Парус Iнтернет-Консультант
Открытое тестирование
Открытое тестирование
ДЕРЖАВНИЙ КОМІТЕТ УКРАЇНИ З ПРОМИСЛОВОЇ
БЕЗПЕКИ, ОХОРОНИ ПРАЦІ ТА ГІРНИЧОГО НАГЛЯДУ
НАКАЗ
12.03.2010 N 57
Зареєстровано
в Міністерстві юстиції України
2 квітня 2010 р. за N 275/17570
Про затвердження Порядку проведення огляду,
випробування та експертного обстеження обладнання
установок гідрогенізаційних процесів
у нафтопереробному, нафтохімічному
та хімічному виробництвах
Відповідно до Закону України "Про охорону праці" ( 2694-12 ) наказую:
1. Затвердити Порядок проведення огляду, випробування та експертного обстеження обладнання установок гідрогенізаційних процесів у нафтопереробному, нафтохімічному та хімічному виробництвах (далі - Порядок), що додається.
2. З набранням чинності цим Порядком вважати такими, що не застосовуються на території України, "Технические указания - Регламент по эксплуатации оборудования установок каталитического риформинга и гидроочистки, работающего в водородосодержащих средах", затверджені Всесоюзним Промисловим Об'єднанням з переробки нафти та виробництва продуктів органічного синтезу Міністерства нафтохімічної та нафтопереробної промисловості СРСР 25.03.83 та Всесоюзним Промисловим Об'єднанням з виробництва нафтового і хімічного обладнання Міністерства хімічного та нафтового машинобудування 31.03.83.
3. Наказ набирає чинності з дня його офіційного опублікування.
4. Начальнику управління організації державного нагляду за промисловою безпекою на виробництвах і об'єктах підвищеної небезпеки Морозову В.М. протягом п'яти днів забезпечити подання цього наказу на державну реєстрацію до Міністерства юстиції України.
5. Начальнику управління нормативно-правового та юридичного забезпечення Калиновській І.Г. унести зміни до Державного реєстру нормативно-правових актів з питань охорони праці та розмістити цей наказ на веб-сайті Держгірпромнагляду.
6. Заступнику начальника відділу персоналу, діловодства та спецроботи Кравцю В.Ю. забезпечити опублікування наказу в засобах масової інформації.
7. Контроль за виконанням цього наказу покласти на першого заступника Голови Держгірпромнагляду Дєньгіна А.П.
Голова Держгірпромнагляду С.О.Сторчак
Затверджено
Наказ Державного комітету
України з промислової
безпеки, охорони праці
та гірничого нагляду
12.03.2010 N 57
Зареєстровано
в Міністерстві юстиції України
2 квітня 2010 р. за N 275/17570
Порядок
проведення огляду, випробування та експертного
обстеження обладнання установок гідрогенізаційних
процесів у нафтопереробному, нафтохімічному
та хімічному виробництвах
I. Загальні положення
1.1. Цей Порядок поширюється на всіх суб'єктів господарювання незалежно від форм власності, які проводять огляд, випробування та/або експертне обстеження (технічне діагностування) обладнання гідрогенізаційних процесів основних виробництв нафтогазопереробної, нафтохімічної та хімічної промисловості (далі - суб'єкти господарювання).
1.2. Терміни та поняття, що вживаються у цьому Порядку, мають такі значення:
воднева корозія - зневуглецювання сталі під дією водню при підвищених температурах і тиску, що викликає незворотні втрати первісних властивостей;
воднева крихкість - втрата металом пластичності, що викликана поглинанням водню. Вона обумовлена виникненням і розвитком тріщин унаслідок накопичення водню на різних дефектах (дислокаціях, вакансіях, міжзерених границях);
гідрогенізація - приєднання водню до різних речовин в умовах високих температур і тиску від 0,1 МПа до 70 МПа (за наявності каталізатора) у головних реакціях технологічних процесів нафтопереробки та нафтохімії, а також отримання твердих жирів;
нормативні документи - національні і галузеві стандарти, технічні умови, настанови, технічні регламенти;
обладнання - посудини, апарати, технологічні трубопроводи, пічні змійовики;
експлуатаційні документи - технічний опис, інструкції з експлуатації, з технічного обслуговування, з пуску в експлуатацію, формуляр, паспорт.
Інші терміни вживаються у значеннях, що визначені законодавством.
II. Загальні вимоги
2.1. Цей Порядок розроблено відповідно до Порядку проведення огляду, випробування та експертного обстеження (технічного діагностування) машин, механізмів, устатковання підвищеної небезпеки, затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 26.05.2004 N 687 (далі - Порядок, затверджений постановою Кабінету Міністрів України від 26.05.2004 N 687).
2.2. Цей Порядок встановлює вимоги до огляду, випробування та/або експертного обстеження (технічного діагностування) обладнання гідрогенізаційних процесів, що працює з технологічним середовищем із вмістом водню при температурі вище 260 град.С і тиску більше 2,1 МПа.
2.3. Дія цього Порядку поширюється на:
реактори гідроочищення дизельного палива і гасу;
реактори гідроочищення бензину;
реактори гідроочищення олив і жирів;
реактори риформінгу;
теплообмінники гідроочищення і риформінгу;
теплообмінне обладнання гідрогенізаційних процесів;
трубопроводи газосировинної та газопродуктової сумішей гідроочищення і риформінгу з низьколегованих хромомолібденових сталей і сталей мартенситного класу;
змійовики трубчастих печей технологічних установок з тиском у змійовику до 10 МПа.
2.4. Вимоги цього Порядку поширюються на обладнання всіх типів установок гідрогенізаційних процесів основних виробництв нафтохімічної та хімічної промисловостей, а також на обладнання гідрогенізаційних процесів інших галузей промисловості.
2.5. Гідрогенізаційне обладнання, що працює із середовищем з вмістом водню, піддається водневій корозії за певних умов (перегрівання стінок, тривалість експлуатації). Цей вид корозії візуальним оглядом не виявляється і потребує спеціальних лабораторних досліджень.
Експертне обстеження (технічне діагностування) здійснює експертна організація, компетентність якої повинна забезпечити належний рівень проведення експертного обстеження гідрогенізаційного обладнання відповідно до заявлених напрямів діяльності згідно з Вимогами до спеціалізованих та експертних організацій, передбачених постановою Кабінету Міністрів України від 26.05.2004 N 687, затвердженими наказом Державного комітету України з промислової безпеки, охорони праці та гірничого нагляду від 03.09.2007 N 195, зареєстрованими в Міністерстві юстиції України 05.11.2007 за N 1247/14514.
2.6. Фахівці експертної організації (експерти технічні з промислової безпеки) повинні бути атестовані відповідно до Порядку атестації фахівців, які мають право проводити технічний огляд та/або експертне обстеження устаткування підвищеної небезпеки, затвердженого наказом Державного комітету України з промислової безпеки, охорони праці та гірничого нагляду від 20.12.2006 N 16, зареєстрованого в Міністерстві юстиції України 07.02.2007 за N 103/13370 (далі - НПАОП 0.00-6.08-07).
2.7. Неруйнівний контроль (далі - НК) та оцінку якості основного металу і зварних з'єднань об'єкта, що діагностується, виконують фахівці з певного виду НК відповідно до вимог чинних нормативно-правових актів з охорони праці.
2.8. Безпечне проведення робіт з огляду, випробування та технічного діагностування в конкретних умовах їх виконання в нафтопереробній промисловості та охорона праці визначаються Правилами пожежної безпеки в Україні, затвердженими наказом Міністерства України з питань надзвичайних ситуацій від 19.10.2004 N 126, зареєстрованими в Міністерстві юстиції України 04.11.2004 за N 1410/10009 (далі - НАПБ А.01.001-2004), та іншими чинними нормативно-правовими актами з охорони праці.
Загальні вимоги безпеки праці, що є основою для забезпечення безпечних умов виконання робіт на виробництві, містяться в таких стандартах: ГОСТ 12.1.001-89 "ССБТ. Ультразвук. Общие требования безопасности" (далі - ГОСТ 12.1.001-89), ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" (далі - ГОСТ 12.1.005-88), ГОСТ 12.1.010-76 "ССБТ. Взрывобезопасность. Общие требования (СТ СЭВ 3517-81)" (далі - ГОСТ 12.1.010-76), ГОСТ 12.1.018-93 "ССБТ. Пожаровзрывобезопасность статического электричества. Общие требования" (далі - ГОСТ 12.1.018-93), ГОСТ 12.1.019-79 "ССБТ. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты (СТ СЭВ 4830-84)" (далі - ГОСТ 12.1.019-89).
2.9. Електрообладнання, електроапаратура, освітлювальна арматура повинні експлуатуватися з дотриманням вимог Правил безпечної експлуатації електроустановок, затверджених наказом Державного комітету України по нагляду за охороною праці від 06.10.97 N 257, зареєстрованих у Міністерстві юстиції України 13.01.98 за N 11/2451 (далі - НПАОП 40.1-1.01-97).
2.10. При проведенні робіт з НК необхідно дотримуватися вимог діючих стандартів щодо безпеки і охорони праці, а також вимог нормативно-правових актів з охорони праці:
Правил безпечної експлуатації електроустановок споживачів, затверджених наказом Комітету по нагляду за охороною праці Міністерства праці та соціальної політики України від 09.01.98 N 4, зареєстрованих у Міністерстві юстиції України 10.02.98 за N 93/2533 (далі - НПАОП 40.1-1.21-98);
Санітарних правил організації технологічних процесів і гігієнічних вимог до виробничого обладнання (СП 1042);
Санітарних правил для нафтової промисловості (СП 4156-86);
Санітарних норм виробничого шуму, ультразвуку та інфразвуку (ДСН 3.3.6.037-99);
Правил ядерної та радіаційної безпеки при перевезенні радіаційних матеріалів (ПБПРМ-2006), затверджених наказом Державного комітету ядерного регулювання України від 30.08.2006 N 132, зареєстрованих у Міністерстві юстиції України 18.09.2006 за N 1056/12930.
