Полученные по результатам контроля данные по геометрическим размерам, форме, свойствам металла элементов трубопровода следует сравнить с исходными (паспортными) данными, а выявленные отклонения размеров и формы, а также дефекты (коррозионные язвы, деформации, дефекты сварки и др.) сопоставить с нормами оценки качества.
При несоблюдении хотя бы одного из требований норм следует выполнить расчет на прочность с учетом полученных при контроле фактических данных по размерам, форме, свойствам металла элементов и наличию в них дефектов.
Поверочный расчет на прочность с учетом всех нагружающих факторов, включая нагрузки от самокомпенсации и веса, следует выполнять при несоблюдении хотя бы одного требований к техническому состоянию трубопровода.
Поверочный расчет на прочность от действия внутреннего давления (при статической нагрузке) необходимо проводить в соответствии с требованиями существующих НД и при невыполнении хотя бы одного требования к техническому состоянию трубопровода.
Поверочный расчет на усталостную прочность (циклическую долговечность) следует выполнять в соответствии с требованиями действующих НД в следующих случаях:
- при невыполнении хотя бы одного требования к техническому состоянию трубопровода;
- если число циклов изменения давления и температурных напряжений при работе трубопровода при переменном режиме за весь срок эксплуатации превышает 1000. При этом следует учитывать количество пусков-остановов трубопровода, гидроиспытаний и циклов переменных давлений, если размах колебаний давления превышает 15% номинального значения;
- если при учете только циклов "пуск-останов" трубопровода их количество за весь срок эксплуатации превышает 500.
Количество циклов при расчете на усталостную прочность принимается по данным владельца трубопровода за весь период эксплуатации, включая планируемый срок продления, но в любом случае оно должно приниматься не менее 300.
Расчет на прочность и циклическую долговечность гибов трубопроводов, в том числе с учетом коррозионного воздействия, рекомендуется выполнять в соответствии с требованиями соответствующей НД.
Если по результатам такого расчета нормативные условия прочности не выполняются для каких-либо элементов, пораженных локальной (язвенной) коррозией, допускается производить расчет по фактической среднеинтегральной толщине стенки элемента, определенной с учетом максимальной глубины (минимальной остаточной толщины) и удельного количества коррозионных язв (т.е. доли пораженной площади поверхности) в наиболее поврежденной зоне.
Оформление результатов контроля
На выполненные при контроле работы составляется первичная документация (акты, заключения, протоколы, формуляры, таблицы, схемы, фотографии), в которой должны быть отражены все обнаруженные отклонения, особенности и дефекты.
На основании первичной документации о результатах контроля и выполненных расчетов на прочность должно быть составлено заключение экспертизы промышленной безопасности.
Первичная документация, включая формуляры (схемы) с графическим изображением результатов контроля, прилагается к заключению.
Заключение экспертизы промышленной безопасности по обобщению результатов контроля должно быть составлено по форме в виде технического отчета и включать в себя следующий текстовой материал:
1. Введение - краткая постановка задачи.
2. Основные сведения о контролируемом трубопроводе (конструкция, материалы и технология изготовления; условия эксплуатации):
- наименование трубопровода (по функциональному назначению);
- дата окончания монтажа и ввода в эксплуатацию;
- рабочая среда;
- расчетные (проектные) технические характеристики (давление, температура);
- категория и группа трубопровода;
- краткая характеристика конструкции и технологии изготовления;
- основные размеры трубопровода (типоразмеры примененных труб);
- материалы основных элементов трубопровода;
- данные по сварке (выполненной монтажной организацией);
- сведения по термообработке сварных соединений;
- объемы, методы и результаты дефектоскопического контроля при монтаже (и изготовлении);
- сведения об эксплуатации (количество пусков-остановов и гидроиспытаний, данные о наличии циклической составляющей нагружения);
- сведения о реконструкции и ремонте (использованные марки сталей и сварочные материалы; объемы, методы и результаты дефектоскопического контроля).
