11. Основные задачи и принципы технического диагностирования. Порядок диагностирования

Основными задачами технического диагностирования являются:

- контроль технического состояния объекта с целью установления соответствия объекта требованиям технической документации и определения работоспособен он или нет на текущий момент;

- поиск мест дефектов и повреждений, определение причин неисправности и отказов с рекомендацией методов и средств восстановления работоспособности объекта;

- прогнозирование технического состояния объекта на предстоящий период эксплуатации с заданной вероятностью безотказной работы или определение с заданной вероятностью интервала времени (остаточного ресурса), в течение которого сохраняется работоспособное состояние объекта.

Оценку параметров технического состояния (ПТС) и выбор определяющих параметров осуществляют по результатам анализа технической документации, данных оперативной (функциональной) диагностики, экспертного обследования. Помимо установленной в нормативной документации может вводиться дополнительная система критериев предельного состояния.

Цель анализа технической документации установить номенклатуру технических параметров, предельных состояний, выявить наиболее вероятные отказы и повреждения, а также элементы конструкции и ее участков, рост повреждаемости в которых и их дефектность могут привести к отказу. Особое внимание уделяют анализу критериев, причин, последствий и критических отказов, выявлению постепенных, деградационных и зависимых отказов, возможности внезапных отказов.

Анализу подлежит нормативно-техническая, конструкторская (проектная) и эксплуатационная, в том числе монтажная и ремонтная документация, а также техническая документация и научно-техническая информация по отказам и повреждениям по парку аналогичных объектов. Анализ технической документации завершается составлением:

• перечня проанализированной документации;

• карты объекта в виде эскиза и таблиц с указанием элементов и участков, которые в результате особенностей конструкции, технологического процесса или условий функционирования и нагружения представляются наиболее предрасположенными к появлению повреждений (скрытые места, карманы, резкие перехо­ды, ударное воздействие технологической среды и т.д.);

• базы данных по техническим параметрам объекта, техноло­гического процесса и технического заключения по результатам анализа;

• программы (плана) оперативной диагностики объекта.

Целью оперативной (функциональной) диагностики является получение данных о техническом состоянии обследуемого объекта, его технологических параметрах и нагруженности, условиях взаимодействия с окружающей средой. Оперативная диагностика осуществляется на объекте непрерывно или дискретно в соответствии с предварительно разработанной и согласованной со службами, ответственными за эксплуатацию объекта, программой, с использованием штатного приборно-измерительного комплекса, и заключается в регистрации показателей технологического процесса, в том числе служащих параметрами технического состояния объекта (температура, давление, мощность, уровень вибрации, расходы и выход продуктов технологического процесса и т.д.), и их дальнейшей статистической обработке.

Целью экспертного обследования является получение информации о реальном техническом состоянии объекта, наличии в нем повреждений, выявлении причин и механизмов их возникновения и развития. Экспертное обследование проводится в соответствии с действующими НТД и программой, разработанной на основе анализа технической документации и данных оперативной диагностики применительно к данному объекту. В общем случае программа включает в себя:

• визуальный (внешний и внутренний) осмотр;

• измерение геометрических параметров, включая толщинометрию стенок конструкции;

• определение химического состава, структуры металла, замеры твердости, определение механических характеристик, дефектоскопический контроль, виды и объем которого устанавливаются с учетом требований полноты и достаточности выявления дефектов и повреждений данного объекта;

• исследование напряженно-деформационного состояния объекта.

Диагностика технического состояния оборудования потенциально опасных производств является обязательной:

• по истечении нормативного ресурса;

• после капитального ремонта;

• после устранения аварий или эксплуатации оборудования в условиях и режимах, не предусмотренных назначением и регламентом его эксплуатации;

• при приемно-сдаточных испытаниях (в том числе при применении импортного оборудования);

• если эксплуатирующая организация сомневается в дальнейшей безопасной эксплуатации оборудования, или утеряна техническая документация.

Рабочая методика должна включать в себя следующие разделы:

• вводную часть;

• основные положения;

• оперативную (функциональную) диагностику;

• экспертное обследование;

• экспертный анализ повреждений, установление их механизма, и определяющих параметров технического состояния (ПТС) объекта;

• принятие решения о дальнейшей эксплуатации или дополнительном исследовании технического состояния объекта;

• установление закономерностей изменения ПТС и уточнение предельных состояний и их критериев;

• методику обработки данных и прогнозирования ресурса;

• обоснование вариантов решений о возможности дальнейшей эксплуатации объекта (с разработкой необходимой документации в случае ремонта);

• заключение.

В случае необходимости методика может содержать разделы, учитывающие специфические условия эксплуатации и диагности­рования объекта (например, уточнение напряженно-деформаци­онного состояния с учетом вибрации, уточнение коррозионностойких, износостойких и других свойств материалов, исследование изоляции и т.п.).

Работы по техническому диагностированию сосудов должны носить комплексный характер и, в общем случае, включать:

а) анализ технической документации;

б) наружный и внутренний осмотр (визуальный контроль) сосуда

в) контроль соответствия системы автоматизации требованиям ПБ 03-576-03;

г) неразрушающий контроль качества сварных соединений, толщинометрию;

д) определение химического состава, металлографические исследования, оценка механических свойств основного металла и сварных соединений;

е) проведение коррозионных исследований;

ж) анализ результатов технического диагностирования и проведение расчетов на прочность;

з) анализ повреждений и параметров технического состояния сосуда и установление критериев предельного состояния;

и) проведение уточненных расчетов на прочность;

к) определение остаточного ресурса сосуда;

л) гидравлические (пневматические) испытания.

Работы по п.п. а), б), в), г), ж), к), л) носят обязательный характер.

Работы по п.п. д), е), з), и) могут проводиться дополнительно к основным работам при технической необходимости.

Объем работ по техническому диагностированию сосуда определяется по каждому конкретному объекту с учетом особенностей конструкции, сроков и условий эксплуатации. Работы по техническому диагностированию сосуда должны выполняться по «Программе», разрабатываемой на основании РД 03-421-01 согласованной с местными органами Ростехнадзора.

При оценке ресурса группы сосудов, однотипных по конструктивному и материальному исполнению и работающих в одинаковых условиях, допускается производить полный комплекс работ для отдельных представителей группы сосудов и, в зависимости от полученных результатов, снижать объем контрольных работ на других сосудах данной группы.

Техническое диагностирование сосудов должна выполнять специализированная организация, имеющая лицензию на такого вида работы и проводиться специалистами, аттестованными в соответствии с ПБ 03-440-02.

На основании результатов технического диагностирования специализированная организация выдает Заключение о возможности и условиях дальнейшей безопасной эксплуатации сосуда (сокращенно Заключение) и определяет его остаточный ресурс, которое должно быть подписано исполнителями - экспертами и утверждено руководителем специализированной организации.

12. Определение и контроль состава, структуры и свойств конструкционных материалов