Программа технического диагностирования сосуда
Дата публикации: 26.02.2016
Аннотация
В данной статье авторами представлена программа технического диагностирования сосудов, работающих под давлением.
Программа составлена в соответствии с приказом Ростехнадзора от 25.03.2014 № 116 «Об утверждении федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением», РД 03-421-01 «Методических указаний по проведению диагностирования технического состояния и определению остаточного срока службы сосудов и аппаратов».
Настоящая программа составлена с учетом результатов начального этапа изучения технической документации на сосуды, работающие под избыточным давлением.
При необходимости «Программа…» может корректироваться в установленном порядке по результатам основного этапа анализа и изучения эксплуатационно-технической документации, конструктивных и эксплуатационных особенностей оборудования, а также данных оперативной диагностики.
Техническое диагностирование сосудов проводится по следующей программе:
1.Анализ и ознакомление с технической документацией.
При ознакомлении с технической документацией устанавливается ее комплектность и собираются следующие сведения:
- технические характеристики сосудов и соответствие их паспортным значениям;
- данные по изготовлению и монтажу сосудов;
- сведения о технологии сварки и сварочных материалах;
- сведения о металле, толщина листов по сертификату;
- данные о проведенных ранее обследованиях с заключениями о техническом состоянии и рекомендациями но дальнейшей эксплуатации или ремонту;
- данные о режиме эксплуатации сосудов и вида хранимых в нем продуктов;
- данные о проведенных ранее обследованиях с заключениями о техническом состоянии н рекомендациями по дальнейшей эксплуатации или ремонту;
Подготовку оборудования для проведения нижеуказанного объема контроля обеспечивает владелец оборудования.
2. Визуальный осмотр сосудов.
Визуальный осмотр корпуса проводить с внутренней и наружной поверхности с целью обнаружения трещин, коррозионных язвин, выпучил, вмятин и других возможных поверхностных дефектов. При наличии теплоизоляции наружная поверхность осматривается в доступных местах.
При обнаружении язвенной коррозии измеряется количество и размеры коррозионных язвин и указывается их расположение, количество и размеры ведомости дефектов.
Если язвин много и расстояния между ними малы, то измеряются размеры и глубина зон коррозионного повреждения и указывается их расположение в ведомости дефектов.
Следует обратить внимание на состояние сварных соединений в зоне концентрации напряжений (в местах приварки штуцеров к обечайке и днищу, в зонах сопряжений обечайки с днищами, в местах приварки опор).
Обязательное обследование состояния монтажных (сборочных) сварных швов, всех люков, штуцеров и опорных конструкций.
3. Измерительный контроль сосудов.
Измерительному контролю на сосудах подлежат:
- овальность поперечного сечения. Измерения проводить в поперечных сечениях сосуда через каждые 1000 мм длины, начиная от крайнего со стороны входа продукта шва приварки днища.
- отклонение от прямолинейности (прогиб) образующих сосуда. Измерения проводить в тех же сечениях, что и овальность.
- крупные язвы и раковины, обнаруженные при визуальном осмотре, а также язвин и раковин образующих скопления.
- выпучины и вмятины, обнаруженные при визуальном осмотре.
4. Ультразвуковая толщинометрия сосудов.
Толщинометрия проводится с наружной и/или внутренней поверхности сосудов. Измерения проводятся но четырем образующим обечайки и четырём радиусам днища через 90° по окружности элемента. На каждой обечайки сосудов проводится не менее трёх измерений каждого из контрольных сечений, отстоящих друг от друга па расстоянии не более 1м. На днищах проводится не менее пяти измерений на каждом из четырёх радиусов. Если при визуальном осмотре обнаружены дефектные зоны (вмятины, несплошности. расслоения, области интенсивной общей коррозии и т.п.» провести дополнительные измерения. Также провести измерения толщины вставок-латок при их наличии.
5. Измерение твёрдости основного металла сосудов.
Измерение твёрдости основного металла обечаек и каждого днища не менее чем в трёх точках для каждого элемента сосудов. Исследуемые участки контроля выбираются по результатам визуального осмотра. Результаты измерений представляются в виде таблицы, а точки измерений указываются в картах результатов неразрушающего контроля.