2.11. Використання у складі вимірювального обладнання технічних пристроїв із джерелом іонізуючого випромінювання (далі - ДІВ) має здійснюватися за умови наявності ліцензії на провадження діяльності з використанням ДІВ з дотриманням Вимог та умов безпеки (ліцензійних умов) провадження діяльності з використанням джерел іонізуючого випромінювання, затверджених наказом Державного комітету ядерного регулювання України від 02.12.2002 N 125, зареєстрованих у Міністерстві юстиції України 17.12.2002 за N 978/7266 (НП 306.5.05/2.065-2002).
Радіаційна безпека для працівників повинна забезпечуватися згідно з Нормами радіаційної безпеки України (НРБУ-97) та Основними санітарними правилами забезпечення радіаційної безпеки України (ДСП 6.177-2005-09-02), затвердженими наказом Міністерства охорони здоров'я України від 02.02.2005 N 54, зареєстрованими в Міністерстві юстиції України 20.05.2005 за N 552/10832.
2.12. Роботи, що проводяться на висоті, необхідно виконувати з обслуговувальних площадок або надійних риштувань з огорожею відповідно до вимог Правил охорони праці під час виконання робіт на висоті, затверджених наказом Державного комітету України з промислової безпеки, охорони праці та гірничого нагляду України від 27.03.2007 N 62, зареєстрованих в Міністерстві юстиції України 04.06.2007 за N 573/13840 (далі - НПАОП 0.00-1.15-07).
2.13. До виконання робіт з огляду, випробувань та експертного обстеження допускаються особи, які пройшли навчання і перевірку знань з питань охорони праці.
Проведення навчання та перевірка знань з питань охорони праці здійснюються відповідно до вимог Типового положення про порядок проведення навчання і перевірки знань з питань охорони праці, затвердженого наказом Державного комітету України з нагляду за охороною праці від 26.01.2005 N 15, зареєстрованого в Міністерстві юстиції України 15.02.2005 за N 231/10511 (далі - НПАОП 0.00-4.12-05).
2.14. На підприємствах розробляються і затверджуються інструкції з охорони праці відповідно до вимог Положення про розробку інструкцій з охорони праці, затвердженого наказом Комітету по нагляду за охороною праці Міністерства праці та соціальної політики України від 29.01.98 N 9, зареєстрованого в Міністерстві юстиції України 07.04.98 за N 226/2666 (далі - НПАОП 0.00-4.15-98).
2.15. Опрацювання і затвердження нормативно-правових актів з охорони праці, що діють на підприємстві, здійснюються відповідно до вимог Порядку опрацювання і затвердження власником нормативних актів про охорону праці, що діють на підприємстві, затвердженого наказом Державного комітету України по нагляду за охороною праці від 21.12.93 N 132, зареєстрованого в Міністерстві юстиції України 07.02.94 за N 20/229 (далі - НПАОП 0.00-6.03-93).
2.16. Технічний огляд та експертне обстеження (технічне діагностування) проводяться за участю роботодавця або визначених ним відповідальних осіб відповідно до вимог Порядку, затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 26.05.2004 N 687.
2.17. Фахівці на час проведення технічного огляду, випробувань та експертного обстеження повинні бути забезпечені засобами індивідуального захисту (далі - ЗІЗ). Порядок забезпечення працівників ЗІЗ здійснюється роботодавцем відповідно до Положення про порядок забезпечення працівників спеціальним одягом, спеціальним взуттям та іншими засобами індивідуального захисту, затвердженого наказом Державного комітету України з промислової безпеки, охорони праці та гірничого нагляду України від 24.03.2008 N 53, зареєстрованого в Міністерстві юстиції України 21.05.2008 за N 446/15137 (далі - НПАОП 0.00-4.01-08).
III. Загальні вимоги до огляду і експертного
обстеження обладнання гідрогенізаційних процесів
3.1. Небезпека обладнання, в якому протікають технологічні реакції гідрогенізації, пов'язана з дією водню на матеріал при підвищеній температурі і тиску, що призводить до водневої корозії металу і, як наслідок, до крихкого руйнування.
3.2. Надійність роботи обладнання гарантується своєчасним контролем його технічного стану і випробуванням металу, здійснюваним для визначення змін фізико-механічних властивостей і водневої крихкості.
3.3. Сталі потрібної воднестійкості для матеріального оформлення обладнання гідрогенізаційних процесів мають відповідати умовам застосування їх в робочому середовищі з вмістом водню при парціальному тиску і температурі згідно з таблицею 1 додатка 1 до цього Порядку.
Для марок сталі, що не вказані в таблиці 1 додатка 1 до цього Порядку, чи для матеріалів іноземних марок має бути встановлена їх належність до будь-якої групи з числа перерахованих у цій таблиці виходячи з фактичного хімічного складу і механічних властивостей.
3.4. Технічний огляд обладнання проводиться відповідно до вимог Порядку, затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 26.05.2004 N 687, нормативно-правових актів з охорони праці та організаційно-методичних документів (далі - ОМД).
3.5. Експертне обстеження (технічне діагностування) обладнання гідрогенізаційних процесів здійснюється у разі:
закінчення граничного строку експлуатації;
реконструкції (перебудови) або модернізації, якщо це обумовлено ОМД;
аварії або пошкодження, спричиненого надзвичайною ситуацією природного чи техногенного характеру, з метою визначення можливості відновлення;
виявлення під час проведення технічного огляду зносу (механічного або корозійного), залишкової деформації, тріщин, інших пошкоджень складових частин, деталей або їх елементів, що перевищують допустимі значення;
в інших випадках відповідно до вимог нормативно-правових актів з охорони праці або за ініціативою роботодавця.
3.6. У разі досягнення граничного строку експлуатації роботодавець припиняє подальшу експлуатацію устаткування для проведення експертного обстеження.
Граничний строк експлуатації обчислюється відповідно до вимог Порядку, затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 26.05.2004 N 687, від дати введення в експлуатацію. У разі якщо дата введення в експлуатацію невідома, граничний строк експлуатації устаткування обчислюється, починаючи з дати його виготовлення. Якщо строк експлуатації в експлуатаційних документах не зазначений, цей строк встановлюється ОМД.
3.7. До складу робіт з експертного обстеження (технічного діагностування) згідно з вимогами ДСТУ 4046-2001 "Обладнання технологічне нафтопереробних, нафтохімічних та хімічних виробництв. Технічне діагностування. Загальні технічні вимоги" (далі - ДСТУ 4046-2001) і Порядку, затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 26.05.2004 N 687, входять:
а) вивчення експлуатаційних, конструкторських (проектних) і ремонтних документів (у разі наявності);
б) аналіз умов і режимів експлуатації;
в) зовнішній і внутрішній огляди, візуально-оптичний та вимірювальний контроль виявлених дефектів;
г) контроль товщини стінки неруйнівним методом;
ґ) вимірювання твердості основного металу, металу шва та зони термічного впливу за допомогою переносних приладів;
д) неруйнівний контроль якості зварних з'єднань і зон основного металу;
е) металографічний контроль;
є) лабораторні дослідження металу (за необхідності);
ж) випробування на міцність із контролем технічного стану методом акустичної емісії (АЕ контролем);
з) аналіз результатів технічного діагностування, оцінка ступеня та характеру змін структурного стану матеріалу внаслідок контакту з водневмісним середовищем і виявляння ознак, що свідчать про протікання в металі процесів водневої корозії (зневуглецювання і зниження твердості). Проведення розрахунків на міцність;
и) прогнозування технічного стану з метою продовження строку служби (з визначенням залишкового ресурсу, технологічних параметрів і умов безпечної подальшої експлуатації) або виведення з експлуатації у разі досягнення об'єктом граничного стану.
3.8. Експертне обстеження виконується відповідно до програми робіт, яка розробляється експертною організацією згідно з вимогами Порядку, затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 26.05.2004 N 687, з урахуванням особливостей експлуатації гідрогенізаційного обладнання.
3.9. За результатами експертного обстеження експертною організацією готуються висновки відповідно до вимог пункту 31 Порядку, затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 26.05.2004 N 687, та призначаються методи, обсяги й періодичність наступних технічних оглядів.
3.10. Продовження експлуатації обладнання здійснюється на строк до прогнозованого переходу його у граничний технічний стан (вичерпання залишкового ресурсу) або на визначений строк (у межах залишкового ресурсу).
3.11. Відповідно до вимог чинних нормативно-правових актів для обладнання, що відпрацювало свій граничний строк експлуатації або якому було продовжено строк служби на підставі експертного обстеження, мають бути визначені об'єм, методи і періодичність технічного огляду за результатами технічного діагностування і визначення залишкового ресурсу.
3.12. За результатами експертного обстеження експертна організація готує висновок експертизи, зміст якого і порядок оформлення мають відповідати вимогам розділу X цього Порядку.
3.13. За висновком експертизи роботодавець приймає рішення щодо експлуатації обладнання в межах продовженого строку безпечної експлуатації, його заміни, ремонту, реконструкції, модернізації або зміни параметрів експлутації.
IV. Порядок технічного огляду і експертного
обстеження реакторів установок каталітичного
риформінгу та гідроочищення
4.1. Безпечність реакторів:
4.1.1. Безпечність реакторів зумовлена:
використанням торкрет-бетонного футерування для захисту металу корпусу, виготовленого із вуглецевих, низьколегованих (кремніймарганцевистих і хромомолібденових) сталей, від високотемпературної дії технологічного середовища з вмістом водню;
щоденним контролем температури зовнішньої поверхні корпусу реактора термопарами, що розміщуються на корпусі, а також на штуцерах входу і виходу продукту відповідно до схеми розташування термопар для вимірювання температури стінок корпусу реактора і штуцерів, наведеної у додатку 2 до цього Порядку.
