нализа условий эксплуатации,
результатов технического диагностирования и критериев предельного состояния.
Когда остаточный ресурс определяется на основании рассмотрения нескольких
критериев предельного состояния, то остаточный ресурс назначается по тому
критерию, который определяет минимальный срок остаточного ресурса.

6.3.1.
Прогнозирование остаточного ресурса сосудов и трубопроводов, подвергающихся
коррозии и изнашиванию (эрозии).

6.3.1.1. Остаточный
ресурс аппарата, подвергающегося действию коррозии Тк (эрозии Тэ), определяется
по формуле:

 

                                  Sф - Sр

                       
Тк (Тэ) = -------,                  
(6.1)

                                     a

 

где Sр - расчетная
толщина стенки элемента, мм;

Sф - фактическая
минимальная толщина стенки элемента, мм;

а - скорость
равномерной коррозии (эрозионного износа), мм/год.

Формула (6.1)
используется, если число замеров N толщин стенок за время эксплуатации сосуда
не превышает трех. При N >= 4 остаточный ресурс сосуда определяется по
"Методике прогнозирования остаточного ресурса безопасной эксплуатации
сосудов и аппаратов по изменению параметров технического состояния",
утвержденной Минтопэнерго, Центрхиммаш , 1993 г. [71].

6.3.1.2. Скорость
равномерной коррозии "а" определяется следующим образом.

6.3.1.2.1. Если после
проведения очередного обследования имеется только одно измерение
контролируемого параметра Sф(t1), полученное при рассматриваемом обследовании,
то скорость коррозии определяется по формуле:

 

                           
Sи + Cо - Sф

                        a = ------------,                    (6.2)

                                 t1

 

где Sи -
исполнительная толщина стенки элемента, мм;

Cо - плюсовой допуск
на толщину стенки, мм;

t1 - время от момента
начала эксплуатации до момента обследования (год).

6.3.1.2.2. Если после
проведения очередного обследования имеются два измерения контролируемого
параметра Sф (t2), Sф (t1), то скорость коррозии определяется по формуле:

 

                          Sф (t2) - Sф (t1)

                      a = -----------------,                 (6.3)

                           (t2 - t1) K1 K2

 

где Sф (t1); Sф (t2)
- фактическая толщина стенки, определенная при первом и втором обследовании,
соответственно, мм;

t1, t2 - время от
момента начала эксплуатации до момента первого и второго обследования,
соответственно (в годах);

K1 - коэффициент,
учитывающий отличие средней ожидаемой скорости коррозии (эрозии) от
гарантированной скорости коррозии (эрозии) с вероятностью гамма = 0,7 - 0,95.

K2 - коэффициент,
учитывающий погрешность определения скорости коррозии (эрозии) по линейному
закону, от скорости коррозии, рассчитанной по более точным (нелинейным) законам
изменения контролируемого параметра.

При N >= 4
коэффициенты K1 и K2 выбираются на основе анализа результатов расчета скорости
коррозии на основе формул [71]. При отсутствии данных для такого анализа [N
< 4] значения коэффициентов K1 и K2 следует принимать в пределах K1 = (0,5 -
0,75); K2 = (0,75 - 1,0). При этом большие значения K1, K2 принимаются при
незначительной фактической скорости коррозии (меньше 0,1 мм/год) и при общей
величине коррозии, не превышающей проектную прибавку на коррозию (2 - 3 мм),
меньше значения K1, K2 принимаются при значительной скорости коррозии и при
общей величине коррозии, превышающей проектную прибавку на коррозию.

6.3.1.2.3. Если после
проведения очередного обследования имеются три значения контролируемого
параметра Sф (t1), Sф (t2), Sф (t3), полученные при обследованиях в моменты
времени t1, t2, t3, то для определения скорости коррозии "а"
проводятся следующие вычисления. Вычисляются величины:

 

          3                         3

    S1 = SUM Sф
(ti);         S2 = SUM Sф (ti) ti;

         i=1                      
i=1

 

          3                        
3    2

    X1 = SUM ti;             
X2 = SUM ti .

         i=1                      
i=1

 

    После чего
"a" определяется по формуле:

 

                             S1 X1 - 3 S2

                      a = ------------------                 (6.4)

                             2

                          (X1 
- 3 X2) K1 K2

 

6.3.1.3. Если число
измерений N контролируемого параметра Sф (ti) больше или равно четырем (N >=
4), то расчет остаточного ресурса проводится по [71].

6.3.2.
Прогнозирование ресурса аппаратов при циклических нагрузках.