3 Результаты анализа технической документации:
- краткая информация о сертификатах качества материалов, используемых при изготовлении (если имеется), ремонте и реконструкции трубопровода с оценкой соответствия действующим НД;
- сводные данные по результатам предыдущих проверок и освидетельствований;
- причины, послужившие основанием для ремонта и реконструкции;
- специфические особенности эксплуатации (если таковые имели место).
4. Индивидуальная программа контроля.
Указываются конкретные методы, объемы, а также элементы и участки (зоны) контроля.
5. Результаты обследования (текущего).
Приводятся обобщенные данные обследования трубопровода по различным операциям неразрушающего контроля. Результаты исследования структуры и свойств металла, включая:
- сведения о дефектах, обнаруженных при наружном и внутреннем осмотрах;
- данные о дефектах в сварных соединениях и дефектах в основном металле, обнаруженных методами неразрушающего контроля;
- анализ результатов толщинометрии;
- анализ результатов измерения твердости металла;
- анализ результатов исследования механических свойств металла (если выполнялись), его химического состава и структуры (если таковые производились);
- условия проведения и результаты гидроиспытаний.
6. Поверочный расчет на прочность.
В необходимых случаях, оговоренных настоящей Инструкцией, проводятся расчеты на прочность в соответствии с требованиями действующих НД.
Расчетом на прочность подтверждается возможность эксплуатации трубопровода, устанавливаются допустимые параметры его эксплуатации, а также определяется временной или (и) циклический ресурс его дальнейшей безопасной работы.
7. Выводы и рекомендации.
По результатам выполненного обследования формулируются выводы и рекомендации с указанием возможности, условий и сроков дальнейшей эксплуатации трубопровода или объемов его ремонта.
Заключение прилагается к паспорту трубопровода. Его копия хранится в организации, проводившей работы по контролю и продлению срока службы трубопровода.
Контрольные вопросы
Лекция №1.
1. Каким законом регулируются условия, запреты, ограничения и другие обязательные требования, обязательные для исполнения на опасных производственных объектах?
2. Какие объекты относятся к категории "опасные производственные объекты"?
3. Какое состояние объекта называют "частично работоспособное"?
4. Какие цели стоят перед технической диагностикой?
5. Что такое "техническая диагностика"?
6. Что такое математическая модель объекта диагностирования?
7.Что такое первый тип задач технического диагностирования?
8. Что такое второй тип задач технического диагностирования?
9. Что такое третий тип задач технического диагностирования?
10. Что такое контролепригодность?
Лекция №2.
1. Что такое неразрушающий контроль?
2. По каким признакам классифицируются методы каждого вида неразрушающего контроля?
3. Какие преимущества и недостатки присущи радиационным методам контроля?
4. На каких физических явлениях основа топографический метод?
5. На каких физических явлениях основан импедансный метод?
6. Можно ли применять магнитопорошковый метод дл контроля диамагнетиков, почему?
7. Какие физические явления лежат в основе электрического метода?
8. Какие физические явления лежат в основе вихретокового метода?
9. Какие дефекты возможно обнаружить капиллярным методом?
10. К каким сталям применимы акустические методы контроля?
Лекция №3
1. В каких ситуациях применим только разрушающий контроль?
2. Какие исследования можно отнести к разрушающему контролю?
3. Что такое метод Матара?
4. Что такое метод кинетического индентирования?
5. Что такое дефекты формы сварных швов?
6. Что такое пористость сварного соединения?
7. Какая отличительна особенность между горячими и холодными трещинами?
8. Чем определяются критерии оценки качества и объем неразрушающего контроля?
9. Что такое кратер в сварном соединении?
10. Какие факторы провоцируют эксплуатационные дефекты?
Лекция №4
1. Что такое элемент сложной системы?
2. Что такое надежность?
3. Что изучает теория надежности?
4. Какие существуют аспекты теории надежности?
5. Что такое долговечность?