4.1.2. Температура зовнішньої поверхні корпусу і штуцерів реакторів із торкрет-бетонним футеруванням не повинна перевищувати 260 град.С.
Якщо температура перегрівання не перевищує розрахункову на міцність, дозволяється тимчасова експлуатація реактора на період до зупинки установки на капітальний ремонт. Експлуатація реакторів при температурах, що вищі за розрахункові, які наведені в паспорті, не дозволяється.
4.1.3. Результати вимірювання температури заносять до форми щоденного обліку температури стінок корпусу реактора і штуцерів, наведеної у додатку 3, та до режимного аркуша установки. За підсумками вимірювань за рік складають звіти про температуру згідно з додатками 4 та 5. Звіти додаються до паспорта реактора.
4.2. Технічний огляд:
4.2.1. Технічний огляд реактора проводиться відповідно до вимог Порядку, затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 26.05.2004 N 687, нормативно-правових актів з охорони праці та ОМД.
4.2.2. Для реакторів, що вичерпали граничний строк експлуатації, обсяг, методи і періодичність технічних оглядів встановлюються за результатами технічного діагностування і визначеного залишкового ресурсу. При цьому на основі позитивних результатів експертного обстеження термін чергового технічного огляду призначається не пізніше ніж через 4 роки. Допускається суміщати проведення технічного огляду з періодом заміни каталізатора, але не пізніше ніж через 5 років.
4.2.3. Технічний огляд реакторів з торкрет-бетонним футеруванням включає:
вивчення експлуатаційних, конструкторських (проектних) і ремонтних документів (у разі наявності);
аналіз умов та режимів експлуатації;
перевірку температурного стану поверхні корпусу за даними щоденного і річного звітів про температуру стінок корпусу і штуцерів;
зовнішній огляд;
пневматичне випробування на міцність і щільність відповідно до вимог нормативно-правових актів з охорони праці та ОМД;
оцінку технічного стану.
4.2.4. У разі виявлення ділянок корпусу з температурою стінки, що перевищує 260 град.С, виконується внутрішній огляд з видаленням торкрет-бетонного футерування в цих місцях. При цьому проводиться вимірювання твердості металу з внутрішнього боку і металографічні дослідження з метою виявлення водневої корозії.
4.2.5. Випробування на міцність при технічному огляді реактора необхідно проводити з АЕ контролем відповідно до вимог ДСТУ 4223-2003 "Котли, посудини під тиском і трубопроводи. Технічне діагностування. Загальні вимоги" (далі - ДСТУ 4223-2003) і за процедурою згідно з розділом VIII цього Порядку.
4.3. Експертне обстеження (технічне діагностування):
4.3.1. Граничний строк експлуатації реактора, вичерпання якого передбачає проведення експертного обстеження, має бути вказаний у його паспорті або в експлуатаційних документах.
Якщо граничний строк експлуатації в паспорті не зазначений, він встановлюється для реакторів:
з торкрет-бетонним футеруванням - не більше 150 000 годин;
без торкрет-бетонного футерування - не більше 100 000 годин.
4.3.2. Визначення технічного стану для встановлення строку подальшої безпечної експлуатації реактора, граничний строк експлуатації якого вичерпаний, передбачає лабораторні дослідження металу щодо наявності водневої корозії у разі:
якщо за період експлуатації реактора відбувалося перегрівання стінок корпусу понад розрахункові, наведені в паспорті;
після експлуатації понад 210 000 годин реакторів із торкрет-бетонним футеруванням із вуглецевих та низьколегованих сталей;
після експлуатації понад 250 000 годин реакторів із торкрет-бетонним футеруванням із низьколегованих хромомолібденових, хромомолібденованадієвих і двошарових сталей;
після експлуатації понад 210 000 годин реакторів без торкрет-бетонного футерування з низьколегованих хромомолібденових, хромомолібденованадієвих і двошарових сталей;
в інших випадках, передбачених нормативно-правовими актами з охорони праці.
4.3.3. До складу робіт з експертного обстеження входять такі, що передбачені у пункті 3.7 розділу III цього Порядку.
4.3.4. Аналіз експлуатаційних документів, що виконується до початку експертного обстеження з метою ознайомлення з конструкцією, умовами експлуатації та попередньою оцінкою технічного стану за весь термін служби об'єкта, передбачає:
а) визначення дат виготовлення, введення в експлуатацію та реєстрації, встановлення заводу-виробника, заводських та реєстраційних номерів;
аналіз конструкційних особливостей об'єкта, основних розмірів елементів, матеріалів (сертифікаційних даних за їх наявності), технології виготовлення (серед них способи зварювання, режими і зварювальні матеріали), відомостей щодо контролю якості та випробувань при виготовленні;
б) оцінку відповідності фактичних умов експлуатації (температура, тиск, технологічне середовище, тривалість безперервної роботи, кількість пусків, зупинок) паспортним характеристикам; аналіз результатів нагляду, технічних оглядів, випробувань, обстежень, даних останніх досліджень водневої корозії металу;
в) аналіз даних річних звітів про температуру на вході і виході продукту та температуру стінок корпусу і штуцерів;
г) вивчення даних щодо ремонтів, реконструкції, пошкоджень, зареєстрованих випадків відхилення робочих параметрів від регламентних та випадків відмов, що мали місце протягом строку служби об'єкта.
За результатами вивчення (аналізу) експлуатаційних, конструкторських (проектних) і ремонтних документів (у разі наявності) визначаються елементи та зони, де можливі утворення дефектів чи пошкоджень або зміна структури і властивостей металу корпусу протягом експлуатації, після чого розробляється програма робіт з експертного обстеження (технічного діагностування) відповідно до вимог Порядку, затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 26.05.2004 N 687, з урахуванням особливостей експлуатації конкретного реактора.
4.3.5. Візуальний та вимірювальний контроль передбачає проведення огляду зовнішньої і внутрішньої поверхонь корпусу реактора з метою виявлення дефектів, що утворилися в процесі експлуатації або під час ремонту, та визначення їх розмірів.
При виконанні контролю необхідно дотримуватися вимог ГОСТ 23479-79 "Контроль неразрушающий. Методы оптического вида. Общие требования" (далі - ГОСТ 23479-79).
Огляду підлягають основний метал, зварні шви та зони термічного впливу. Зварні з'єднання оглядають за допомогою переглядової лупи з малим, середнім або великим збільшенням (7 крат) або, якщо необхідно виконати лінійні чи кутові виміри, вимірювальної лупи із середнім збільшенням, що має вимірювальну шкалу. Іншу поверхню оглядають неозброєним оком.
Під час оглядання зовнішньої поверхні необхідно звернути увагу на виявлення таких дефектів:
на поверхні реакторів - зон підвищених температур у місцях відлущення термотривкого фарбувального шару;
випинань, здуттів.
У разі виявлення в реакторі з торкрет-бетонним футеруванням місць підвищення температури на зовнішній поверхні стінки корпусу і штуцерів понад регламентовану необхідно встановити причини перегрівання і вжити заходів щодо їх усунення.
Під час внутрішнього огляду реакторів без торкрет-бетонного футерування особливу увагу звертають на виявлення таких дефектів:
а) на поверхні металу корпусу - тріщин, корозії стінок, раковин, виразок, випинань, здуттів у плакувальному шарі;
б) у зварних швах - дефектів зварювання, таких як тріщини всіх видів та напрямків, свищі і пористість зовнішньої поверхні шва, підрізи, напливи, пропалини, незаплавлені кратери, а також корозії;
в) у захисному стакані (за його наявності) - здуттів, тріщин та деформації.
У разі виявлення дефектів, що потребують уточнення, ділянки контролю зачищають і обстежують одним із методів НК, який вибирають для повнішого і точнішого виявлення дефектів.
Дефекти, що можуть бути усунені без зварювання, необхідно виправити до проведення контролю іншими методами. У разі виявлення дефектів, що виходять за межі допустимих, їх розташування, кількість і розміри необхідно вказати на схемі обстеження.
Результати контролю оформлюються протоколом, що повинен відповідати вимогам ГОСТ 23479-79, із зазначенням відомостей про фахівця та/або експерта, який виконував контроль, і номера його посвідчення.
За результатами візуального і вимірювального контролю можливе уточнення або доповнення програми робіт з технічного діагностування.
4.3.6. Неруйнівний контроль товщини стінок проводиться з метою визначення величини потоншення стінок обичайок, днищ, штуцерів протягом експлуатації, виявлення зон розшарування металу та з'ясування швидкості корозійного спрацьовування.
Контроль товщини стінки виконують ультразвуковим методом за допомогою ультразвукових товщиномірів з п'єзоелектричними перетворювачами (далі - ПЕП) і з цифровою індикацією результатів вимірювання, які відповідають вимогам ГОСТ 28702-90 "Контроль неразрушающий. Толщиномеры ультразвуковые. Общие технические требования".
Застосування того чи іншого ПЕП визначається діапазоном товщини, яку виміряють, і температурою на поверхні контролю. Для забезпечення акустичного контакту при вимірюваннях використовують мастила чи пасти, вибір яких пов'язаний з температурою контрольованої поверхні, або такі, що рекомендовані інструкцією з експлуатації приладу.
Послідовність виконання операцій контролю така:
а) готування об'єкта до вимірювань товщини стінок;
б) настроювання приладу;
в) проведення вимірювань;
г) реєстрація і опрацювання результатів вимірювань.
Підготовка об'єкта до вимірювань передбачає зняття теплоізоляційного покриття в місцях контролю (за його наявності), очищення контрольованої поверхні, підготовку ділянки розміром 30 х 30 мм, шорсткість поверхні якої не повинна перевищувати Ra = 6,3 мкм за ГОСТ 2789-73 "Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики" (далі - ГОСТ 2789-73). Ділянка може бути підготовлена згідно з вимогами інструкції з експлуатації використовуваного приладу. У разі вимірювання товщини металу на ділянках зачищення поверхневих дефектів у місці максимальної глибини вибирання для встановлення ПЕП готується рівна ділянка, діаметр якої не менший за діаметр ПЕП.