6. Контроль качества сварных соединений сосудов.
Контроль качества сварных соединений проводить ультразвуковым и цветным методами.
Контролю ультразвуковой дефектоскопией подвергались 100% продольных швов, перекрестия продольных и кольцевых швов, штуцера. Цветной дефектоскопии подвергались перекрестия продольных и кольцевых швов, штуцера, места приварки опор, участки 100×100мм. Ультразвуковой контроль проводился ультразвуковым дефектоскопом УД2В-П, цветной контроль – с помощью индикаторной DP-55 и проявляющей D-100 жидкостей по ОСТ 26-5-99.
7.Поверочные расчеты па прочность сосудов.
Поэлементный расчёт на прочность элементов сосудов проводится в соответствии с ГОСТ Р 52857 (1-11)-2007 «Нормы и методы расчета на прочность» с учётом результатов технического диагностирования.
8. Гидравлические испытания сосудов.
При положительных результатах технического диагностирования следует выполнить гидравлическое испытание в соответствии с приказом Ростехнадзора от 25.03.2014 №116 «Об утверждении федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением».
Гидравлические испытания сосудов проводятся владельцем оборудования в присутствии специалистов эксперт ной организации.
9. Заключение и рекомендации.
По результатам обследования технического состояния сосудов, отработавших назначенный срок службы, разрабатываются рекомендации по параметрам и срокам дальнейшей эксплуатации.
Литература
- Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 21.07.97 г. № 116-ФЗ;
- Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила проведения экспертизы промышленной безопасности», утвержденные приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 14.11.2013 г № 538;
- Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением», утвержденные приказом Ростехнадзора от 25.03.2014 № 116;
- РД 03-421-01 «Методические указания по проведению диагностирования технического состояния и определению остаточного срока службы сосудов и аппаратов»;
- ОСТ 26-5-99 Контроль неразрушающий. Цветной метод контроля сварных соединений, наплавленного и основного металла;
- ГОСТ Р 52857 (1-11)-2007 «Нормы и методы расчета на прочность».
© Соколов Олег Валерьевич – генеральный директор ООО “СТРОЙЭНЕРГОПРОЕКТ”
Вилков Владимир Андреевич – главный инженер проектов ООО “СТРОЙЭНЕРГОПРОЕКТ”
Аммосов Анатолий Афанасьевич – заместитель генерального директора по технологическому развитию и инновациям ООО “Проект Плюс”
Семкичев Алексей Иванович – заместитель директора по организации производства ООО “Экспертный Центр”
Кощеев Игорь Геннадьевич – директор по развитию ООО “ИТ-Сервис”
Последние Статьи
До и после: как бизнес адаптируется к кризису
ИБП для предприятий: к чему могут привести перебои в энергоснабжении?
Надежное оборудование – залог высокой эффективности и безопасности предприятий
Опыт эксплуатации промышленных кранов в сфере утилизации и переработки мусора
Промышленная безопасность: защита систем энергоснабжения
другие статьи
Источник
Приложение 5
ПРОГРАММА
ТЕХНИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ РЕСИВЕРОВ И ВОЗДУХОСБОРНИКОВ
1. Визуальный осмотр внутренней и наружной поверхностей обечаек и днищ с целью обнаружения трещин, коррозионных язв, выпучин, вмятин и других возможных поверхностных дефектов.
При обнаружении недопустимых дефектов необходимо указать их расположение и размеры на прилагаемой к протоколу визуального осмотра схеме или формуляре.
Особое внимание следует обратить на состояние поверхности отбойных листов, а при их отсутствии, на состояние внутренней поверхности участков обечайки, расположенных против патрубков ввода сжатого воздуха (газа), а также на состояние сварных соединений в зоне концентрации напряжений (в местах приварки горловины люка и штуцеров к обечайке или днищу, в зонах сопряжений обечайки с днищами, в местах приварки опорных узлов и др.), на участки возможного скопления конденсата (прежде всего в зонах пропущенных штуцеров в нижней точке днища) и атмосферной влаги (для сосудов, установленных на открытом воздухе) и зоны проведенного ранее ремонта.