6. Что такое безотказность?
7. Что такое ремонтопригодность?
8. Что ресурсный отказ?
9. Что такое живучесть?
10. Что такое предельное состояние?
Лекция №5.
1. Что такое безопасность?
2. Что такое наработка до первого отказа?
3. Что такое средняя наработка до отказа?
4. Что такое гамма-процентная наработка до отказа?
5. Какие показатели связаны со сроком службы изделия?
6. Какие показатели связаны с ресурсом изделия?
7. Какие показатели связаны с показателем сохраняемости?
Лекция №6
1. Какие существуют пути исследования надежности элементов и систем?
2. Для описания каких процессов используется экспоненциальное распределение?
3. Показательный закон распределения применяется чаще других при исследовании надежности элементов и систем. Чем это объясняется?
4. Какие распределения называются нормальными?
5. Что такое усеченное нормальное распределение?
6. Что такое логарифмически нормальное распределение?
7. В каких случаях находит применение обратное гауссовское распределение?
Лекция №7
1. Чему равна плотность равномерного распределения?
2. Чему равна плотность распределения Вейбулла?
3. В каких случаях применяется распределение Пуассона?
4. В каких случаях применяется гамма – распределение?
5. Что такое биномиальное распределение?
6. Что называется распределением Бернулли?
7. О чем гласит «гипотеза чистого разрушения» Г. Вейса?
Лекция №8
1. Какая система называется невосстанавливаемой?
2. Какие существуют виды соединения элементов в структурных схемах надежности?
3. Чему равна интенсивность отказов системы при последовательном соединении элементов?
4. При каких условиях происходит отказ системы при параллельном соединении элементов?
5. Каким образом происходит преобразование структурной схемы надежности со смешанным соединением элементов?
6. Что такое сложная произвольная схема?
7. Что называют системой с монотонной структурой?
Лекция №9
1. На какие периоды можно разбить изменение интенсивности отказов элемента в зависимости от времени?
2. Как ведет себя интенсивность отказов в период «зрелости» элемента?
3. Как ведет себя интенсивность отказов в период «старости» элемента?
4. Какие существуют основные направления повышения надежности?
5.Что включают в себя мероприятия научно-методического направления повышения надежности?
6. Что предусматривает организационное направление повышения надежности?
7. Что предусматривает информационное направление повышения надежности?
8. Что предусматривает нормативное направление повышения надежности?
9. Какие существуют способы уменьшения интенсивности отказов?
Лекция №10
1. В чем состоит цель разработки технического задания?
2. Что такое экспертиза промышленной безопасности?
3. Какие работы проводят на предварительном этапе экспертизы?
4. Чем определяется срок проведения экспертизы?
5. Какую информацию должен предоставить заказчик для проведения экспертизы?
6. Из каких этапов состоит экспертиза на месте?
7. В каком случае результаты экспертизы эксперты должны немедленно сообщать в Госгортехнадзор России или его территориальный орган ?
8. Чем отличается техническое диагностирование от технического освидетельствования?
9. Какие работы включает в себя техническое освидетельствование?
10. Какие существуют виды технического освидетельствования по периодичности проведения?
Лекция №11
1. Что такое алгоритм технического диагностирования (контроля технического состояния)?
2. Какая существует классификация алгоритмов диагностирования?
3. Что такое моментальная модель объекта диагностирования?
4. Что такое явная математическая модель объекта диагностирования?
5. Что такое неявная математическая модель объекта диагностирования?
6. Что такое диагностическая модель?
7. Математической моделью какого объекта является выходная функция диагностической модели объекта диагностирования?
8. Какие бывают формы задания алгоритмов диагностирования?
9. Что такое условный алгоритм диагностирования?
10. Что такое безусловный алгоритм диагностирования?
11. От каких факторов зависит модель работоспособности объекта?
12. Что такое блок объекта?
13. Чем характеризуется метод диагностирования?
14. На каком этапе происходит контроль работоспособности средств диагностирования?