Настроювання приладу виконують згідно з інструкцією з його експлуатації. При цьому використовують стандартні зразки, виготовлені з матеріалу обстежуваного об'єкта, товщина яких дорівнює номінальній або мінімальній товщині стінки об'єкта.
На кожній ділянці проводять декілька вимірювань. Якщо похибка вимірювання суттєво перевищила ймовірну, результат відкидають і проводять ще три вимірювання. Результат визначають як середньоарифметичне значення.
Вимірювання товщини стінки потрібно проводити в таких місцях:
а) на ділянках виявлених раніше дефектів і потоншень за результатами візуального контролю;
б) на всіх обичайках у нижній, верхній і середній зонах кожної з чотирьох твірних, розташованих через 90 град. по колу елемента;
в) на кожному з чотирьох радіусів днищ, розташованих через 90 град. по колу елемента (не менше трьох вимірювань);
г) на штуцерах входу і виходу продукту в чотирьох точках, розташованих рівномірно по колу елемента.
У разі виявлення розшарування кількість точок вимірювання у цьому місці необхідно збільшити до кількості, достатньої для визначення меж зони розшарування.
Місця на поверхні реактора, де проводилися вимірювання товщини, необхідно позначити термотривкою фарбою для проведення контролю при наступних оглядах та обстеженнях.
При аналізі результатів контролю необхідно дотримуватися таких рекомендацій:
а) стабільне показання приладом значення товщини, що дорівнює номінальному або близьке до нього, свідчить про відсутність корозійних пошкоджень;
б) стабільне показання приладом значення товщини, що менше за номінальне, свідчить про рівномірну корозію об'єкта;
в) за наявності корозійних виразок прилад показує номінальне значення товщини, а при подальшому переміщенні ПЕП на обмеженій ділянці - значення, менше за номінальне;
г) у разі порушення суцільності металу показання приладом товщини значно відрізняються від номінальної. Для підвищення достовірності результатів доцільно застосовувати товщиномір із графічним відображенням сигналу (А-скан розгортання ) або ультразвуковий дефектоскоп.
Результати контролю повинні бути оформлені протоколом, що відповідає вимогам ДСТУ 4046-2001, із зазначенням відомостей про фахівця та/або експерта, який виконував контроль, і номера його посвідчення.
4.3.7. Вимірювання твердості металу елементів конструкції неруйнівним методом безпосередньо на об'єкті проводиться з метою виявлення окремих ділянок із показниками, що нижчі або вищі за нормативні.
При цьому повинні бути використані переносні твердоміри, а виміри мають виконуватися згідно з інструкцією з експлуатації приладу. Якщо виміряється твердість елементів товщиною менше ніж 10 мм, необхідно користуватися приладами з малою енергією удару.
Вимоги до підготовки об'єкта до вимірювань зазначені в підпункті 4.3.6 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку.
Вимірювання твердості стінки потрібно проводити в таких місцях:
а) які зазнали дії високих температур, про що свідчить відлущення термотривкого фарбувального шару;
б) під дефектною ділянкою футерування, що виявлена під час візуального огляду (дефектну ділянку футерування видаляють);
в) на зовнішній поверхні стінки корпусу і штуцерів реактора з торкрет-бетонним футеруванням, якщо було підвищення температури понад регламентовану;
г) на кожній обичайці (не менше трьох вимірів вздовж двох твірних: у середній і крайніх зонах);
ґ) на днищах (не менше трьох вимірів на кожному з чотирьох радіусів);
д) на штуцерах входу і виходу продукту (не менше двох вимірів у перерізі елемента);
е) на зварних швах і зонах термічного впливу основного металу.
Для вимірювання твердості необхідно також використовувати ділянки, підготовлені для контролю товщини.
Твердість потрібно визначати як середньоарифметичне значення за даними не менше трьох вимірів в одному і тому самому місці. Відносна похибка кожного виміру не повинна перевищувати 10%.
Отримані значення твердості мають відповідати паспортним даним чи нормованим стандартам або показникам, наведеним у таблиці 2 додатка 1 до цього Порядку.
Якщо отримано показники, що відрізняються від наведених у таблиці 2 додатка 1 до цього Порядку, необхідно шляхом додаткових вимірювань виявити розміри ділянки зі зміненими показниками, проаналізувати дані і прийняти рішення про проведення додаткових досліджень (хімічний аналіз, дослідження мікроструктури металу тощо).
З урахуванням пропорційної залежності між границею міцності і твердості за Брінеллем може бути приблизно розрахований тимчасовий опір і/чи границя плинності за показниками твердості, керуючись рекомендаціями ДСТУ 4046-2001 або використовуючи таблиці ГОСТ 22761-77 "Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Бринеллю переносными твердомерами статического действия" (далі - ГОСТ 22761-77) і ГОСТ 22762-77 "Металлы и сплавы. Метод измерения твердости на пределе текучести вдавливанием шара" (далі - ГОСТ 22762-77).
Результати контролю твердості оформлюються протоколом, що повинен відповідати вимогам ДСТУ 4046-2001, із зазначенням відомостей про фахівця та/або експерта, який виконував контроль, і номера його посвідчення.
4.3.8. Неруйнівний контроль основного металу і зварних з'єднань проводиться з метою:
детального дослідження дефектів, виявлених при візуальному контролі;
виявлення дефектів у зварних з'єднаннях і потенційно небезпечних ділянках;
виявлення дефектів, що візуально не спостерігаються.
Відповідно до вимог НД застосовуються такі методи неруйнівного контролю:
а) ультразвуковий контроль (далі - УК) металу корпусу і швів зварних з'єднань з метою виявлення тріщин, непроварів, газових і шлакових включень еквівалентною площею не менше 3,0 кв.мм, що проводиться згідно з вимогами ДСТУ ЕN 583-1-2001 "Неруйнівний контроль. Ультразвуковий контроль. Частина 1. Загальні вимоги" (далі - ДСТУ ЕN 583-1-2001), ГОСТ 14782-86 "Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые" (далі - ГОСТ 14782-86), ГОСТ 22727-88 "Прокат листовой. Методы ультразвукового контроля" (далі - ГОСТ 22727-88), ГОСТ 28831-90 "Прокат толстолистовой. Методы ультразвукового контроля" (далі - ГОСТ 28831-90), ГСТУ 3-037-2003 "Посудини та апарати, що працюють під тиском. Методика ультразвукового контролю зварних з'єднань" (далі - ГСТУ 3-037-2003) та інших нормативно-правових актів з охорони праці;
б) радіаційний контроль радіографічним методом (далі - РК) з метою виявлення непроварів, газових пор, шлакових і неметалевих вкраплень, тріщин у шві зварного з'єднання та навколошовної зони з розмірами дефекту не менше 0,5 мм, що проводиться згідно з вимогами ДСТУ ЕN 12517-2002 "Неруйнівний контроль зварних з'єднань. Критерії приймання для радіографічного контролю зварних з'єднань" (далі - ДСТУ ЕN 12517-2002), ГОСТ 7512-82 "Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод" (далі - ГОСТ 7512-82) та інших нормативно-правових актів з охорони праці;
в) капілярний контроль (далі - КК) для виявлення зовнішніх тріщин, підрізів, пор, непроварів із розмірами дефекту від 0,002 мм до 0,5 мм, які не виявляються візуально, що проводиться згідно з вимогами ДСТУ ЕN 571-1-2001 "Неруйнівний контроль. Капілярний контроль. Частина 1. Загальні вимоги" (далі - ДСТУ ЕN 571-1-2001 ), ДСТУ ЕN 1289-2002 "Неруйнівний контроль зварних з'єднань. Капілярний контроль зварних з'єднань. Критерії приймання" (далі - ДСТУ ЕN 1289-2002), ГОСТ 18442-80 "Контроль неразрушающий. Капиллярные методы. Общие требования" (далі - ГОСТ 18442-80) та інших нормативно-правових актів з охорони праці;
г) магнітопорошковий контроль (далі - МК) для виявлення розташованих на глибині не більше ніж 5 мм від поверхні тріщин шириною не менше ніж 0,1 мм, а також непроварів, газових і шлакових вкраплень площею не менше ніж 2,0 кв.мм, що проводиться згідно з вимогами ДСТУ ЕN 1290-2002 "Неруйнівний контроль зварних з'єднань. Магнітопорошковий контроль зварних з'єднань" (далі - ДСТУ ЕN 1290-2002), ДСТУ ЕN 1291-2002 "Неруйнівний контроль зварних з'єднань. Магнітопорошковий контроль зварних з'єднань. Критерії приймання" (далі - ДСТУ ЕN 1291-2002), ГОСТ 21105-87 "Контроль неразрушающий. Магнитопорошковий метод" (далі - ГОСТ 21105-87) та нормативно-правових актів з охорони праці;
ґ) контроль методом акустичної емісії (далі - АЕ) для забезпечення 100% контролю металу корпусу і зварних швів, що проводиться відповідно до вимог ДСТУ 4046-2001, ДСТУ 4227-2003 "Настанови щодо проведення акустико-емісійного діагностування об'єктів підвищеної небезпеки" (далі - ДСТУ 4227-2003) за процедурою згідно з розділом VIII цього Порядку.
Ділянки поверхні, на яких за результатами візуального контролю чи за аналізом експлуатаційної документації підозрюють наявність тріщин, необхідно піддати КК або МК. Ці самі методи використовуються при контролі місць вибирання тріщин, корозійних виразок та інших дефектів, а також місць ремонтних заварювань.
Якщо за програмою діагностування передбачається вибірковий (неповний) контроль зварних з'єднань, то обов'язково до зони контролю включаються ділянки перетинання поздовжніх і поперечних (кільцевих) зварних швів.
