- •Диагностика и оценка технического состояния технологического оборудования, применяемого на опасных производственных объектах
- •1. Система обеспечения промышленной безопасности опасных производственных объектов
- •1.1 Общие положения
- •1.3 Порядок проведения экспертизы промышленной безопасности опасных производственных объектов химической, нефтехимической, нефтегазоперерабатывающей промышленности
- •1.3.1 Экспертиза промышленной безопасности проектной документации на капитальный ремонт, консервацию и ликвидацию опасных производственных объектов
- •1.3.3 Экспертиза промышленной безопасности зданий и сооружений на опасных производственных объектах.
- •1.4 Анализ технической документации
- •1.5 Порядок оценки технического состояния оборудования. Программа обследования технического состояния
- •1.6 Установление параметров технического состояния
- •1.7 Деградационные процессы и выявление определяющих параметров технического состояния
- •1) Изменение геометрии конструкции или отдельных ее элементов
- •2) Поверхностное изнашивание или коррозийное повреждение.
- •3) Образование и развитие макродефектности.
- •4) Деградация (старение) механических свойств материалов
- •1.8 Виды предельных состояний
- •2. Свойства конструкционных материалов, дефекты конструкционных материалов
- •2.1 Основы теории механики разрушения. Основные понятия и определения
- •2.2 Виды и типы разрушений
- •Деформация и разрушение при ползучести
- •Коррозионное растрескивание
- •2.3 Основные механизмы разрушений
- •2.4 Основные понятия, определения и классификация дефектов
- •2.5 Дефекты сварных соединений
- •3. Техническое диагностирование оборудования. Неразрушающий контроль металла и сварных соединений
- •3.1 Техническая диагностика. Основные понятия и определения
- •3.2 Цели и задачи технической диагностики в системе экспертизы промышленной безопасности
- •3.3 Методы и средства технической диагностики
- •3.4 Средства технической диагностики
- •3.5 Система неразрушающего контроля на предприятиях нефтепереработки и нефтехимии
- •3.6 Выбор методов неразрушающего контроля при технической диагностике
- •4. Оценка технического состояния технологического оборудования
- •4.1 Методы оценки технического состояния сосудов и аппаратов
- •4.2 Нормы отбраковки сосудов и аппаратов, работающих под давлением
- •13) Требования к ректификационным тарелкам:
- •14) Требования к тарелкам решетчатым:
- •15) Требования к тарелкам клапанным:
- •24) Требования к тарелкам жалюзийно-клапанным:
- •25) Требования к тарелкам желобчатым:
- •4.3 Нормы отбраковки сосудов и аппаратов, работающих под давлением ниже 0,07 мПа и вакуумом
- •4.4 Методы оценки технического состояния технологических трубопроводов
- •4.5 Нормы отбраковки технологических трубопроводов
- •4.6 Оценка технического состояния вертикальных стальных цилиндрических резервуаров
- •4.7 Нормы отбраковки вертикальных стальных цилиндрических резервуаров
- •4.8 Оценка технического состояния технологических трубчатых печей.
- •4.9 Нормы отбраковки трубчатых печей.
1.6 Установление параметров технического состояния
Параметрами технического состояния могут служить:
- характеристики материалов (механические характеристики - предел текучести, предел прочности, твердость, трещиностойкость, пределы выносливости, длительной прочности, ползучести и т.д., химический состав, характеристики микроструктуры и т.д.);
- коэффициенты запасов прочности (по пределам текучести, прочности, длительной прочности, ползучести, трещиностойкости, устойчивости, по числу циклов или напряжениям при расчетах на циклическую прочность);
- технологические показатели (температура, давление, выход продукта, параметры вибрации, режимы работы и т.д.).
Оценка параметров технического состояния и выбор определяющих параметров должны осуществляться по результатам анализа технической документации, данных оперативной (функциональной) диагностики, экспертного обследования.
1.7 Деградационные процессы и выявление определяющих параметров технического состояния
При эксплуатации технологического оборудования в той или иной мере, в зависимости от условий и режимов работы, происходит деградация конструкционных материалов. Деградация – явление, наблюдающееся в материалах с течением длительного времени и выражающееся в соответствующем снижении способности конструкции сопротивляться воздействию на него различных нагрузок и. соответственно, снижающее остаточный ресурс оборудования.
Диагностирование технического состояния оборудования и прогноз его изменения при дальнейшей эксплуатации осуществляется на основе анализа деградационных процессов и выявления определяющих параметров технического состояния. Определяющие параметры технического состояния (ПТС) – это параметры, изменение которых в отдельности или в некоторой совокупности приводит оборудование в неработоспособное состояние.
За определяющие параметры технического состояния оборудования принимается совокупность характеристик материала, коэффициентов запаса прочности, технологических условий эксплуатации. Оценка определяющих параметров технического состояния и доминирующего механизма повреждения производится экспертом по результатам анализа материалов технического диагностирования оборудования.
В нефтегазопереработке выделяют следующие деградационные процессы, приводящие к потере работоспособности технологического оборудования:
1) Изменение геометрии конструкции или отдельных ее элементов
Процессы изменения геометрии охватывают широкий круг явлений и могут иметь как локальный, так и общий характер, касающийся конструкции в целом. К их числу относят: отклонения от начальной (исходной) формы технологического оборудования (отклонения от прямолинейности, плоскостности, вертикальности, цилиндричности и др.), образование гофр, отдулины, расслоения и т.д. Их причинами наряду с природными явлениями (например, пучение грунта при промерзании, оползни и др.) и эксплуатационными нагрузками является и деградация материалов.
Роль материалов в указанном выше перечне явлений может быть различной. Так, при формировании отдулин и расслоений существенно влияние химического состава и структуры сталей. Наибольшую склонность к образованию отдулин обнаруживают в сосудах и аппаратах давления, эксплуатируемых в контакте с водородсодержащей средой (особенно при наличии сероводорода) и выполненных из кремнемарганцовистых (16ГС, 09Г2С) и марганцовистых (09Г2, 14Г2) сталей.