотры | Гидравлическое испытание пробным давлением |
|---|---|---|---|
| 1 | Баллоны, находящиеся в эксплуатации для наполнения газами, вызывающими разрушение и физико-химическое превращение материала: | ||
| со скоростью не более 0,1 мм/год | 5 лет | 5 лет | |
| со скоростью более 0,1 мм/год | 2 года | 2 года | |
| 2 | Баллоны, предназначенные для обеспечения топливом двигателей транспортных средств, на которых они установлены: а) для сжатого газа: | ||
| изготовленные из легированных сталей и металлокомпозитных материалов | 5 лет | 5 лет | |
| изготовленные из углеродистых сталей и металлокомпозитных материалов | 3 года | 3 года | |
| изготовленные из металлокомпозитных материалов, в том числе с алюминиевыми лейнерами | 3 года | 3 года | |
| изготовленные из неметаллических материалов | 2 года | 2 года | |
| б) для сжиженного газа | 2 года | 2 года | |
| 3 | Баллоны со средой, вызывающей разрушение и физико-химическое превращение материалов (коррозия и т.п.) со скоростью менее 0,1 мм/год, в которых давление выше 0,07 МПа создается периодически для их опорожнения | 10 лет | 10 лет |
| 4 | Баллоны, установленные стационарно, а также установленные постоянно на передвижных средствах, в которых хранятся сжатый воздух, кислород, аргон, азот, гелий с температурой точки росы -35°С и ниже, замеренной при давлении 15 МПа и выше, а также баллоны с обезвоженной углекислотой | 10 лет | 10 лет |
Периодичность технических освидетельствований баллонов, подлежащих учету в органах Ростехнадзора
| № п/п | Наименование | Наружный и внутренний осмотры | Гидравлическое испытание пробным давлением |
|---|---|---|---|
| 1 | Баллоны, установленные стационарно, а также установленные постоянно на передвижных средствах, в которых хранятся сжатый воздух, кислород, азот, аргон и гелий с температурой точки росы -35°С и ниже, замеренной при давлении 15 МПа и выше, а также баллоны с обезвоженной углекислотой | 10 лет | 10 лет |
| Все остальные баллоны: | |||
| 2 | со средой, вызывающей разрушение и физико-химическое превращение материалов (коррозия и т.п.) со скоростью не более 0,1 мм/год | 4 года | 8 лет |
| со средой, вызывающей разрушение и физико-химическое превращение материалов со скоростью более 0,1 мм/год | 2 года | 8 лет |
<< назад / к содержанию Правил / вперед >>
Источник
Главная / Проектировщику / Справочная информация – ГОСТ СНИП ПБ / ГОСТ Р 52630-2012 /
Версия для печати
У.1 Объем, методы и периодичность технических освидетельствований сосудов должны быть определены изготовителем и указаны в руководстве (инструкции) по эксплуатации.
У.2 Сосуды должны подвергаться первичному техническому освидетельствованию, периодическому освидетельствованию в процессе эксплуатации и в необходимых случаях – внеочередному освидетельствованию.
У.3 Первичное, периодическое и внеочередное техническое освидетельствование сосудов, подлежащих учету в территориальном органе Ростехнадзора, проводят уполномоченная специализированная организация, а также лицо, ответственное за осуществление производственного контроля за эксплуатацией сосудов, работающих под давлением, совместно с ответственным за исправное состояние и безопасную эксплуатацию в сроки, установленные в руководстве (инструкции) по эксплуатации.
У.4 Первичное, периодическое и внеочередное техническое освидетельствование сосудов, не подлежащих учету в территориальном органе Ростехнадзора, проводит лицо, ответственное за осуществление производственного контроля за эксплуатацией сосудов, работающих под давлением, совместно с ответственным за исправное состояние и безопасную эксплуатацию в сроки, установленные в руководстве (инструкции) по эксплуатации.
У.5 Минимальный объем первичного технического освидетельствования сосудов включает:
а) проведение визуального и измерительного контроля сосуда;
б) контроль толщины стенок элементов сосуда с фиксацией точек измерения;
в) проверку соответствия монтажа, обвязки технологическими трубопроводами, оснащения контрольно-измерительными приборами и предохранительными устройствами сосуда требованиям проектной и технической документации;
г) проведение гидравлических испытаний (при необходимости).