Результати неруйнівного дефектоскопічного контролю оформлюють протоколом, що повинен відповідати вимогам НД щодо використаного методу контролю, із зазначенням відомостей про фахівців, які виконували контроль, і номерів їх посвідчень. У протоколі подаються всі виявлені дефекти, їх розміри і місце розташування.
4.3.9. Металографічний контроль виконується з метою вивчення макро- і мікроструктури металу та виявлення недопустимих змін структури, що відбуваються під час тривалої експлуатації при температурі 260 - 530 град.С і тиску 2,1 - 6,6 МПа у середовищі з вмістом водню.
У разі вирізання проби металу (темплета) з корпусу чи зі штуцера (руйнівний металографічний контроль) металографічні дослідження проводяться в лабораторних умовах. Місце вирізання темплета визначається фахівцем, що виконує експертне обстеження, і погоджується з роботодавцем.
Якщо немає можливості зробити темплет, металографічні дослідження проводяться безпосередньо на об'єкті на підготовленому металографічному шліфі з використанням переносних мікроскопів або в лабораторних умовах з відбитка поверхні шліфа (неруйнівний металографічний контроль) відповідно до ДСТУ 4046-2001 і ОСТ 34-70-690-84 "Металл паросилового оборудования электростанций. Методы металлографического анализа в условиях эксплуатации" (далі - ОСТ 34-70-690-84).
Розмір шліфа при неруйнівному контролі визначається можливістю його виготовлення, необхідністю мати плоску поверхню не менше 30 х 20 мм, товщиною шару металу, що видаляється при виготовленні шліфа, яка не повинна перевищувати мінусовий допуск, передбачений технічними умовами на виріб. Допускається використання зон зачистки під інший неруйнівний метод контролю для аналізу структури зварного з'єднання.
Відбиток поверхні шліфа (репліка) відбирається за процедурою згідно з розділом IX цього Порядку.
Макроструктурні дослідження проводяться у разі необхідності встановлення причини виникнення дефекту (металургійного чи технологічного походження), виявленого неруйнівними методами контролю. Методи випробувань і оцінки макроструктури встановлені ГОСТ 10243-75 "Сталь. Методы испытаний и оценка макроструктуры" (далі - ГОСТ 10243-75) та ГОСТ 22838-77 "Сплавы жаропрочные. Методы контроля и оценки макроструктуры" (далі - ГОСТ 22838-77).
Дослідження мікроструктури проводяться у випадках:
а) якщо незадовільні результати вимірювання твердості металу;
б) за необхідності встановлення причин виникнення здуттів, випинань чи інших дефектів, що впливають на роботу реактора;
в) згідно з підпунктом 4.3.2 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку;
г) незалежно від терміну служби у разі порушень режимів експлуатації, що можуть призвести до зміни структури та властивостей металу.
Контроль та оцінка мікроструктури виконуються відповідно до вимог ГОСТ 1763-68 "Сталь. Методы определения глубины обезуглероженного слоя" (далі - ГОСТ 1763-68), ГОСТ 1778-70 "Сталь. Металлографические методы определения неметаллических включений" (далі - ГОСТ 1778-70), ГОСТ 5639-82 "Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна" (далі - ГОСТ 5639-82), ГОСТ 8233-56 "Сталь. Эталоны микроструктуры" (далі - ГОСТ 8233-56).
Визначення характеристик мікроструктури має виконуватися при 100- і 500- кратному збільшенні (як правило).
У разі вивчення мікроструктури металу ділянок зі значним перегрівом та з підвищеною чи зниженою твердістю вона має порівнюватися зі структурою металу ділянок, де таких відхилень не спостерігається.
Результати металографічного контролю оформлюються у вигляді науково-технічного звіту, складеного відповідно до вимог ДСТУ 3008-95 "Документація. Звіти у сфері науки і техніки. Структура і правила оформлення" (далі - ДСТУ 3008-95). До звіту долучають графічні матеріали (фотографії, рисунки, графіки, таблиці тощо) для унаочнення встановленої мікроструктури металу і її характерних особливостей. У звіті також зазначаються відомості про фахівців, які виконували контроль, і номери їх посвідчень.
4.3.10. Лабораторні дослідження металу здійснюються з метою встановлення відповідності фізико-механічних властивостей вимогам НД і виявлення змін, що виникли внаслідок тривалої експлуатації у середовищі з вмістом водню або у разі порушення нормальних умов роботи.
Лабораторні дослідження металу проводяться у випадках:
а) тривалого перегрівання стінки при температурах вище розрахункових, що за умов безпосереднього контакту металу з середовищем із вмістом водню призводить до зміни властивостей матеріалу і виникнення водневої корозії;
б) незадовільних результатів вимірювання твердості металу за даними діагностики;
в) якщо за даними неруйнівного металографічного контролю виявлені мікроструктури, які не відповідають вимогам технічних документів на метал у вихідному стані;
г) за наявності випинань, здуттів, розшарувань та інших дефектів, що впливають на роботу посудини, якщо причина їх виникнення за допомогою неруйнівного металографічного контролю не з'ясована;
ґ) якщо настав термін проведення дослідження металу, вказаний в експертному висновку за результатами попереднього обстеження.
Зразки для лабораторних досліджень виготовляють з темплетів, які можуть бути наскрізними і ненаскрізними. Місце вирізання темплета визначається фахівцем, що виконує експертне обстеження, і погоджується з роботодавцем. Це місця в елементах конструкції, які мали найбільш тривалий контакт технологічного середовища з матеріалом (під дефектною ділянкою покриву), а також найбільш високу в даній конструкції температуру стінки (за показаннями термопар).
Ненаскрізний темплет вирізається у разі необхідності виконання металографічного контролю і хімічного аналізу. Якщо виникає необхідність у проведенні механічних випробувань, вирізають наскрізний темплет. Не допускається вирізання наскрізного темплета діаметром більше 110 мм.
При вирізанні темплета слід враховувати вимоги ОТУ 1-79 "Сосуды и аппараты. Общие технические условия на ремонт корпусов" (далі - ОТУ 1-79), згідно з яким мінімальна відстань кромки отвору в стінці корпусу реактора (штуцера) від зварного шва дорівнює величині, яка не менша за трикратну товщину стінки корпусу (штуцера). Процедура вирізання темплета і заварювання отвору у стінці корпусу, днища чи штуцера реакторів із вуглецевих і низьколегованих марганцевистих сталей наведена у додатку 6 до цього Порядку. Для реакторів із хромомолібденових і двошарових сталей технологію вирізання темплета необхідно розробляти у кожному конкретному випадку.
На кожен темплет роботодавець складає паспорт за формою, наведеною у додатку 7 до цього Порядку, до якого долучає ескіз об'єкта із зазначенням місця вирізання. Темплети із паспортом, копіями щорічних звітів про температуру стінок корпусу і штуцерів (форма звіту наведена у додатку 5 до цього Порядку) направляються на дослідження в експертну організацію, що зазначена в пункті 2.5 розділу II цього Порядку. За результатами досліджень робиться висновок щодо наявності водневої корозії (зневуглецювання і зниження твердості) та можливості подальшої експлуатації об'єкта.
Допускається вирізання темплета з корпусу чи штуцера замінити вирізанням котушки трубопроводу реакторного блока. Таке рішення повинно бути обґрунтовано фахівцями, що проводять експертне обстеження.
Лабораторні дослідження металу передбачають:
а) аналіз хімічного складу і карбідний аналіз. Таке дослідження проводять з метою встановлення відповідності хімічного складу паспортним даним (або вимогам діючих стандартів) та виявлення змін вмісту вуглецю внаслідок зневуглецювання в результаті водневої корозії. Хімічний склад металу визначається за допомогою стандартних методів аналізу відповідно до вимог НД.
Для визначення хімічного складу відбираються проби металу у вигляді стружки, яку отримують безпосередньо з поверхні об'єкта у таких місцях:
у реакторів з торкрет-бетонним футеруванням - із внутрішньої поверхні під дефектною ділянкою покриву;
у реакторів без торкрет-бетонного футерування - із зовнішньої поверхні (за потреби із внутрішньої поверхні) обичайок, днищ, штуцерів. Для однотипних елементів достатньо однієї проби;
у зонах, де за показанням поверхневих термопар була максимальна температура стінки;
у місцях незадовільних показань твердості;
у зварних з'єднаннях - від основного і наплавленого металу.
Для запобігання попаданню в пробу металу різного роду забруднень поверхня металу повинна бути зачищена до металевого блиску. Відбирання стружки виконується шляхом свердлування сухим чистим свердлом без застосування охолоджувальних емульсій чи мастил. При цьому діаметр і глибина отвору на поверхні посудини мають бути не більше 5 мм;
б) металографічне дослідження мікроструктури і визначення наявності водневої корозії. Такі дослідження потрібно проводити на шліфах, виготовлених із темплета. Якщо темплет містить зварний шов, то шліф для дослідження повинен охоплювати весь переріз шва, а також зони термічного впливу та прилеглі до них ділянки основного металу.
Допускається виготовлення металографічних шліфів на зразках, вирізаних для інших видів контролю стану металу, таких як механічні випробування, за умови дотримання вимог розділу IX цього Порядку.
Металографічні дослідження передбачають:
вивчення макроструктури, виявлення недопустимих дефектів за ГОСТ 10243-75;
вивчення мікроструктури основного металу та різних ділянок зварного з'єднання, визначення розміру зерен згідно з ГОСТ 5639-82;
визначення неметалевих включень, вивчення їх розподілу згідно з ГОСТ 1778-70;
визначення величини зневуглецьованого шару згідно з ГОСТ 1763-68.
Визначення характеристик мікроструктури має виконуватися при 100- і 500- кратному збільшенні (як правило);
в) механічні випробування. Обов'язковими є випробування на розтяг при температурі від 15 до 30 град.С і розрахунковій температурі стінки корпусу реактора, випробування на ударний згин при температурі від 15 до 30 град.С і розрахунковій температурі стінки корпусу реактора, а також визначення твердості.