Если повреждения (трещины, язвы и др.) концентрируются в определенных зонах, следует указать расположение и размеры этих зон на схеме или формуляре.
2. При обнаружении смещений или увода (угловатости) кромок стыкуемых элементов в сварных соединениях, превышающих требования “Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением: ПБ 10-115-96” (утверждены Постановлением Госгортехнадзора России от 18.04.95 N 20) и “Правил проектирования, изготовления и приемки сосудов и аппаратов стальных сварных: ПБ 03-384-00” (утверждены Постановлением Госгортехнадзора России от 04.10.00 N 57), необходимо измерить максимальные значения параметров смещения (в) или увода (f) и указать их в протоколе.
3. Обнаруженные вмятины или выпучины необходимо измерить и указать их размеры и расположение на схеме или формуляре; при этом глубина вмятины (выпучины) отсчитывается от образующей (или направляющей) недеформированного сосуда. Если наибольший размер вмятины (выпучины) не превышает 20S (где S – номинальная толщина стенки элемента) и не превышает 200 мм, то достаточно измерить глубину вмятины (выпучины) только в точке максимального прогиба с привязкой этой точки к границам вмятины. Если максимальный размер вмятины (выпучины) более 200 мм или превышает 20S, то необходимо измерить ее глубину в нескольких точках. В качестве таких точек следует принять узловые точки сетки, ячейки которой не превышают 5S x 5S, но не более 50 х 50 мм, и результаты измерений представить в виде таблицы; при этом одна из узловых точек сетки должна быть совмещена с центром вмятины (выпучины), где ее глубина является максимальной. При наличии плоского участка вмятины или выпучины необходимо измерить его и указать на той же схеме или в формуляре.
4. Ультразвуковой контроль (УЗК) стыковых сварных соединений обечаек и днищ.
4.1. Для ресиверов, относящихся к группе 1 или 2 сосудов (в частности, для ресиверов водорода), а также для всех ресиверов, установленных на открытых площадках (или в неотапливаемых помещениях) в климатических зонах, где температура воздуха в наиболее холодный период опускается ниже минус 30 °С <*>, УЗК проводится в объеме 100% длины продольных и поперечных сварных швов.
——————————–
<*> В качестве минимальной температуры воздуха допускается принимать среднюю температуру воздуха наиболее холодной пятидневки данного района с обеспеченностью 0,92 (согласно СНиП 02.01.01). При этом пуск сосуда в зимнее время должен производиться в соответствии с Регламентом приложения 17 к ОСТ 26 291.
4.2. Для ресиверов (воздухосборников), изготовленных из углеродистых сталей и установленных на открытых площадках (или в неотапливаемых помещениях) в климатических зонах, где температура воздуха в наиболее холодный период опускается ниже минус 20 °С (но не ниже минус 30 °С), УЗК стыковых сварных соединений следует проводить в следующем объеме:
– 100% длины продольных сварных швов и 50% – поперечных сварных швов, включая участки пересечения продольных и поперечных швов на длине не менее 200 мм в каждую сторону от точек пересечения, для ресиверов, имеющих за весь срок эксплуатации менее 1000 циклов нагружения;
– 100% длины продольных и поперечных сварных швов – для ресиверов с количеством циклов нагружения за весь срок эксплуатации более 1000.
4.3. Для ресиверов (воздухосборников), не подпадающих под пп. 4.1 или 4.2, УЗК продольных и поперечных сварных швов выполняется в объеме 25% их длины, включая участки пересечения продольных и поперечных сварных швов на длине не менее 200 мм в каждую сторону от точек пересечения.
5. Цветная дефектоскопия или МПД не менее двух участков 100 х 100 мм на каждой обечайке и одного участка на нижнем днище. Исследуемые участки контроля выбираются по результатам визуального осмотра. Обязательному контролю методом ЦД или МПД подлежит поверхность обнаруженных вмятин или выпучин, а также всех сомнительных по результатам визуального осмотра участков поверхности сосуда, включая места ремонтных (в том числе заводских) заварок.