15. Каким образом можно толковать допустимое и недопустимое значения параметра или сигнатуры сигнала в математической модели отказов?
16. Что такое модель отказа?
17. Какие этапы существуют при преобразовании таблицы смежности орграфа в таблицу связей орграфа?
Лекция №12
1. Что такое виброакустическая диагностика?
2. Что такое вибрация?
3. Какие могут быть основные источники шума в объекте?
4. Какие задачи стоят перед виброакустической диагностикой?
5. На каких жизненных циклах объекта применима виброакустическая диагностика?
6.Что такое резкость?
7. К каким видам диагностики по способу получения информации может относится вибрационная диагностика?
8. Что такое метод тестовой вибрационной диагностики?
9. Какие существуют динамических параметров вибродиагностики?
10. Какие существуют виды вибрации?
11. Какие пороговые значения в соответствии с ИСО-1683 имеют параметры механических колебаний?
12. На какие виды классифицируются вибросигналы?
13. Какой тип спектра имеет стационарный тип сигнала?
14. Какой тип спектра имеет периодический тип сигнала?
15. Что такое нестационарные вибросигналы?
16. Что такое периодическая вибрация?
17. Что такое коэффициент формы для периодической вибрации?
18. От чего зависит среднеквадратичное значение периодической вибрации?
19. Что называется периодом биения?
20. Что такое линейчатый спектр?
Лекция 13.
1. Каким образом можно вычислить энергию сигнала?
2. Что такое частотное разрешение?
3. Что такое спектральный анализ?
4. Что такое взаимный спектральный анализ двух сигналов?
5. Что такое спектр фаз?
6. Что такое спектральная диаграмма?
7. Какие характеристики могут иметь почти периодические процессы?
8. Какие колебания относятся к непериодическим?
9. Какие характеристики могут иметь почти непериодические процессы?
10. Какой процесс называется переходным?
11. На какие классы делятся случайные процессы?
12. Что такое случайный стационарный процесс?
13. При каких условиях стационарный процесс будет эргодическим?
14. Что такое случайный нестационарный процесс?
15. При каких условиях появляется несимметрия сигнала?
16. Что такое среднеквадратическое отклонение?
17. Что такое дисперсия?
18. Что такое коэффициенты асимметрии?
19. Что характеризует коэффициент эксцесса?
20. Что такое спектральная плотность?
Лекция №14.
1. Какие параметры характеризует теорема Винера–Хинчина?
2. Каким образом можно определить спектральную плотность?
3. Что такое произведение интервала корреляции 
на ширину полосы 
?
4. Что называется функцией когерентности?
5. Какую информацию несет автокорреляционная функция?
6. Что такое кепстра мощности сигнала?
7. Что называют «сачтота» или «квефренсия» ?
8. В чем особенность кепстральног анализа сигнала?
9. В чем заключает метод синхронного частотного анализа вибрации?
10. О чем может свидетельствовать снижение виброактивности?
11. Какая существует последовательность процедур обработки виброакустического сигнала при поиске характерных диагностических признаков?
12. От чего зависит выбор метода вибродиагностики?
13. Что такое вибрационное состояние и чем оно определяется?
14. Что включает в себя алгоритм анализа корреляционно-спектральных характеристик вибросигнала?
15. В каких случаях используют кепстральный метод?
16. Какие параметры вибрации подлежат измерению?
17. В чем суть метода диффузного (или отраженного) звукового поля?
18. В чем суть кинематического принципа измерения?
19. В чем суть динамического принципа измерения?
Лекция 15.
1.Какие виды вибродатчиков существуют?
2. Какой принцип работы трансформаторного вибропреобразователя?
3.Какой принцип работы вихретокового вибропреобразователя?
4. Какой принцип работы электродинамического вибропреобразователя?
5. Какой метод измерения параметров реализуют в бесконтактных измерителях?
6. Какие методы относятся к амплитудным методам измерениям?