За необхідності додатково до вказаного проводять випробування металу на в'язкість руйнування і тривалу міцність.
Зразки для механічних випробувань мають відповідати таким вимогам:
технологія виготовлення зразків не повинна суттєво впливати на структурний стан та спричиняти наклепування;
для наміченої серії випробувань технологія виготовлення однотипних зразків повинна бути однаковою;
нагрівання зразка під час його виготовлення не повинно призвести до структурних змін та фізико-хімічних перетворень у металі;
поверхня робочої частини зразка після механічної обробки в зоні вимірювання повинна бути гладкою й однорідною, не мати слідів тріщин, корозії, кольорів мінливості та інших дефектів;
завершальні технологічні операції чистової обробки (тонке точіння, шліфування, полірування та припуски на них) повинні звести до мінімуму деформацію поверхні зразка (наклепування); мають бути видалені задирки на головках і бокових гранях зразка;
забороняється випрямляти чи рихтувати зразки.
Випробування на розтяг потрібно виконувати відповідно до ГОСТ 1497-84 "Металлы. Методы испытаний на растяжение" (далі - ГОСТ 1497-84), ГОСТ 9651-84 "Металлы. Методы испытаний на растяжение при повышенных температурах" (далі - ГОСТ 9651-84) та ГОСТ 28870-90 "Сталь. Методы испытания на растяжение толстолистового проката в направлении толщины" (далі - ГОСТ 28870-90). При кожній температурі випробовують не менше трьох зразків. За результатами випробувань визначають тимчасовий опір, умовну границю плинності, відносне видовження та відносне звуження.
Випробування на ударний згин потрібно виконувати відповідно до ГОСТ 9454-78 "Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах" (далі - ГОСТ 9454-78), а на схильність металу до механічного старіння - за ГОСТ 7268-82 "Сталь. Метод определения склонности к механическому старению по испытанию на ударный изгиб" (далі - ГОСТ 7268-82). Ударна в'язкість при кожній температурі випробувань визначається за даними випробувань трьох - п'яти зразків.
Випробування на твердість за Брінеллем, Роквеллом чи Віккерсом виконують згідно з ГОСТ 9012-59 "Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю" (далі - ГОСТ 9012-59), ГОСТ 9013-59 "Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу" (далі - ГОСТ 9012-59), ГОСТ 2999-75 "Металлы. Метод измерения твердости алмазной пирамидой по Виккерсу" (далі - ГОСТ 2999-75) відповідно та ГОСТ 22761-77 і ГОСТ 22762-77.
Характеристики тріщиностійкості визначаються згідно з ГОСТ 25.506-85 "Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении" (далі - ГОСТ 25.506-85).
Випробування на тривалу міцність повинно проводитися відповідно до ГОСТ 10145-81 "Металлы. Метод испытания на длительную прочность" (далі - ГОСТ 10145-81).
Механічні властивості зварного з'єднання потрібно визначати за методами, встановленими ГОСТ 6996-66 "Сварные соединения. Методы определения механических свойств" (далі - ГОСТ 6996-66).
Показники механічних властивостей визначаються як середнє арифметичне результатів, що отримані при випробуванні заданої кількості зразків. Загальний результат випробувань вважають незадовільним, якщо результати випробувань хоча б одного із зразків нижчі, ніж встановлені нормою: щодо тимчасового опору це складає більше ніж 10%, щодо ударної в'язкості - більше ніж 10 Дж/кв.см.
Кількість проведених випробувань має бути достатньою для достовірного визначення відповідних характеристик і їх залежності від експлуатаційних факторів, оцінки границь розкиду даних з урахуванням впливу відхилень, що допускаються в хімічному складі матеріалу і в технології виготовлення напівфабрикату чи виробу.
Якщо результати випробувань не задовольняють хоча б один із перевірених показників, допускається проведення повторних випробувань при збільшенні кількості зразків у два рази. Якщо ж і після цього отримано результати, що не відповідають встановленим нормам, то ухвалюється рішення про незадовільну якість металу.
Результати лабораторних досліджень оформлюються у вигляді науково-технічного звіту, складеного відповідно до вимог ДСТУ 3008-95, який має містити дані досліджень. Усі відомості про матеріали, характеристики і показники мають бути представлені у вигляді таблиць, графіків, рисунків, фотографій тощо та супроводжувального тексту з указанням методик проведення випробувань, типу зразків, зон їх вирізання.
4.4. Аналіз результатів контролю і проведення розрахунків на міцність:
4.4.1. Отримані в результаті контролю дані щодо геометричних розмірів і властивостей металу елементів об'єкта порівнюються з паспортними даними. Виявлені відхилення розмірів і дефекти порівнюються з такими, що відповідають вимогам ГСТУ 3-17-191-2000 "Посудини та апарати стальні зварні. Загальні технічні умови" (далі - ГСТУ 3-17-191-2000 ) та НД за нормами оцінки якості.
4.4.2. Перевірний розрахунок на міцність потрібно проводити з використанням отриманих при обстеженні фактичних даних з урахуванням усіх розрахункових навантажень і режимів експлуатації відповідно до вимог чинних НД і ОМД, у тому числі ДСТУ 4046-2001, ГОСТ 14249-89 "Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность" (далі - ГОСТ 14249-89), ГОСТ 24755-89 "Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность укрепления отверстий" (далі - ГОСТ 24755-89), ГОСТ 25215-82 "Сосуды и аппараты высокого давления. Обечайки и днища. Нормы и методы расчета на прочность" (далі - ГОСТ 25215-82), ГОСТ 25859-83 "Сосуды и аппараты стальные. Нормы и методы расчета на прочность при малоцикловых нагрузках" (далі - ГОСТ 25859-83), ОСТ 108.031.08-85 "Котлы стационарные и трубопроводы пара и горячей воды. Нормы расчета на прочность. Общие положения по обоснованию толщины стенки" (далі - ОСТ 108.031.08-85), а також НД щодо розрахунків на міцність посудин та апаратів, що працюють у корозійноактивних середовищах із вмістом сірководню.
До основних розрахункових навантажень належать:
а) внутрішній тиск;
б) температурна дія.
До основних розрахункових режимів експлуатації належать:
а) пуск;
б) стаціонарний режим;
в) зупинка;
г) гідро - чи пневматичні випробування;
ґ) порушення нормальних умов експлуатації;
д) аварійна ситуація тощо.
При цьому номінальні допустимі напруження повинні встановлюватися для розрахункового ресурсу на базах 200 000, 250 000 і 300 000 годин.
4.4.3. Розрахунком на міцність мають підтверджуватися можливість експлуатації об'єкта за робочими технологічними параметрами, що вказані в паспорті, або ж визначатися допустимі (знижені) значення технологічних параметрів подальшої безпечної експлуатації.
4.5. Критерії оцінки технічного стану:
4.5.1. Якість основного металу і зварних з'єднань об'єкта має відповідати вимогам НД щодо виготовлення, зварювання і проведення дефектоскопічного контролю, у тому числі ГСТУ 3-17-191-2000, РД 24.030.101-88, та вимогам нормативно-правових актів з охорони праці.
Якість зварних з'єднань за результатами неруйнівного контролю характеризується як задовільна чи незадовільна:
задовільна якість - у разі виявлення в з'єднанні лише допустимих дефектів, кількість яких менша за встановлену норму, або при задовільному рівні чутливості використаного методу контролю не виявлено дефектів;
незадовільна якість - у разі виявлення в з'єднанні недопустимих дефектів або кількість допустимих несуцільностей перевищує встановлену норму.
4.5.2. Якщо при неруйнівному контролі виявлено зовнішні або внутрішні дефекти, що не відповідають нормам, встановленим ГСТУ 3-17-191-2000, РД 24.030.101-88 та/чи іншими НД щодо виготовлення, зварювання і проведення дефектоскопічного контролю, якість металу оцінюється згідно з нормами, погодженими з автором проекту або спеціалізованою науково-дослідною організацією.
4.5.3. За результатами неруйнівного контролю недопустимими дефектами є:
а) тріщини всіх видів і напрямків, що розміщені в металі шва, вздовж лінії сплавляння та в навколошовній зоні основного металу; непровари (несплавлення), розташовані у поверхні чи по перерізу зварного з'єднання (між основним металом і швом, а також між окремими валиками і шарами); незаварені (чи неповністю заварені) перепали, свищі, підрізи; непровари в корені шва в стиках, що зварені з підкладним кільцем; несуцільності в зварних швах трубних елементів, розміри і кількість яких перевищують норми, встановлені РД 38.13.004-86. Такі дефекти можуть бути виявлені при візуальному контролі поверхні зварних з'єднань і наплавлень;
б) у листовій сталі - порушення суцільності листа за ГОСТ 22727-88; у двошаровій сталі - порушення суцільності зчеплення шарів, що перевищує норми для 1-го класу суцільності листа за ГОСТ 10885-85 "Сталь листовая горячекатаная двухслойная коррозионно-стойкая. Технические условия" (далі - ГОСТ 10885-85); у штампованих заготовках - дефекти, що перевищують норми групи якості 2n за ГОСТ 24507-80 "Контроль неразрушающий. Поковки из черных и цветных металлов. Методы ультразвуковой дефектоскопии" (далі - ГОСТ 24507-80); у стикових, кутових і таврових зварних з'єднаннях і наплавленнях - дефекти, що за своєї еквівалентної площі, умовної протяжності і кількості на певній ділянці довжини чи площі перевищують норми, встановлені в паспорті та/або НД. Такі дефекти виявляються при ультразвуковому контролі;
в) тріщини всіх видів і напрямків, непровари, несплавлення, пори, шлакові включення, що перевищують норми, встановлені ДСТУ ЕN 12517-2002 "Неруйнівний контроль зварних з'єднань. Критерії приймання для радіографічного контролю зварних з'єднань" (далі - ДСТУ ЕN 12517-2002), ГОСТ 23055-78 "Контроль неразрушающий. Сварка металлов плавлением. Классификация сварных соединений по результатам радиографического контроля" (далі - ГОСТ 23055-78), що виявляються при контролі зварних з'єднань радіографічним методом;
г) індикаторні рисунки осаджень магнітного порошку на поверхні зварних з'єднань і наплавлень, що виявляються при магнітопорошковому методі контролю, та такі, що не відповідають вимогам ДСТУ ЕN 1291-2002;
ґ) поодинокі чи групові індикаторні рисунки круглої чи подовженої форми на поверхні зварних з'єднань і наплавлень, що виявляються при контролі капілярним методом, а також такі, що не відповідають вимогам ДСТУ ЕN 1289-2002;
д) тріщини, закови, закатини, раковини, розшарування, вирванці, що виявляються візуальним, капілярним або магнітним методом контролю на поверхні кованих, штампованих елементів посудини, сортовому прокаті чи плакувальному шарі двошарової сталі.