    6.3.2.1. Для
сосудов, эксплуатируемых в условиях малоциклового

                        5

нагружения   (до  5 x 10  
циклов),   допускаемое   число  
циклов

нагружения  [N]  определяется из расчета циклической
долговечности

по  ГОСТ  25859-83 
[45].  Ресурс  работоспособности  сосуда  (Тц)

определяется из выражения:

 

                                Тэ [N]

                          
Тц = ------,                     
(6.5)

                                  Nэ

 

где Тэ - время
эксплуатации сосуда с момента его пуска, год;

Nэ - количество
циклов нагружения за период эксплуатации;

[N] - допускаемое
количество циклов нагружения.

При определении [N]
используются минимальные толщины стенок элементов сосуда Sф, определенные при
толщинометрии сосуда с учетом прибавки на коррозию на момент исчерпания ресурса
циклической работоспособности сосуда Тц.

6.3.2.2. В случае,
если сосуд нагружен циклами различного вида, ресурс определяется из выражения:

 

                                  Тэ

                         
Тц = --------,                    
(6.6)

                                n  
Nj

                               SUM ----

                               j=1 [Nj]

 

где Nj - количество
циклов нагружения j-го вида за время эксплуатации Тэ;

[Nj] - допускаемое
количество циклов нагружения для j-го типа нагружения.

6.3.2.3. Ресурс
остаточной работоспособности определяется по формуле:

 

                       
Тост(ц) = Тц - Тэ.                  
(6.7)

 

6.3.2.4. Если ресурс
остаточной работоспособности, определенный по формулам (6.5) - (6.7), оказался
исчерпанным, то необходимо провести очередное обследование соответствующего
сосуда или аппарата. При этом необходимо подвергнуть 100% контролю места
концентраторов и сварные швы сосудов. Если впроконтролированных
местах не обнаружено растрескивание, то рассматриваемые сосуды можно допустить
к дальнейшей эксплуатации при регулярном дефектоскопическом контроле зон
концентраторов напряжений и сварных швов сосудов.

    Этот контроль
должен проводиться через промежутки времени, 
за

которые число циклов 
нагружения  сосуда  не 
превосходит  0,1[N].

Промежутки времени между очередным контролем могут быть
увеличены,

если  с  помощью 
стандартных  испытаний  определить  
статические

                                             t    t 
t  t

механические  
характеристики   материала (Rm ,
Re, Z, А ) сосуда,

находящегося   в   эксплуатации. Размеры    образцов и методика их

испытаний  
должны   соответствовать   ГОСТам   
1497-90, 9651-90,

11150-90.

После определения
статических механических характеристик допускаемое число циклов нагружения для
дальнейшей эксплуатации сосуда определяется с помощью зависимостей, приведенных
в нормах ГОСТ 25859-83.

6.3.3.
Прогнозирование остаточного ресурса компрессоров.

Остаточный ресурс
компрессора устанавливается в зависимости от износа составных частей,
определяющих предельное состояние компрессора.

После проведения
измерений величин износа основных узлов и деталей остаточный ресурс компрессора
определяется по формуле:

 

    Тост = min [(Sп -
Sф)/aи; М],

 

где Sп - предельно
допустимое изменение размера детали (узла), мм;

Sф - фактическое
изменение размера, мм;

aи - скорость
изнашивания, мм/тыс. ч;

М - межремонтный
период, тыс. ч.

При наличии
статистической информации по величинам износа деталей для прогнозирования
ресурса деталей компрессора с определенной доверительной вероятностью
рекомендуется применять действующие нормативные и методические документы (ГОСТ
27.302-86, РД 50-423-83 [20, 59]).

6.4. В заключении
дополнительно могут приводиться результаты оценки ремонтопригодности
оборудования, предложения по выполнению ремонтных работ, рекомендации по
повышению надежности оборудования.

6.5. В тех случаях,
когда к диагностированию оборудования дополнительно привлекались специалисты
смежных областей науки и техники, их мнения (расчеты) включаются в заключение
или оформляются в виде самостоятельного документа, прилагаемого к заключению.

6.6. Оформленное
заключение подписывается специалистами, проводившими диагностирование
оборудования, и утверждается руководителем организации, руководившей
проведением диагностирования (Исполнителя), имеющей разрешение органов
Госгортехнадзора на проведение работ по техническому диагностированию данного вида
оборудования.

Утвержденное
заключение регистрируется Исполнителем и передается владельцу оборудования.
Один экземпляр заключения (контрольный) хранится у Исполнителя.

6.7. Программы
диагностирования технического состояния сосудов, трубопроводов, компрессоров
АХУ и заключения по результатам диагностирования согласовываются с
региональными органами Госгортехнадзора.

