1.5.2. Контроль технического состояния гидролизных аппаратов и сульфитно-варочных котлов

Внутренняя поверхность сульфитно-варочных котлов и гидролизных аппаратов покрыта кислотоупорной футеровкой, защищающей поверхность металла от воздействия рабочей среды. Проведение их внутреннего осмотра и гидравлических испытаний потребовало бы полного удаления футеровки с последующим полным ее восстановлением, что сопряжено с дополнительными материальными и трудовыми затратами и длительным простоем оборудования.

Правила [1] допускают не проводить гидравлические испытания гидролизных аппаратов и сульфитно-варочных котлов с внутренней кислотоупорной футеровкой при условии контроля металлических стенок этих сосудов ультразвуковой дефектоскопией. Ультразвуковая проверка должна проводиться специализированной организацией в период капитального ремонта этого оборудования, но не реже одного раза в 5 лет в объеме не менее 50% поверхности металла корпуса и не менее 50% длины швов (сварных и клепаных) с тем, чтобы 100% ультразвуковой контроль осуществлялся не реже чем через каждые 10 лет. Наружный и внутренний осмотры при этом проводят без удаления футеровки в следующие сроки: специалист предприятия, ответственный по надзору, - через 12 месяцев, инспектор госгортехнадзора - через 5 лет.

Ультразвуковой контроль сварных соединений и металла корпуса стальных гидролизных аппаратов на предприятиях медицинской и микробиологической промышленности регламентирован РД 64-047-87 [56]. Предусмотренный правилами [1] контроль сульфитно-варочных котлов и гидролизных аппаратов на предприятиях лесной и бумажной промышленности выполняют в соответствии с инструкцией [84].

В отношении контроля стальных сварных гидролизных аппаратов эти инструкции близки по содержанию. В РД 64-047-87 дополнительно излагается порядок контроля металла накладок опорных лап, металла и сварных соединений под ними, а также сварных соединений, выполненных с конструктивным зазором. РД 64-047-87 определяет порядок и методику контроля, устанавливает нормы оценки качества сварных соединений и металла корпуса гидролизных аппаратов, изготовленных из перлитных сталей с толщиной стенки 10-50 мм. Согласно этому документу, предприятие - владелец сосуда на каждый гидролизный аппарат составляет схему развертки и согласовывает ее с ИркутскНИИхиммашем. На схеме наносят все сварные соединения, в том числе не доступные для ультразвукового контроля (под накладными листами опорных лап, выполненные с конструктивным зазором угловые сварные соединения приварки фланцев, штуцеров и патрубков к аппарату), и участки поверхности, не доступные для контроля (под накладными листами опорных лап), указывают номера сварных соединений и основные размеры сосуда.

Подкладные листы опорных лап гидролизных аппаратов подлежат ультразвуковой дефектоскопии для определения их толщины не реже одного раза в 5 лет. Металл корпуса под этими листами подлежит обязательному ультразвуковому контролю с внутренней стороны при удалении футеровки гидролизного аппарата для ее замены. Схему развертки разбивают на участки из такого расчета, чтобы вся поверхность аппарата была проверена за 10 лет, а через 5 лет контролировались участки, расположенные в шахматном порядке. После освидетельствования на схему развертки наносят результаты дефектоскопии с указанием даты ее проведения. Пример карты контроля приведен на рис. 1.8.

Угловые сварные соединения приварки фланцев, штуцеров и патрубков к корпусу, выполненные с конструктивным зазором, проверяют внешним осмотром, цветной или магнитопорошковой дефектоскопией.

Если контролем основного металла и сварных соединений не будут выявлены недопустимые дефекты, то специализированная организация, проводившая контроль сосуда, выдает заключение о возможности его дальнейшей эксплуатации. В случае обнаружения недопустимых дефектов возможность и условия дальнейшей эксплуатации сосуда определяет ИркутскНИИхиммаш. Ремонтные подварки и наплавки подлежат повторной дефектоскопии через год со дня начала эксплуатации сосуда после выполненного ремонта.