6. Цветная дефектоскопия или МПД участков внутренней или наружной поверхности вокруг отверстий диаметром >= 100 мм – по всей окружности отверстия с шириной контролируемой зоны не менее 50 мм.
7. Измерения методом УТ толщины стенки в местах выборок обнаруженных ранее дефектов и в местах повышенного коррозионного или эрозионного износа стенки. Участки контроля определяются по результатам визуального осмотра и должны быть указаны на прилагаемой к протоколу измерения схеме или формуляре.
8. Измерение методом УТ толщины стенки обечаек, днищ и патрубков. Контроль проводится со стороны внешней или внутренней поверхности ресивера. Измерения ведутся по четырем образующим обечайки и патрубков и четырем радиусам днища через ~ 90° по окружности элемента. На каждой обечайке сосуда проводится не менее трех измерений по одной образующей (в нижней, средней и верхней ее зонах). На днищах или крышках проводится не менее трех измерений на каждом из четырех радиусов.
В случае необходимости (например, при обнаружении зон с повышенным коррозионным поражением, расслоением металла, выпучин, вмятин и др.) количество точек измерения следует увеличить.
9. Измерение твердости металла переносным прибором (твердомером) обечаек и днищ сосуда. Измерение проводится не менее чем в трех поперечных сечениях по высоте сосуда; при этом на каждую обечайку должно приходиться не менее одного контрольного сечения. В каждом контрольном сечении измерения проводятся не менее чем в трех точках. На днищах или крышках измерения выполняются по четырем радиусам через ~ 90° по окружности; на каждом радиусе должно быть не менее двух точек измерения твердости.
10. Обнаруженные при контроле трещины должны быть выбраны с помощью абразивного инструмента, а полнота выборки трещин проконтролирована методами ЦД или МПД.
Обнаруженные при визуальном осмотре коррозионные язвы или
раковины глубиной не более 1,5 мм и максимальной протяженностью не
___
более 0,25 /D S допускается не выбирать. Допускается оставлять
без выборки скопления коррозионных язв глубиной не более 1,0 мм и
продольные цепочки язв глубиной не более 0,5 мм при максимальной
___
протяженности скопления или цепочки не более 2 /D S. Коррозионные
повреждения большей глубины или (и) протяженности необходимо
зашлифовать с плавным скруглением краев выборок и затем
проконтролировать на отсутствие трещин методами ЦД или МПД по всей
поверхности выборок.
11. Выборки дефектов глубиной не более 2,0 мм и протяженностью
___
не более 0,25 /D S допускается не заваривать.
Необходимость заварки выборок, превышающих указанные размеры, определяется по результатам расчета на прочность сосуда с выборками.
12. Для ресиверов (воздухосборников) иностранного производства необходимо установить отечественные аналоги использованных при изготовлении материалов (марок стали). Если в паспорте сосуда материал не указан, необходимо выполнить химический анализ материала ресивера (воздухосборника).
13. Для ресиверов (воздухосборников), установленных на открытых площадках (или в неотапливаемых помещениях) в климатических зонах, где температура воздуха в наиболее холодный период опускается ниже минус 30 °С, а для сосудов из стали Ст3 – ниже минус 20 °С, требуется провести испытания образцов с острым надрезом (тип Шарпи) на ударную вязкость при температуре минус 40 °С. Вырезку “пробки” для изготовления образцов следует производить из элемента сосуда (обечайки или днища), имеющего максимальное значение твердости металла по результатам измерений переносным прибором. Количество образцов для испытаний на ударную вязкость должно быть не менее трех.
Значение ударной вязкости, полученное по результатам испытаний, должно быть не менее 2 кгс х м/кв. см (20 Дж/кв. см).
Ресиверы, подпадающие под действие настоящего пункта, могут быть допущены в дальнейшую эксплуатацию без вырезки пробы и определения ударной вязкости металла только в случае обоснования соблюдения условий хрупкой прочности ресивера на основании соответствующего заключения экспертной организации.
