Научная статья на тему 'Прогнозирование остаточного срока безаварийной службы полых металлических объектов под влиянием общей коррозии их наружной поверхности при проведении экспертизы промышленной безопасности'

Прогнозирование остаточного срока безаварийной службы полых металлических объектов под влиянием общей коррозии их наружной поверхности при проведении экспертизы промышленной безопасности Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
51
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭКСПЕРТИЗА / ОБЩАЯ КОРРОЗИЯ / ОСТАТОЧНЫЙ СРОК

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Акбашев Раниф Мунавирович, Жуляев Сергей Иванович, Курдюмов Николай Иванович

Рассмотрено влияние общей коррозии в виде питтингов, язв и утонений наружной поверхности полых металлических объектов большой площади на их прочностные свойства. Приведена методика оценки срока безаварийной службы металлических объектов при наличии общей коррозии в зависимости от ее параметров для целей промышленной экспертизы безопасности.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Акбашев Раниф Мунавирович, Жуляев Сергей Иванович, Курдюмов Николай Иванович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Прогнозирование остаточного срока безаварийной службы полых металлических объектов под влиянием общей коррозии их наружной поверхности при проведении экспертизы промышленной безопасности»

Все сварные соединения в доступных местах диагностируемого оборудования подвергаются визуальному контролю. Результаты этого контроля служат основанием эксперту для проведения измерительного контроля, назначения метода, объема и конкретных контрольных участков сварных соединений.

В ходе технического диагностирования оборудования эксперт по промышленной безопасности получает всю необходимую информацию о реальном техническом состоянии технического устройства. На основании чего он может сделать вывод о соответствии объекта экспертизы требованиям промышленной безопасности.

Литература

1. Приказ ростехнадзора от 14.11.2013 п 538 (ред. от 03.07.2015) «Об утверждении федеральных норм и правил в области промышленной безопасности». «Правила проведения экспертизы промышленной безопасности» (Зарегистрировано в Минюсте России 26.12.2013 N 30855).

Прогнозирование остаточного срока безаварийной службы полых металлических объектов под влиянием общей коррозии их наружной поверхности при проведении экспертизы промышленной безопасности Акбашев Р. М.1, Жуляев С. И.2, Курдюмов Н. И.3

1Акбашев Раниф Мунавирович /Аkbashev Raniph Munavirovich - эксперт, ООО «ТЕНЗОР»;

2Жуляев Сергей Иванович / Zhulyaev Sergey Ivanovich - эксперт;

3Курдюмов Николай Иванович /Kurdyumov Nicolay Ivanovich - эксперт, ООО «ТЕХИННОВАЦИЯ», г. Москва

Аннотация: рассмотрено влияние общей коррозии в виде питтингов, язв и утонений наружной поверхности полых металлических объектов большой площади на их прочностные свойства. Приведена методика оценки срока безаварийной службы металлических объектов при наличии общей коррозии в зависимости от ее параметров для целей промышленной экспертизы безопасности. Ключевые слова: промышленная экспертиза, общая коррозия, остаточный срок.

Значительная часть промышленного оборудования ответственного назначения имеет вид полых металлических объектов. К ним относятся трубопроводы и резервуары нефтехимических, химических и других производств. Как показывает опыт эксплуатации подобных объектов, их разрушению в значительной степени способствуют коррозионные процессы. В полых металлических объектах, уложенных в грунт или имеющих внешнюю тепловую изоляцию, характерно развитие коррозии преимущественно со стороны внешней поверхности.

Коррозионное состояние трубопроводов может определяться по результатам внутритрубной диагностики (ВТД) с применением снарядов-дефектоскопов [1]. Степень коррозионного поражения резервуаров, выполненных из магнитной стали, успешно определяется с помощью магнитных сканеров [1]. Резервуары, выполненные как из магнитного, так и немагнитного материала толщиной до 20 мм, контролируются вихретоковым методом на основе технологии, разработанной фирмой «TesTex» [2].

В задачи промышленной экспертизы входит оценка степени опасности выявленных дефектов. Основными параметрами, определяющими опасность разрушения объектов, поврежденных общей коррозией, являются механическое напряжение в стенке и параметры коррозионного дефекта: его глубина И и длина I [3].

Степень опасности в большей степени зависит от глубины дефекта, который не может превышать некой критической величины. Критическая глубина И поверхностных дефектов типа коррозионных повреждений эллипсоидальной формы в металле толщиной t определяется известным выражением [4]:

К = Ь- ¿Эд/ОД785 Р/(ТВ , (1) где Ьэ - длина коррозионного повреждения (большая из осей эллипса); Р - рабочее давление; бВ- предел прочности металла.

В выражении (1) при расчете критического дефекта используется именно бВ.Это связано со способностью металла сохранять целостность и после превышения предела текучести. Утрата несущей способности конструкции и ее разрушение происходят только после достижения в металле напряжений, равных бВ.

Как правило, диагностируемые конструкции имеют цилиндрическую поверхность. Для определения максимально допустимой длины Ьд коррозионного повреждения в конструкции с диаметром Би толщиной t можно воспользоваться формулой [5]:

(_«_у

\1Д ос -0,15/

т, (2)

1д < 1 , 1 1 8

N

где .