4.5.4. За результатами контролю методом АЕ технічний стан об'єкта приймається роботоздатним (задовільним), якщо відсутні активні джерела АЕ, що реєструються, згідно з вимогами ДСТУ 4227-2003.
4.5.5. Механічні характеристики металу основних елементів конструкції повинні відповідати таким, що вказані в експлуатаційних документах виробника, і задовольняти вимоги відповідних НД.
Допускається зниження тимчасового опору і границі плинності при температурі 20 град.С не більше ніж на 5% порівняно з вимогами технічних умов на постачання.
Відношення границі плинності до тимчасового опору не повинно перевищувати 0,65 для вуглецевих сталей і 0,75 для легованих сталей.
Відносне видовження має дорівнювати не менше ніж 19% для вуглецевих сталей і 16% для легованих сталей.
Мінімальне значення ударної в'язкості, отримане на зразках з концентратором типу V за ГОСТ 9454-78, повинно бути не нижче ніж 25 Дж/кв.см, а на зразках з концентратором типу U - не нижче ніж 30 Дж/кв.см.
При вимірюванні твердості зміна твердості не повинна бути більшою за такі значення:
------------------------------------------------------------------ |
4.5.6. За результатами хімічного аналізу зменшення вмісту вуглецю у матеріалі корпусу і металі шва не повинно перевищувати таких значень:
------------------------------------------------------------------ |
4.5.7. За результатами мікроструктурних досліджень стан металу приймається задовільним, якщо відсутні аномальні зміни структури металу і ознаки водневої корозії (зниження концентрації вуглецю в поверхневому шарі металу чи зневуглецювання).
При оцінюванні стану основного металу і зварних з'єднань дефекти мікроструктури слід поділяти на дві групи:
технологічні, обумовлені засобом виробництва металу чи виготовлення виробу;
експлуатаційні, обумовлені номінальними робочими параметрами чи відхиленнями від них, а також тривалістю експлуатації.
Результати металографічного аналізу доцільно зіставляти з результатами всього комплексу досліджень стану металу, що унеможливить допущення помилкових висновків.
4.6. Визначення можливості експлуатації за робочими технологічними параметрами:
4.6.1. Необхідною умовою безпечної подальшої експлуатації об'єкта за розрахунковими чи дозволеними технологічними параметрами є відповідність елементів об'єкта критеріям міцності, встановленим чинними НД, у тому числі ГОСТ 14249-89, ГОСТ 24755-89, ОСТ 108.031.10-85 "Котлы стационарные и трубопроводы пара и горячей воды. Нормы расчета на прочность. Определение коэффициентов прочности" (далі - ОСТ 108.031.10-85) тощо.
4.6.2. Якщо згідно з критеріями міцності для окремих елементів конструкції не забезпечується нормативний запас міцності за розрахунковими параметрами (внаслідок зменшення товщини стінок або інших пошкоджень чи відхилень та зниження механічних властивостей основного металу і зварних з'єднань), продовження терміну експлуатації можливе при встановленні знижених значень технологічних параметрів (що має підтверджуватися розрахунками на міцність) або після відновлювального ремонту цих елементів.
4.6.3. На основі позитивних результатів експертного обстеження та даних випробувань на міцність і відповідно до вимог ДСТУ 4046-2001 експлуатація реактора продовжується на строк не більше ніж чотири роки за розрахунковими чи зниженими технологічними параметрами водневмісного середовища.
4.6.4. Якщо за результатами експертного обстеження об'єкт не відповідає критеріям оцінки технічного стану, визначеним у пункті 4.5 розділу IV цього Порядку, і встановлення знижених значень технологічних параметрів (тиску, температури) призводить до порушення технологічного процесу, експлуатація об'єкта забороняється.
V. Порядок технічного огляду і експертного
обстеження теплообмінників установок
каталітичного риформінгу та гідроочищення
5.1. Безпечність теплообмінників
Безпечність теплообмінників зумовлена:
щоденним контролем температури на вході та виході з трубного і міжтрубного просторів, результати вимірювання якої слід заносити у режимні аркуші;
недопущенням перевищення значень робочих технологічних параметрів (температура і тиск), вказаних у технологічному регламенті.
5.2. Технічний огляд:
5.2.1. Технічний огляд теплообмінників проводиться відповідно до вимог Порядку, затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 26.05.2004 N 687, та нормативно-правових актів з охорони праці.
5.2.2. Для теплообмінників, що вичерпали граничний строк експлуатації, обсяг, методи і періодичність технічних оглядів встановлюються за результатами технічного діагностування і визначеного залишкового ресурсу відповідно до чинних нормативно-правових актів з охорони праці. При цьому на основі позитивних результатів експертного обстеження термін чергового технічного огляду призначається не пізніше ніж через чотири роки.
5.2.3. Випробування на міцність при технічному огляді теплообмінника необхідно проводити з АЕ контролем відповідно до вимог ДСТУ 4046-2001, ДСТУ 4223-2003 за процедурою згідно з розділом VIII цього Порядку.
5.3. Експертне обстеження (технічне діагностування):
5.3.1. Граничний строк експлуатації теплообмінника, вичерпання якого передбачає проведення експертного обстеження, має бути вказаний у його паспорті або в експлуатаційних документах.
Якщо граничний строк експлуатації в паспорті не зазначено, цей строк встановлюється не більше 100 000 годин.
5.3.2. До складу робіт з експертного обстеження входять такі, що передбачені у пункті 3.7 розділу III цього Порядку.
У разі продовження терміну служби теплообмінника більше трьох раз його обстеження повинно передбачати дослідження металу щодо наявності водневої корозії.
5.3.3. За результатами аналізу експлуатаційних документів, який слід виконувати згідно з вимогами підпункту 4.3.4 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку, визначаються елементи та зони можливого утворення дефектів чи пошкоджень або зміни структури і властивостей металу корпусу протягом експлуатації, після чого розробляється програма технічного діагностування відповідно до вимог Порядку, затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 26.05.2004 N 687, з урахуванням особливостей експлуатації конкретного теплообмінника.
5.3.4. При виконанні візуального і вимірювального контролю слід дотримуватися вимог ГОСТ 23479-79.
Огляду підлягають: основний метал, зварні шви та зони термічного впливу. Зварні з'єднання оглядають за допомогою переглядової лупи з малим, середнім чи великим збільшенням (7 крат) або, якщо необхідно виконати лінійні чи кутові виміри, - вимірювальної лупи із середнім збільшенням, що має вимірювальну шкалу. Іншу поверхню оглядають неозброєним оком. На особливу увагу заслуговують цілісність ізоляційного покриву, місця сполучення конструкційних елементів (кришки, стропові пристрої, опори).
У разі знімання кришки і демонтажу трубних пучків необхідно виявляти такі можливі несправності:
наявність забруднення пучка у трубному і міжтрубному просторах внаслідок різного роду відкладень;
зношення трубок пучка;
порушення щільності розвальцювання трубок у трубній ґратці;
зношення ущільнених поверхонь трубних ґраток і кришок.
Під час огляду внутрішньої поверхні корпусу увагу слід зосереджувати на виявленні металургійних, технологічних і експлуатаційних дефектів, таких як тріщини, корозія стінок, раковини, виразки, випинання, здуття на поверхні металу, а також у зварних швах, тріщини всіх видів та напрямків, свищі і пористість, підрізи, напливи, пропалини, незаплавлені кратери.
У теплообмінників, що тривалий час експлуатуються, найпоширеніші такі дефекти:
корозійні та ерозійні ураження;
механічні пошкодження;
відокремлення плакувального шару у двошаровій сталі.
У разі виявлення дефектів дефектні ділянки зачищають і обстежують одним із методів неруйнівного контролю, який вибирають виходячи з можливостей повнішого і точнішого виявлення дефектів.
Дефекти, що можуть бути усунені без зварювання, необхідно виправити до проведення контролю іншими методами. У разі виявлення дефектів, що виходять за межі допустимих, їх розташування, кількість і розміри необхідно указати на схемі обстеження.
Результати контролю оформлюються протоколом згідно з вимогами підпункту 4.3.5 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку.
За результатами візуального і вимірювального контролю можливе уточнення або доповнення програми робіт з експертного обстеження.
5.3.5. Неруйнівний контроль товщини стінки необхідно виконувати відповідно до вимог підпункту 4.3.6 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку щодо підготовки об'єкта до вимірювань, використання приладів контролю, послідовності операцій контролю і оформлення результатів.
Вимірювання товщини стінки потрібно проводити в таких місцях:
на обичайках кожуха, задньої і передньої головки у нижній, верхній і середній зоні кожної з чотирьох твірних, розташованих через 90 град. по колу;
на днищі передньої головки на кожному з чотирьох радіусів, розташованих через 90 град. по колу;
на штуцерах входу і виходу продукту в чотирьох точках, розташованих рівномірно по колу елемента.
При аналізі результатів контролю необхідно дотримуватися вимог підпункту 4.3.6 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку.