7. Какие преобразователи относятся к генераторным?
8. Какой принцип работы электродинамического датчика?
9. Какие конструктивные особенности имеет пьезоэлектрический акселерометр?
10. Что такое чувствительность по заряду?
Лекция 16
1. Какие бываю виды виброиспытаний?
2. В чем сущность испытаний на вибропрочность?
3. В чем сущность испытаний на виброустойчивость?
4. Что такое степень жесткости виброиспытний, чем определяется этот параметр?
5. Какие существуют требования к испытаниям различных изделий и средствам испытаний сформулированы в рекомендациях международных и государственных стандартов?
6. В чем сущность стендовых испытаний?
7. В чем конструктивные особенности вибрационной установки?
8. Что такое вибростенд?
9. В чем конструктивные особенности гидравлической виброустановки?
10. В чем конструктивные особенности электромеханического вибростенда?
Лекция 17
1. Что такое акустическая эмиссия?
2. Какие внешние факторы влияют на распространение АЭ-сигналов?
3. Какие явления приводят к излучению АЭ волн?
4. В чем сущность кинематической модели, описывающей процессы, происходящиев источнике АЭ?
5. Что такое единичный импульс АЭ?
6. Каким образом, при помощи электрической схемы, можно определить форму акустического сигнала при разрыве материала ?
7. Каким излучением сопровождается пластическая деформация и вязкое разрушение?
Лекция 18
1. Что такое «медленное» нагружение объекта?
2. Какой сигнал можно назвать акселерационным или сигналом а-типа?
3. Какой сигнал можно назвать акселерационным или сигналом р-типа?
4. О чем свидетельствует однополярность АЭ импульса?
5. Каким образом АЭ импульсы делятся по форме?
6. Что определяет длительность импульса АЭ ?
7. Что такое непрерывная АЭ?
8. Что такое активность АЭ?
9. О чем может свидетельствовать число импульсов АЭ в единицу времени?
Лекция 19
1. Что такое событие АЭ?
2. Какие параметры можно непосредственно можно измерить, зарегистрировав сигнал?
3. Что такое порог дискриминации?
4. Какие существуют вторичные параметры АЭ?
5. Что такое длительность импульса?
6. Какие существуют источники электрических и электромагнитных шумов?
7. Какие существую способы борьбы с шумами?
Лекция 20
1. Из каких основных узлов состоим АЭ оборудование?
2. Какие существуют основные параметры АЭ оборудования?
3. Какие параметры АЭ систем относятся к устанавливаемым?
4. Как разделяют АЭ приборы по сложности?
5. Какие дефекты объекта контроля можно выявить при помощи многоканальной АЭ системы?
Лекция 21
1. Какой принцип работы и какие конструктивные особенности АЭ преобразователя?
2. Каким образом разделяют АЭ преобразователи по спектральным характеристикам?
3. Где наиболее перспективно применение широкополосных ПАЭ и почему?
4. Какую конструктивную особенность имеет дифференциальный преобразователь?
5. Для чего применяют предварительный усилитель?
Лекция 22
1. Какие бывают способы отображения акустико-эмиссионной информации?
2. Что такое эффект Кайзера?
3. Что такое эффект Фелисити?
4. Сигналы от каких дефектов можно обнаружить на этапе подъема давления?
5. Сигналы от каких дефектов можно обнаружить на этапе выдержки?
6. Сигналы от каких дефектов можно обнаружить на этапе снижения давления?
7. В чем сущность фильтрации по количеству выбросов?
8. Какие способы локации существуют?
9. Каким образом происходит определение координат источников АЭ?
Лекция 23
1. Какие данные об объекте контроля необходимы для составления технологии АЭ контроля?
2. Какие требования предъявляются к установке ПАЭ на объект контроля?
3. Каким образом определяется допустимое расстояние между ПАЭ?
4. Какие условия необходимо выполнить для корректного измерения скорости волн на объекте контроля?
