Оценка промышленной безопасности тонкостенных сооружений Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №9/2015 ISSN 2410-700Х_

УДК 699.88

Орлов Сергей Александрович

Главный специалист ООО «ТЕХДИЭКС» г. Ангарск, Российская Федерация Сушин Михаил Анатольевич Главный специалист ООО «ТЕХДИЭКС» г. Ангарск, Российская Федерация Гордеев Клим Игоревич Директор ООО «СтройТехноКом» г. Ангарск, Российская Федерация Горбач Павел Сергеевич Канд. техн. наук, доцент, ФГБОУ ВПО АГТА г. Ангарск, Российская Федерация osa-texdieks@mail. ru

ОЦЕНКА ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ТОНКОСТЕННЫХ СООРУЖЕНИЙ

Аннотация

В статье рассмотрены основные проблемы, возникшие при эксплуатации стальной дымовой трубы с башней высотой 150 м.

Ключевые слова

Безопасная эксплуатация, обследование, промышленная безопасность.

В нефтехимической и в смежных отраслях промышленности часто встречаются тонкостенные сосуды и аппараты. Такие элементы оборудования в условиях эксплуатации воспринимают сложный комплекс силовых воздействий, в том числе и локальных, к которым они особенно чувствительны. Воздействие локальных нагрузок приводит к возникновению повреждений в конструкционном материале, нарушению исходной структуры, зарождению, локализации и слиянию пор, образованию и развитию микротрещин, что приводит к спонтанному разрушению корпуса аппарата, и как следствие, к вредным выбросам в окружающую среду. Непрерывный рост рабочих параметров установок, связанных с интенсификацией технологических процессов, и необходимость обеспечения экологической безопасности определяют актуальность проблемы оперативного анализа несущей способности тонкостенных конструкций.

Для оценки степени износа и возможности дальнейшей безопасной эксплуатации конструкций тонкостенных сооружений было проведено инструментальное обследование последних[1 -3].

К таким объектам можно отнести дымовую трубу с башней высотой 150 м, находящуюся в г. Ангарске, которая представляет собой сооружение, состоящее из стального ствола трубы, размещенной внутри решетчатой металлической башни.

Ствол трубы - тонкостенная цилиндрическая оболочка, выполненная из листовой стали Германского промышленного стандарта (DIN). Низ трубы заканчивается усеченным конусом (высота 2000 мм, диаметр нижнего основания 400 мм), являющимся неподвижной опорой ствола трубы. Для передачи горизонтальных нагрузок и для исключения влияния температурных деформаций (удлинений) от ствола трубы на несущую башню, предусмотрены подвижные («скользящие») опоры, расположенные на отметках +14.000, +56.000, +98.000 и +140.000. Теплоизоляция ствола трубы - наружная, минераловатные маты по сетке толщиной 80 мм с защитой листами из профилированной оцинкованной стали с высотой волны 45 мм.

Башня трубы представляет собой сочетание пирамидальной (с отметки 0.000 до отметки +98.000) и призматической (с отметки +98.000 до отметки +140.000) частей. Башня четырехгранная со следующими геометрическими параметрами сечения в плане по осям - пирамидальной части (нижнего основания) 14080x14080 мм, призматической части - 4000^4000 мм. Конструкция боковых граней башни - решетчатая, треугольная, перекрестная с совмещенными в смежных гранях узлами. Все элементы башни (пояса, раскосы,

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №9/2015 ISSN 2410-700Х_

распорки) выполнены из прокатных профилей по Германскому промышленному стандарту (DIN). Химический состав стали соответствует низколегированным сталям Российских стандартов. Все соединения элементов башни болтовые. Болты выполнены по Германскому промышленному стандарту (DIN). Крепление элементов выполнено через фасонки и на фланцах. Монтажные (постоянные) стыки поясов, распорок и раскосов к поясам - высокопрочные болты (соответствующие Российскому стандарту ГОСТ 52644) М30, М27, М24 и М20, класс прочности 10.9, усилие натяжения 0,8Pv.

При проведении экспертизы промышленной безопасности сооружения на этапе обследования технического состояния строительных конструкций выявлены следующие дефекты:

- направляющие ствола трубы расположены выше нижних пластин скользящих опор башни на отметке +98.000 (смотри фото 1).