У.6 При первичном техническом освидетельствовании допускается не проводить осмотр внутренней поверхности и гидравлическое испытание сосуда, поставляемого в собранном виде, если это установлено в требованиях руководства (инструкции) по эксплуатации и не нарушены указанные в нем сроки и условия консервации.
У.7 Первое периодическое техническое освидетельствование сосуда после пуска в эксплуатацию должно проводиться в срок, равный половине назначенного срока службы, но не более чем через 6 лет, если в руководстве по эксплуатации не указано иное.
При первом периодическом техническом освидетельствовании проводится:
– визуальный и измерительный контроль сосуда;
– толщинометрия стенок элементов сосуда в точках, определенных при первичном освидетельствовании и указанных в паспорте сосуда, с целью определения фактической скорости коррозии;
– дополнительные методы контроля, если они определены в руководстве по эксплуатации.
На основании проведенных освидетельствований определяется скорость коррозионно-эрозионного износа и устанавливаются другие факторы, влияющие на работоспособность сосуда.
Сроки и объемы следующего освидетельствования должны устанавливаться в зависимости от скорости коррозионно-эрозионного износа сосуда, условий эксплуатации, результатов предыдущих освидетельствований и других факторов с учетом требований, если они имеются в руководстве по эксплуатации. Срок до проведения следующего технического освидетельствования сосудов должен быть не более 6 лет.
У.8 Внеочередное освидетельствование должно быть проведено в следующих случаях:
– если сосуд не эксплуатировался более 12 мес;
– если сосуд был демонтирован и установлен на новом месте;
– если произведена реконструкция или ремонт сосуда с применением сварки элементов, работающих под давлением;
– после происшедшего инцидента или аварии сосуда;
– по предписанию ответственного за осуществление производственного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности при эксплуатации сосудов.
У.9 Объем внеочередного технического освидетельствования определяется причинами, вызвавшими его проведение.
При проведении внеочередного освидетельствования в паспорте должна быть указана причина, вызвавшая необходимость в таком освидетельствовании.
Если при проведении внеочередного технического освидетельствования требуется проведение испытаний на прочность и плотность сосуда после ремонта с применением сварки, то разрешается снимать наружную изоляцию частично только в отремонтированном месте.
У.10 Гидравлические испытания сосуда в течение назначенного срока службы при периодических освидетельствованиях должны проводиться по требованию лица, ответственного за осуществление производственного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности при эксплуатации сосудов, а также при наличии требований по обязательному проведению гидроиспытаний в руководстве по эксплуатации.
Величина пробного давления в течение назначенного срока может определяться исходя из разрешенного давления для сосуда. Время выдержки сосуда под пробным давлением указано в таблице У.1, если отсутствуют другие указания в руководстве по эксплуатации.
Таблица У.1 – Время выдержки сосуда под пробным давлением
| Толщина стенки, мм | Время выдержки, мин |
|---|---|
| До 50 включ. | 10 |
| Св. 50 до 100 включ. | 20 |
| Св. 100 | 30 |
Гидравлические испытания сосудов должны проводиться только при удовлетворительных результатах визуального и измерительного контроля.
При гидравлическом испытании вертикально установленных сосудов пробное давление должно контролироваться по манометру, установленному на верхней крышке (днище) сосуда.
У.11 В случаях, когда проведение гидравлического испытания невозможно (большие весовые нагрузки от массы воды на фундамент, междуэтажные перекрытия или сам сосуд; трудность удаления воды, наличие внутри сосуда футеровки и др.) разрешается заменять его пневматическим испытанием в соответствии с требованиями 8.11.9 настоящего стандарта.
У.12 Сосуды, работающие под давлением вредных веществ (жидкостей и газов) 1-го, 2-го и 3-го классов опасности по ГОСТ 12.1.007, должны подвергаться владельцем сосуда испытанию на герметичность воздухом или инертным газом под давлением, равным рабочему давлению. Испытания проводятся в соответствии с инструкцией, утвержденной владельцем сосуда.
У.13 Результаты технического освидетельствования должны записываться в паспорт сосуда лицом, проводившим освидетельствование, с указанием допустимых параметров эксплуатации сосуда и срока следующего освидетельствования.
У.14 По требованию лица, проводящего освидетельствование, футеровка, изоляция и другие виды защиты должны быть удалены, если имеются признаки, указывающие на наличие дефектов, влияющих на работоспособность сосуда.
Приложение У. (Введено дополнительно, Изм. N 1).
<< назад / к содержанию ГОСТа Р 52630-2012/ вперед >>
Источник