К ультразвуковому контролю футерованных сосудов допускают дефектоскопистов, прошедших теоретическую и практическую подготовку, имеющих соответствующее удостоверение и квалификацию не ниже второго квалификационного уровня в соответствии с правилами аттестации специалистов неразрушающего контроля. В ходе производственного контроля не менее 3% от выполненных каждым специалистом работ подлежат выборочной повторной проверке дефектоскопистом более высокой квалификации. Если при этом будут обнаружены пропущенные дефекты, повторной проверке подлежат все проконтролированные данным дефектоскопистом сварные соединения и поверхности аппарата. При повторном в течение года пропуске недопустимых дефектов дефектоскописта отстраняют от самостоятельной работы на срок не менее двух месяцев.

Для ультразвуковой дефектоскопии используют импульсные дефектоскопы УД-11ПУ, УД-12ПУ, ДУК-66ПМ и др., обеспечивающие выполнение контроля в соответствии с РД 64-047-87, укомплектованные наклонными преобразователями с углом наклона акустической оси 30°, 40, 50, 53° прямым и раздельно-совмещенными преобразователями с рабочей частотой 2,5 и 1,8 МГц, а также стандартными образцами № 1, 2, 3 по #M12291 1200001359ГОСТ 14782-86#S[34]. Метрологическая проверка дефектоскопов проводится ежегодно. Применять дефектоскопы, не прошедшие метрологической поверки или с истекшими сроками очередной поверки, не допускается.

Поверхность сосуда разбивают на участки в соответствии со схемой развертки. Подлежащую контролю поверхность участков очищают механическим способом от загрязнений, отслаивающейся окалины, продуктов коррозии, брызг металла и т. п. Очищенная поверхность не должна иметь вмятин и неровностей; ее шероховатость должна быть не более мкм по#M12291 1200003160ГОСТ 2789-73#S[18].

Выбор и проверка параметров ультразвукового контроля производятся дефектоскопистом в соответствии с требованиями РД 64-047-87, приведенными в табл. 1.4-1.7. Определению подлежат: угол наклона акустической оси преобразователя и угол ввода ультразвукового луча, рабочая частота, предельная чувствительность, зона перемещения преобразователя, размеры зачищаемой околошовной зоны, участки контроля основного металла. Подлежат проверке выбранные угол ввода ультразвукового луча в металл, рабочая частота, предельная чувствительность, "мертвая зона". Угол ввода ультразвукового луча измеряют с помощью шкалы стандартного образца №2 по#M12291 1200001359ГОСТ 14782-86#S. Соотношение между углом наклона акустической оси преобразователя и углом ввода ультразвукового луча в металл должно соответствовать следующим параметрам:

#G0Угол наклона акустической оси преобразователя , град.

30±0,5

40±0,5

50±0,5

53±0,5

55±0,5

Угол ввода ультразвукового луча , град.

39±1

50±1

65±1

70±1

74±1

При несоответствии фактических параметров преобразователя указанным его заменяют.

Рабочую частоту определяют измерением периода колебаний эхо-сигнала с применением широкополосного осциллографа или способом, указанным в #M12291 1200001359ГОСТ 14782-86#S. Отклонение рабочей частоты от номинального значения в соответствии с#M12291 1200001359ГОСТ 14782-86#Sдопускается в пределах ±10%, ее измерение обязательно при использовании для контроля АРД-диаграмм и при применении пьезоэлементов из материалов, отличающихся от ЦТС-19, ЦТС-23.

Предельную чувствительность дефектоскопа определяют наименьшей площадью (мм) отверстия с плоским дном, ориентированным перпендикулярно акустической оси преобразователя, которое обнаруживается на заданной глубине в изделии при данной настройке аппаратуры. В соответствии с#M12291 1200001359ГОСТ 14782-86#Sвместо плоскодонных отражателей можно применять плоские угловые отражатели.

Таблица 1.4