5. Где рекомендуется устанавливать дополнительные ПАЭ?
6. Для каких целей используются «сторожевые» ПАЭ?
Лекция 24
1. Каким образом рассчитывается величина испытательного давления?
2. Для чего необходимы предварительные испытания?
3. Каким образом происходит типовое нагружение объекта контроля?
4. Каким образом определяется скорость изменения давления (скорость нагружения)?
5. Каким образом необходимо производить нагружение объекта, находящегося в эксплуатации?
6. Какие классы опасности выявленных источников АЭ существуют?
7. В чем сущность амплитудного критерия определения классов опасности выявленных источников АЭ?
8. В чем сущность интегрального критерия определения классов опасности выявленных источников АЭ?
9. В чем сущность критерия непрерывной акустической эмиссии определения классов опасности выявленных источников АЭ?
10. В чем сущность интегрально-динамического критерия определения классов опасности выявленных источников АЭ?
Лекция 25 и 26
1. Какие этапы работ по экспертизе существуют для объектов, имеющих сварные соединения и без сварных соединений?
2. Из каких пунктов состоит Заключение экспертизы?
3. Что указывают в вводной части Заключение экспертизы?
4. Что указывают в части Заключение экспертизы, описывающей результаты проведенной экспертизы?
5. Что указывают в заключительной части Заключение экспертизы?
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бигус Г.А., Даниев Ю.Ф., Быстрова Н.А, Галкин Д.И. Основы диагностики технических устройств и сооружений. – M. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2015 – 442, [1] с. : ил.
2. Алёшин Н.П.Физические методы неразрушающего контроля сварных соединений: учебное пособие. – М.:Машиностроение, 2006. -368 с.
3. Алешин Н. П., Щербинский В. Г. Радиационная, ультразвуковая и магнитная дефектоскопия.. М., Высшая школа, 1989.- 250 с.
4. ГОСТ 18353-79 Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов. М.: Издательство Стандартов, 1979.
5. ГОСТ 14782-86 Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые. - М.: Издательство Стандартов, 1986.
6. ГОСТ 20426-82 Контроль неразрушающий. Методы дефектоскопии радиационные. Область применения. - М.: Издательство Стандартов, 1982.
7. ГОСТ 23055-78 Контроль неразрушающий. Сварка металлов плавлением. Классификация сварных соединений по результатам радиографического контроля. - М.: Издательство Стандартов, 1978.
8. ГОСТ 24034-80 Контроль неразрушающий радиационный. Термины и определения. - М.: Издательство Стандартов, 1980.
9. ГОСТ 7512-82 Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод. - М.: Издательство Стандартов, 1982.
10. ГОСТ 24450-80 Контроль неразрушающий магнитный. Термины и определения. - М.: Издательство Стандартов, 1980.
11. ГОСТ 21105-87 Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод. - М.: Издательство Стандартов, 1987.
12. ГОСТ 8.283-78 Дефектоскопы электромагнитные. Методы и средства поверки. - М.: Издательство Стандартов, 1978.
13. ГОСТ 26697-85 Контроль неразрушающий. Дефектоскопы магнитные и вихретоковые. Общие технические требования. - М.: Издательство Стандартов, 1985.
14. ПБ 03-593-03 Правила организации и проведения акустико-эмиссионного
контроля сосудов, аппаратов, котлов и технологических трубопроводов. – М: ПИО ОБТ, 2003.
15. Фандеев В.П., Волков В.С., Баринов И.Н. Модели, методы и алгоритмы оптимизации диагностирования микромеханических датчиков. Учебное пособие. – Пенза: Изд-во гос. ун-та, 2013.- 74
16. РД 14-001-99 Методические указания по техническому диагностированию и продлению срока службы стальных баллонов, работающих под давлением.
17. СО 153-34.17.464-2003 Инструкция по продлению срока службы трубопроводов 2,3 и 4 категорий.
Дата: 2018-11-18, просмотров: 554.
