- •Методика определения остаточного ресурса технологического оборудования нефтеперерабатывающих, нефтехимических и химических производств (моор-98)
- •Введение
- •1. Общие положения
- •2.Организация проведения экспертного обследования технического состояния оборудования.
- •3. Анализ эксплуатационно-технической документации
- •4. Экспертное обследование
- •4.1. Наружный и внутренний осмотры.
- •4.2. Оценка геометрической формы.
- •4.3. Толщинометрия.
- •4.4. Измерение твердости металла.
- •4.5. Оценка металлографических структур.
- •4.6. Контроль методами цветной и магнитопорошковой дефектоскопии.
- •4.7. Контроль сварных швов.
- •4.8. Определение химического состава металла.
- •4.9. Специальные виды контроля
- •4.10. Вырезка контрольной пробы металла
- •4.11. Поверочный прочностной расчет основных несущих элементов оборудования.
- •4.12. Испытания на прочность и плотность.
- •4.13. Анализ результатов экспертного обследования.
- •5. Исследование физико-механических свойств металла контрольных проб, вырезанных при обследовании оборудования
- •6.Оценка работоспособности оборудования
- •7. Прогнозирование остаточного ресурса оборудования
- •8.Оформление результатов
- •Приложение 1 основные термины и определения
- •Приложение 2 перечень основных нормативных документов, положения которых учитывались при разработке "методики…"
- •Приложение 3 типовая программа работ по оценке остаточного ресурса оборудования, основным механизмом повреждения для которого является общая коррозия.
- •Приложение 4 типовая программа работ по оценке остаточного ресурса оборудования, основным механизмом повреждения для которого является малоцикловая усталость.
- •Приложение 6 типовая форма заключения по остаточному ресурсу (Рекомендуемая)
6.Оценка работоспособности оборудования
6.1. Материалы обследования технического состояния и их анализ служат основой для определения возможности дальнейшей эксплуатации оборудования, сохранения или снижения его рабочих параметров и прогнозирования остаточного ресурса.
6.2. Оборудование считается работоспособным, если его основные несущие элементы имеют запасы прочности не ниже установленных нормативными документами:
- для статических условий нагружения по ГОСТ 14249-89
n т = 1,5 - запас по пределу текучести;
n в = 2,4 - запас по пределу прочности;
n дп = 1,5 - запас по пределу длительной прочности;
n п = 1,0 - запас по пределу ползучести.
- для малоцикловых условий нагружения по ГОСТ 25859-83
nN = 10 - запас по числу циклов до разрушения;
nG = 2 - запас по амплитудным напряжениям.
6.3. В случае, если условия, предусмотренные в п. 6.2, не выполняются, решается вопрос о выбраковке оборудования или переводе его на работу с пониженными рабочими параметрами. Величина допускаемого внутреннего давления /р/ в этом случае определяется в зависимости от фактических физико-механических свойств металла конструкции и фактической толщины стенки по формулам
где G 0,2 , G в , G дп , G п - предел текучести, временное сопротивление, предел длительной прочности, предел ползучести материала исследуемой конструкции, соответственно;
Y - коэффициент прочности сварного шва:
smin - минимальные из полученных при толщинометрии значений толщин несущих элементов конструкции;
D - внутренний диаметр сосуда.
6.4. Работоспособность оборудования, подвергаемого дополнительному контролю (натурной тензометрией, АЭ-контролю и т.п.), определяется в соответствии с методиками, специально разработанными для данного вида контроля, согласованными со специализированной научно-исследовательской организацией.
6.5. Работоспособность оборудования, имеющего дефекты формы, выходящие за пределы допустимых, предусмотренных техническими условиями на изготовление оборудования, подтверждается результатами специальных расчетов, выполненных по действующим нормативным документам, например, РД 26-6-87, а при их отсутствии - специальными исследованиями и расчетами, выполненными специализированными научно-исследовательскими организациями.
7. Прогнозирование остаточного ресурса оборудования
7.1. Прогнозирование остаточного ресурса производится только для оборудования, техническое состояние которого по результатам экспертного обследования и исследования физико-механических свойств металла оценивается как удовлетворительное.
7.2. Прогнозирование остаточного ресурса для каждого из основных несущих элементов оборудования осуществляется по установленному доминирующему механизму повреждения, играющему определяющую роль в исчерпании ресурса оборудования в процессе его эксплуатации.
В качестве остаточного ресурса принимается минимальное значение ресурса из полученных для основных несущих элементов оборудования.
7.3. Оценка ресурса основных несущих элементов оборудования, эксплуатирующегося в условиях статического нагружения и основным повреждающим фактором для которого является общий коррозионно-эрозионный износ, выполняется по формуле:
где Г - расчетный ресурс, годы;
s ф - фактическая толщина оцениваемого элемента, мм;
а - скорость коррозии (эрозионного износа), мм/год;
s отб - отбраковочная толщина оцениваемого элемента, мм;
Величину s отб определяют с учетом концентрации напряжении, создаваемой конструктивными особенностями, дефектами формы конструкции и другими возможными дефектами, а также с учетом фактических свойств металла оборудования, по действующим нормативно-техническим документам.
Скорость коррозии определяется по данным, накопленным владельцем оборудования за время его эксплуатации, с учетом результатов технического освидетельствования.
7.4. Для оборудования, эксплуатирующегося в условиях малоциклового нагружения, основным повреждающим фактором для которого является малоцикловая усталость металла, оценка остаточного ресурса может производиться аналитическим ( ГОСТ 25859), экспериментально-аналитическим и экспериментальным методами.
В случае применения экспериментально-аналитического метода, аналитически (по ГОСТ 25859) определяют значения амплитудных напряжений в несущих элементах оборудования, а усталостные характеристики металла определяют по результатам испытания образцов из контрольной пробы металла.
В случае применения экспериментального метода значения амплитудных напряжении и усталостные характеристики металла несущих элементов оборудования получают экспериментальным путем.
Выбор метода оценки остаточного ресурса оборудования, работающего в условиях малоциклового нагружения, в каждом конкретном случае производит ответственный исполнитель работ в зависимости от результатов обследования.
7.5. Для оборудования, основным повреждающим фактором которого является низкотемпературная сероводородная коррозия, следствием которой является расслоение металла, оценка остаточного ресурса производится специализированной научно-исследовательской организацией.
7.6. Для оборудования, работающего в условиях водородной коррозии, коррозионного растрескивания, МКК, при изменении химического состава или механических свойств металла оценка остаточного ресурса производится по индивидуальным методикам, разрабатываемым специализированными научно-исследовательскими организациями для каждого конкретного случая.
7.7. По результатам прогнозирования остаточного ресурса работоспособности организация, выполняющая работы по оценке остаточного ресурса, назначает его величину, которая во всех случаях не может превышать:
- при скорости коррозии менее 0,1 мм/год - 12 (двенадцать) лет.
- при скорости коррозии более 0,1 мм/год - 8 (восемь) лет.
По истечении назначенного срока работы по оценке остаточного ресурса могут быть повторены. При этом Заключение об остаточном ресурсе оборудования, отработавшего два и более назначенных сроков, должно быть согласовано специализированной научно-исследовательской организацией.