При наличии нескольких дефектов целесообразно воспользоваться подходом, предложенным в работе [6].

Суть его заключается в следующем.

1. Длина Ьо дефектов определяется в направлении, ортогональном направлению действующих механических напряжений.

2. Отдельными принимаются дефекты с Ьо<0,4Ьд, если расстояние между ними более, чем их длина Ьо меньшего из них.

3. Отдельные дефекты с длиной Ьо<0,1Ьд не учитываются.

4. Дефекты при Ьо<0,4Ьд расположенные друг относительно друга на расстоянии менее Lо наименьшего дефекта, считаются одним дефектом с длиной, равной сумме их длин Lо и расстояний между ними.

5. Дефекты 1 и 2 с Ьо1>0,4Ьди Ьо2>0,4Ьдсчитаются отдельными, если расстояние г12 между ними более 3Ьо наименьшего дефекта.

6. Дефекты 1 и 2 с Ьо1>0,4Ьд и Ьо2>0,4Ьд при г12<3Ьо объединяются, а длина Ь12 объединенного дефекта принимается равной Ьэ= Ьо1+Ьо2+г12

7. Дефекты 1 и 2, расположенные на одной линии, считаются отдельными, если Ьо1<0,3Ьд и Ьо2<0,3Ьд а расстояние г12 = шт (Ьо1, Ьо2).

8. Группа дефектов{1, 2, ...п} считается одним дефектом, если любое расстояние Гц между ними удовлетворяет условию Гу<шах (Ьо1,Ьо2,, Ьоп) при условиишах (Ьо1,Ьо1, ,

Ьо„)<0,2Ьд.

9. Если расстояние между дефектами в группе превосходит Ь „наибольшего дефекта, при расчете эквивалентной длины Ьоэ учитывается только длина Ьо ¿дефектов, расположенных по длине этой группы.

После вычисления критической величины Ик дефект срок безаварийной эксплуатации объекта можно оценить по формуле:

„ _ Ьк ~ ах

- 5 . I )

где 5— скорость коррозии, Ишах.- величина дефекта максимальной глубины.

Скорость коррозии определяется путем повторной дефектометрии для одного и того же поврежденного участка и вычисляется по формуле

Ак

8 = ~г • (8)

где Дк - изменение глубины дефекта через промежуток времени Д/. Если повторная дефектометрия не проводилась, то скорость коррозии, в соответствии с известными рекомендациями [6], принимается выше наблюдаемых на практике для аналогичных условий скоростей коррозии по крайней мере на 40 %. Обычно эта величина имеет порядок 1 мм/год.

Литература

1. Канайкин В. А. Общие и стресс-коррозионные повреждения, выявляемые внутритрубной дефектоскопией на магистральных газопроводах. - Екатеринбург. - «Банк культурной информации». - 2004. - 368 с.

2. Heureux R. L., Ramchandran S. Выявление внутренней коррозии трубопроводов с использованием низкочастотного электромагнитного метода // В мире неразрушающего контроля. - № 9. - 2011. - С. 35-37.

3. Велиюлин И. И. Совершенствование методов ремонта газопроводов. - М. - «Нефть и газ». - 1997. - 224 с.

4. Дальний транспорт газа. Под ред. Е. А. Никитенко. - М.: «Недра». - 1970. - 220 с.

5. Марвин К. Прочность труб, подвергшихся коррозии. Экспресс-информация. Серия: «Транспорт и хранение нефти и газа». - № 4. - М.: ВИНИТИ». - 1973. - С. 11-17.

6. Коррозионное растрескивание аустенитных и ферритоперлитных сталей / В. В. Сагарадзе, Ю. И. Филиппов, А. Ф. Матвиенко, Б. И. Мирошниченко, В. Е. Лоскутов, В. А. Канайкин. Екатеринбург: УРО РАН, 2004. - 228 с.

Здания и сооружения предприятий

добывающей газовой промышленности 1 2 Лебединцев В. В. , Любимов А. Н.

1Лебединцев Виктор Викторович /Lebedincev Viktor Viktorovich - эксперт по промышленной

безопасности;

2Любимов Алексей Николаевич /Ljubimov Aleksej Nikolaevich - эксперт по промышленной

безопасности,

ООО «Югорское отделение экспертизы», г. Нижневартовск

Аннотация: для добычи нефти и газа требуется постройка специализированных сооружений - буровых установок, компрессорных станций, систем газо - и нефтераспределения. Однако чтобы иметь уверенность в соответствии зданий и сооружений установленным нормам, выполняется их периодическая проверка на соответствие строительным требованиям. Учитывая высокую пожаро- и взрывоопасность добываемых углеводородов, к работе по технической оценке (обследованию) зданий и сооружений горнодобывающей промышленности привлекаются исключительно специалисты высокого уровня, имеющие соответствующее образование, уровень профессиональной подготовки, опыт работы, а также действующие удостоверения на право производства опасных работ. Вместе с тем, не следует забывать, что у многих зданий и сооружений, построенных 15-25 лет назад, эксплуатационный ресурс подходит к концу, что требует комплексной модернизации и пересмотра целесообразности их дальнейшего использования.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.