14. С учетом результатов диагностирования в случаях, оговоренных пп. 4.9.2, 4.9.3 и 4.9.5 настоящей Инструкции, следует провести поэлементный поверочный расчет на прочность согласно ГОСТ 14249-89 (утвержден Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 18.05.89 N 1264), ГОСТ 24755-89 (утвержден Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 18.05.89 N 1263) и РД 10-249-98 (утверждены Постановлением Госгортехнадзора России от 25.08.98 N 50).
15. В случаях, оговоренных в п. 4.9.4 настоящей Инструкции, требуется выполнить расчет на малоцикловую усталость в соответствии с требованиями ГОСТ 25859-83 (с Изменением N 1, утвержденным Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 17.04.90 N 906) для определения остаточного ресурса работы сосуда. При расчете следует учитывать фактические значения толщины элементов, полученные по результатам УТ.
16. При положительных результатах технического диагностирования или после устранения обнаруженных при техническом диагностировании дефектов следует выполнить гидравлические испытания согласно “Правилам устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением: ПБ 10-115-96” (утверждены Постановлением Госгортехнадзора России от 18.04.95 N 20) и дополнительным требованиям п. 4.8.2 настоящей Инструкции.
Источник
Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности “Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением” (Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору, Приказ № 116 от 25.03.2014).
п.412. Техническое диагностирование, неразрушающий, разрушающий контроль оборудования под давлением в процессе его эксплуатации в пределах назначенного срока службы (ресурса), проводят:
- в рамках технического освидетельствования в случаях, установленных руководством по эксплуатации оборудования под давлением, а также по решению специалиста эксплуатирующей или специализированной организации, выполняющего техническое освидетельствование, в целях уточнения характера и размеров дефектов, выявленных по результатам визуального осмотра;
- при проведении эксплуатационного контроля металла элементов теплоэнергетического и иного оборудования в случаях, установленных руководствами (инструкциями) по эксплуатации соответствующего оборудования.
п.413. По результатам выполненного при проведении технического диагностирования оборудования под давлением (в пределах его срока службы) неразрушающего и разрушающего контроля оформляют (на каждый метод контроля) первичные документы (протоколы, отчеты, заключения) по форме, установленной в специализированной организации, которые подписывают специалисты, выполнившие указанные работы. На основании первичных документов составляется акт (технический отчет) о проведении технического диагностирования, неразрушающего и разрушающего контроля с приложением к нему документов по неразрушающему и разрушающему контролю. Акт (технический отчет) о проведении технического диагностирования, неразрушающего и разрушающего контроля подписывается руководителем проводившей их организации и прикладывается к паспорту оборудования под давлением. Сведения о результатах и причинах проведения технического диагностирования, неразрушающего и разрушающего контроля записывает в паспорт оборудования уполномоченный представитель организации, их проводившей, или специалист эксплуатирующей организации, ответственный за исправное состояние и безопасную эксплуатацию оборудования.
Работы по техническому диагностированию сосудов, работающих под давлением, имеют право выполнять организации, имеющие разрешительные документы Ростехнадзора, которые располагают необходимыми средствами технического диагностирования сосудов, работающих под давлением, нормативно-технической документацией на контроль и оценку оборудования по различным диагностическим параметрам, а также имеют обученных и аттестованных в установленном порядке специалистов.
Аппаратура и средства, применяемые для технического диагностирования сосудов, работающих под давлением, должны позволять надежно выявлять недопустимые дефекты. Чувствительность неразрушающего контроля должна обеспечивать уверенное выявление дефектов, размер которых составляет половину от предельно допустимых.
Перед проведением технического диагностирования сосудов, работающих под давлением, эксплуатационной службе необходимо выполнить следующие мероприятия: проверить надежность отключения его от действующих сосудов и выполнение других мер безопасности (наличие низковольтного освещения, нейтрализация и дегазация сосуда, организация наблюдения за лицами, находящимися внутри сосуда, и др.).