 

7.
Техника безопасности при проведении диагностирования

 

7.1. Аммиак является
токсичным веществом 4 класса (по ГОСТ 12.1.005-76 ПДК в рабочей зоне 20 мг/куб.
м), поэтому вопросам обеспечения безопасности при диагностировании оборудования
АХУ должно уделяться особое внимание.

7.2. Подготовка
оборудования к диагностированию (в т.ч. операции по опорожнению, установке
заглушек, дегазация, зачистка поверхности для проведения неразрушающего
контроля и толщинометрии и др.) осуществляется владельцем оборудования в
соответствии с правилами Госгортехнадзора России, регламентирующими этот
порядок, и соответствующей инструкцией предприятия.

7.3. Общие требования
по безопасному выполнению работ должны соблюдаться в соответствии с
"Типовой инструкцией по организации безопасного проведения газоопасных
работ" (утв. Госгортехнадзором России 20.02.85).

Специалисты,
проводящие диагностирование, должны быть обучены правилам техники безопасности
в соответствии с данной Инструкцией и допущены к руководству и ведению работ во
взрывопожароопасных производствах (объектах) в порядке, установленном
Госгортехнадзором для руководителей и ИТР этих производств (объектов), в том
числе с учетом требований ОПВ-88, ТИХП-89 по ведению огневых, газоопасных работ
и работ на высоте.

7.4. Доступ
специалистов, проводящих диагностирование, в сосуды для внутреннего осмотра,
выполнения неразрушающего контроля и других работ разрешается только после
составления акта о готовности сосуда к внутреннему осмотру по форме,
установленной Инструкцией Госгортехнадзора для газоопасных работ [13].

 

8.
Перечень

нормативных
актов и других документов, использованных

при
подготовке Инструкции

 

1. Правила устройства
и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. ПБ 10-115-96, утв.
Госгортехнадзором России 18.04.95., ПИО ОБТ, Москва, 1996, 242 с.

2. Правила устройства
и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов (ПБ 03-108-96). Утв.
Госгортехнадзором России 02.03.95.

3. Правила устройства
и безопасной эксплуатации аммиачных холодильных установок. Утв. Министерством
торговли и материальных ресурсов РФ 21.01.92. ВНИКТИхолодпром, М., 1992 - 154
с.

4. Правила устройства
и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды. Утверждены
Госпроматомнадзором СССР 01.11.90. М., Госпроматомнадзор СССР, 1991 - 87 с.

5. Общие правила
взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и
нефтеперерабатывающих производств. Утверждены Госгортехнадзором СССР 06.09.88.

6. Правила устройства
и безопасной эксплуатации холодильных систем. Утверждены Госпроматомнадзором
СССР 01.11.91.

7. Правила аттестации
специалистов неразрушающего контроля. Утверждены Госгортехнадзором России
18.08.92.

8. Положение о
системе технического диагностирования паровых и водогрейных котлов промышленной
энергетики. Утверждено НПО ЦКТИ 27.03.92, ВНИИАМ 20.03.92, НПО ЦНИИТМАШ 19.03.92
и согласовано Госгортехнадзором России 15.06.92. М., НГП "ДИЭКС",
1993 - 65 с.

9. Положение о
порядке установления допустимых сроков дальнейшей эксплуатации котлов
железнодорожных вагонов - цистерн для перевозки жидкого аммиака,
эксплуатирующихся на предприятиях Агрохима. Согласовано с Госпроматомнадзором
СССР 01.11.91.

10. Положение по
оценке технического состояния сосудов и трубопроводов, работающих под
давлением, на предприятиях Государственной агрохимической ассоциации методом
акустической эмиссии (утв. Госгортехнадзором России 11.08.95).

11. ПНАЭ Г-7-002-86.
Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических
установок. Утв. Госпроматомнадзором СССР 01.07.87. М., Энергоатомиздат, 1989 -
524 с.

12. Технологическое
оборудование и технологические трубопроводы СНиП 3.05.-84 ЦИТП Госстроя СССР,
1985 - 32 с.

13. Типовая
инструкция по организации безопасного проведения газоопасных работ. Утверждена
Госгортехнадзором СССР 20.02.85.

14. Инструкция по
проектированию технологических стальных трубопроводов Ру до 10 МПа. СН 527-80.
Госстрой СССР - М., Стройиздат, 1981 - 47 с.

15. Инструкция по
техническому надзору, методам ревизии и отбраковке трубчатых печей,
резервуаров, сосудов и аппаратов в нефтеперерабатывающих и нефтехимических
производствах, ИТН-93 (взам