- сквозная щель (прорезь) обечайки на отметке +95.000 (смотри фото 2).

Фото 1. Направляющие ствола трубы расположены Фото 2. Сквозная щель (прорезь) обечайки на выше нижних пластин скользящих опор башни на отметке +95.000.

отметке +98.000.

- ослаблены болтовые узлы крепления заградительных огней на отметке +98.000, часть болтов заменена саморезами

- каждый из заградительных огней на отметке +148.800 закреплен одним болтом (вместо двух), существующие болты ослаблены.

- отсутствует болт в стыке поясов на отметке +28.600;

- не затянут болт в стыке поясов на отметке +42.600; -отсутствует гайка в стыке поясов на отметке +56.700;

- не затянуто два болта в стыке поясов на отметке +98.050;

-вместо высокопрочного болта установлен штырь в стыке поясов на отметке +112.600.

- в узле сопряжения ветвей связей с поясами башни на отметке +0.500 отсутствуют шайбы;

- деформация до 20 мм ветви связи, расположенной с отметки +7.000 до отметки +14.000;

- в узле сопряжения решетки связи с поясом башни на отметке +14.000 отсутствует болт; Вышеуказанные дефекты являются следствием постоянного динамического воздействия от пульсации

ветра на дымовую трубу, что при несвоевременных планово-предупредительных ремонтах (замена или выпрямление деформированных элементов, протяжка или замена болтовых соединений) приводит к постоянному увеличению дефектов.

По результатам экспертизы промышленной безопасности конструкций башни установлен остаточный ресурс и возможность дальнейшей безопасной эксплуатации объекта экспертизы.

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №9/2015 ISSN 2410-700Х_

Список использованной литературы

1. СП 13-101-99. «Правила надзора, обслуживания, проведения технического обслуживания и ремонта промышленных дымовых и вентиляционных труб».

2. РД 03-610-03 «Методические указания по обследованию дымовых и вентиляционных промышленных труб»

3. ГОСТ 31937-2011. «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния».

© С.А. Орлов, М.А. Сушин, К.И. Гордеев, П С. Горбач, 2015

УДК: 621.365.2:681.325

Рахмонов Икромжон Усмонович

Ассистент кафедры «Электроснабжение» Энергетического факультета Ташкентского государственного технического университета, Узбекистан

E-mail: [email protected]

АНАЛИЗ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДУГОСТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ

Аннотация

В статье рассматривается вопросы потребление электроэнергии дуговыми сталеплавильными печами (ДСП) электросталеплавильного цеха (ЭСПЦ) АО "Узметкомбинат". Приведены энергетические параметры ДСП-100.

Ключевые слова

Технологический комплекс, сталеразливочные ковши, интенсификация плавки.

В настоящее время резко увеличилось потребление электроэнергии дуговыми сталеплавильными печами (ДСП) электросталеплавильного цеха (ЭСПЦ) ООО "Узметкомбинат". В условиях постоянного роста мощностей электрических печей анализ энергетических показателей ЭСПЦ становятся актуальными.

ЭСПЦ представляет собой сложный технологический комплекс, состоящий из ряда взаимосвязанных агрегатов. Цех имеет в своем составе дуговые электропечи по 100т каждая с трансформатором мощностью 95 мВА и две печи с трансформатором мощностью 60 мВА. В таблице 1 приводится перечень оборудования, установленного в производственной участке цеха ЭСПЦ (ДСП-100), а также его энергетические параметры.

Таблица 1

Энергетические параметры ДСП-100

№ Наименование оборудования Кол-во, шт Установл. мощность, кВт Коэф. загрузки, Кз Время работы в сутки, час Расход электроэнергии, кВт.ч/сут

1. Печной трансформатор ДСП-100 1 95000 МВт 0,75 24 44421,35

.2 Сварочный трансформатор 4 4000 А 0,8 8 959,28

3 Насосы 11 340,2 0,8 24 3244,08

4 Ремонтная зона 4 85 0,8 1-4 224

5 Вентиляция, аэратор, труботечка 14 122,5 0,8 8-24 1422,8

6 Передат.тележки 6 37,5 0,8 2-9 126,48