Техническое диагностирование сосудов, работающих под давлением, проводится в целях:
- установления возможности безопасной эксплуатации;
- определения остаточного ресурса безопасной эксплуатации в случае обнаружения неустранимых дефектов или после исчерпания расчетного срока службы;
- разработки прогноза о возможности и условиях эксплуатации сверх расчетного срока службы, а также после аварии.
Алгоритм проведения технического диагностирования сосудов, работающих под давлением, состоит из следующих этапов:
- Ознакомление с эксплуатационно-технической документацией на сосуд, работающий под давлением, (паспортом сосуда, чертежами общих видов, ремонтным журналом, сменным журналом); сбор устной информации о работе сосуда у сменного и ремонтного персонала; при этом особое внимание должно быть обращено на объемы и методы выполнения ремонтов и поправление дефектов, выявленных в эксплуатации.
- Анализ конструктивных особенностей сосуда и имеющейся информации по технологии изготовления, монтажа, ремонта или реконструкции.
- Анализ условий эксплуатации.
- Определение конструктивно обусловленных наиболее нагруженных, работающих в наиболее тяжелых и сложных условиях элементов сосуда.
- Составление программы технического диагностирования сосуда, работающего под давлением.
- Наружный и внутренний осмотр сосуда, работающего под давлением, и измерения в соответствии с указаниями изготовителя.
- Объем проведения обследований и методы неразрушающего контроля устанавливаются по результатам визуального осмотра.
- При выявлении дефектов, превышающих допустимые размеры, определяются объемы и методы восстановительного ремонта с последующим контролем качества.
- Гидравлические испытания.
При первичном техническом диагностировании сосуда, работающего под давлением, следует убедиться в отсутствии дефектов, связанных с изготовлением, транспортировкой, хранением и монтажом сосуда. К этим дефектам относятся трещины, вмятины, расслоение и плены металла, смещение кромок свариваемых элементов, коррозионные повреждения и др. В сварных соединениях могут быть выявлены непровары и пористость, выходящие на поверхность, кратеры, свищи, подрезы в местах переходов от шва к основному металлу, наплывы и т.п., а в литых стальных и чугунных сосудах – выходящие наружу трещины, пористость, раковины и свищи. В сосудах, изготовленных из двухслойных металлов, возможны повреждения защитного слоя, особенно в зоне сварных швов, загибов и отбортовок.
При осмотре сосуда необходимо обращать внимание на возможные отклонения от геометрических форм (овальность выше допустимой, прогибы, вмятины, отдулины, несоосность и др.), а также на наличие требуемых Правилами люков, правильность расположения сварных швов, надежность крепления крышек. В сосудах, предназначенных для работы с опрокидыванием, следует проверить также наличие приспособлений, предотвращающих самоопрокидывание.
Часто встречающиеся дефекты, выявляемые в результате технического диагностирования сосудов, работающих под давлением:
- трещины, чаще всего возникающие в местах загибов, отбортовок, в заклепочных швах и в местах приварки опор и колец жесткости; коррозионные повреждения внутренних, а также наружных поверхностей сосуда, особенно в нижней части и в местах опор. Поверхностные трещины у элементов сосудов могут быть выявлены непосредственным осмотром с помощью лупы с предварительной зашлифовкой и протравливанием мест осмотра;
- механический (эрозионный) износ, чаще наблюдающийся у сосудов, снабженных внутренними вращающимися устройствами, а также в местах движения рабочей среды с повышенной скоростью;
- износ запорных устройств крышек с накидными болтами;
- остаточные деформации, возникающие вследствие ползучести металла у элементов сосудов, работающих при температуре стенки, превышающей 450°C.
При выявлении следов пропаривания в заклепочных швах сосудов, работающих со щелочной средой, или явных признаков хрупких разрушений (отрыв головок заклепок) необходимо проверить все заклепочные швы (с применением ультразвуковой или магнитной дефектоскопии) на отсутствие межкристаллитных трещин.
После выполнения технического диагностирования сосудов, работающих под давлением, организация, проводившая техническое диагностирование, составляет первичную документацию (акты, протоколы, отчеты и т.п.), на основании которой может быть оформлено заключение экспертизы промышленной безопасности.
Источник