5.3.6. Вимірювання твердості металу елементів конструкції необхідно виконувати відповідно до вимог підпункту 4.3.7 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку щодо підготовки об'єкта до вимірювань, використання вимірювальних приладів, послідовності операцій і оформлення результатів.
Вимірювання потрібно проводити в таких місцях:
які зазнали дії високих температур, про що свідчить відлущення термотривкого фарбувального шару;
на кожній обичайці корпусу, розподільної камери, обичайках кришок і днищ (не менше трьох вимірів уздовж двох твірних: у середній і крайніх зонах);
на днищах і кришках (не менше трьох вимірів на кожному з чотирьох радіусів);
на штуцерах входу і виходу продукту (не менше двох вимірів у перерізі елемента);
на зварних швах і в зонах термічного впливу основного металу.
Для вимірювання твердості слід використовувати ділянки, підготовлені для контролю товщини та проведення ультразвукової дефектоскопії і металографії.
При аналізі результатів контролю необхідно дотримуватися вимог підпункту 4.3.7 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку.
5.3.7. Неруйнівний контроль основного металу і зварних з'єднань теплообмінників необхідно виконувати відповідно до вимог підпункту 4.3.8 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку щодо підготовки об'єкта до контролю, застосування методу НК, використання вимірювальних приладів, послідовності операцій і оформлення результатів контролю.
Технічний стан теплообмінників, експлуатація яких перевищила 100 000 годин, повинен контролюватися акустико-емісійним методом за процедурою, вказаною в розділі VIII цього Порядку.
5.3.8. Металографічний контроль теплообмінників виконується з метою вивчення макро- і мікроструктури металу та виявлення недопустимих змін структури, що відбуваються під час тривалої експлуатації при температурі 260 - 530 град.С і тиску 2,1 - 6,6 МПа у середовищі з вмістом водню.
Умови проведення контролю, процедури його виконання, підготовка об'єкта, аналіз результатів і їх оформлення мають відповідати зазначеним у підпункті 4.3.9 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку.
5.3.9. Лабораторні дослідження металу здійснюються з метою встановлення відповідності фізико-механічних властивостей вимогам чинних НД і виявлення змін, що виникли внаслідок тривалої експлуатації у середовищі з вмістом водню або у разі порушення нормальних умов роботи.
Випадки проведення випробувань, вимоги до темплетів і зразків, види досліджень і випробувань, аналіз результатів повинні відповідати зазначеним в підпункті 4.3.10 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку.
Допускається вирізання темплета з корпусу чи штуцера теплообмінника замінити вирізанням котушки трубопроводу на вході продукту у міжтрубний простір. Таке рішення повинно бути обґрунтовано фахівцями, що проводять експертне обстеження.
5.4. Аналіз результатів контролю і розрахунки на міцність виконуються відповідно до вимог пункту 4.4 розділу IV цього Порядку.
5.5. Критерії оцінки технічного стану мають відповідати зазначеним у пункті 4.5 розділу IV цього Порядку.
5.6. При визначенні можливості безпечної подальшої експлуатації теплообмінників за робочими технологічними параметрами необхідно дотримуватися вимог пункту 4.6 розділу IV цього Порядку.
5.7. На основі позитивних результатів експертного обстеження та даних випробувань на міцність відповідно до вимог ДСТУ 4046-2001 експлуатація теплообмінника продовжується на строк не більше четирьох років за розрахунковими чи зниженими технологічними параметрами водневмісного середовища.
5.8. Якщо за результатами експертного обстеження теплообмінник не відповідає критеріям оцінки технічного стану, зазначеним у пункті 4.5 розділу IV цього Порядку, і встановлення знижених значень технологічних параметрів (тиску, температури) призводить до порушення технологічного процесу, експлуатація теплообмінника забороняється.
VI. Порядок технічного огляду і експертного
обстеження трубопроводів з температурою
транспортованого продукту вище 260 град.С
6.1. Безпечність трубопроводів:
6.1.1. Безпечність трубопроводів зумовлюється:
щоденним контролем температури газосировинної суміші, результати вимірювання якої слід заносити у режимні аркуші;
недопущенням перевищення значень робочих технологічних параметрів (температура і тиск) понад значення, що вказані в технологічному регламенті.
6.1.2. Експлуатація трубопроводу при температурах, вищих за розрахункові, наведених в паспорті, не дозволяється.
6.2. Технічний огляд:
6.2.1. Технічні огляди трубопроводів мають проводитися відповідно до вимог РД 38.13.004-86 "Эксплуатация и ремонт технологических трубопроводов под давлением до 10,0 МПа (100 кгс/кв.см)" (далі - РД 38.13.004-86) та нормативно-правових актів з охорони праці.
6.2.2. Для трубопроводів, що вичерпали граничний строк експлуатації, обсяг, методи і періодичність технічних оглядів встановлюються за результатами технічного діагностування і визначеного залишкового ресурсу відповідно до чинних нормативно-правових актів з охорони праці.
6.3. Експертне обстеження (технічне діагностування):
6.3.1. Граничний строк експлуатації трубопроводу, закінчення якого передбачає проведення експертного обстеження, має бути вказаний у його паспорті або експлуатаційних документах.
Якщо граничний строк експлуатації в паспорті не зазначено, він встановлюється такий:
відпрацювання понад 120 000 годин трубопроводів, виконаних з вуглецевих і низьколегованих марганцевистих сталей;
відпрацювання понад 150 000 трубопроводів, виконаних з низьколегованих хромомолібденових сталей і сталей мартенситного класу.
6.3.2. Визначення технічного стану для встановлення строку подальшої безпечної експлуатації трубопроводу, граничний строк експлуатації якого вичерпаний, передбачає лабораторні дослідження металу щодо наявності водневої корозії.
6.3.3. Обсяг і види лабораторних досліджень та випробувань, аналіз результатів і їх оформлення мають відповідати зазначеним у підпункті 4.3.10 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку.
Строк наступних лабораторних досліджень встановлюється залежно від отриманих результатів, але не пізніше ніж через 50 000 годин відпрацьованого часу.
6.3.4. До складу робіт з проведення експертного обстеження входять роботи, передбачені пунктом 3.7 розділу III цього Порядку.
6.3.5. Аналіз експлуатаційних документів, що виконується до початку експертного обстеження, передбачає:
визначення дат виготовлення, введення в експлуатацію та реєстрації, встановлення монтажної організації і реєстраційного номера;
аналіз конструкційних особливостей трубопроводу, основних розмірів елементів, сертифікатних даних на матеріали труб і фасонних деталей, технології виготовлення трубопроводу (способи зварювання, зварювальні режими і зварювальні матеріали), відомостей щодо контролю якості та випробувань при виготовленні;
оцінку відповідності фактичних умов експлуатації (температура, тиск, робоче середовище, тривалість неперервної роботи, кількість пусків і зупинок) паспортним характеристикам;
аналіз результатів огляду при експлуатаційному контролі за станом металу та зварних з'єднань, експертних обстежень і даних останніх досліджень водневої корозії металу;
аналіз даних річних звітів про температуру на вході продукту у реактор і виході із реактора;
вивчення даних щодо ремонтів, реконструкції, пошкоджень, зареєстрованих випадків відхилення робочих параметрів від регламентованих та випадків відмов, що мали місце протягом терміну служби трубопроводу.
За результатами аналізу експлуатаційних документів визначаються елементи та зони, в яких можливе утворення дефектів чи пошкоджень, або зміни структури і властивостей металу трубопроводу протягом експлуатації, після чого розробляється програма робіт з експертного обстеження відповідно до вимог Порядку, затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 26.05.2004 N 687, з урахуванням особливостей експлуатації трубопроводу.
6.3.6. Візуальний та вимірювальний контроль передбачає проведення огляду поверхні з метою виявлення дефектів, що утворилися в процесі експлуатації або під час ремонту, та визначення їх розмірів.
При виконанні контролю слід дотримуватися вимог ГОСТ 23479-79.
Огляданню піддають:
а) основний метал, зварні шви та зони термічного впливу;
б) фланцеві з'єднання;
в) коліна, зігнуті відводи, зварні трійники, врізки, переходи та інші фасонні деталі, де відбувається зміна напрямку потоку;
г) ізоляція й антикорозійне покриття.
Зварні з'єднання оглядають за допомогою переглядової лупи з малим, середнім чи великим збільшенням (7 крат) або, якщо необхідно виконати лінійні чи кутові виміри, - вимірювальної лупи із середнім збільшенням, що має вимірювальну шкалу. Іншу поверхню оглядають неозброєним оком.
Для зовнішнього огляду слід підготувати контрольні ділянки, які відбираються з розрахунку дві ділянки на 25 м довжини трубопроводу, але не менше однієї ділянки на кожну частину трубопроводу одного діаметра. Ділянка повинна містити зварний шов. Ізоляцію з ділянки знімають на довжині 0,5 м. Зварні шви і прилеглі до них поверхні основного металу шириною не менше 100 мм з обох боків шва необхідно очистити від шлаку, бризок розплавленого металу, окалини та іншого забруднення.
У разі виявлення дефектів, що потребують уточнення, ділянки контролю зачищають і обстежують одним із методів неруйнівного контролю, який вибирають виходячи з можливостей більш повного і точного виявлення дефектів.
Дефекти, що можуть бути усунені без зварювання, необхідно виправити до проведення контролю іншими методами. У разі виявлення дефектів, що виходять за межі допустимих відповідно до РД 38.13.004-86 або наведених у таблиці 3 додатка 1 до цього Порядку, їх розташування, кількість і розміри необхідно вказати на схемі обстеження.
До дефектів, що не допускаються і які можуть бути виявлені візуально, належать:
на поверхні труб і фасонних деталей - риски, закатини, забоїни та інші, які виходять за межі вимог технічних умов щодо постачання, а також корозія стінок, раковини, виразки, здуття, що знижують міцність і працездатність;
у зварних з'єднаннях - тріщини всіх видів і напрямків, що виходять на поверхню шва чи основного металу у зоні зварювання, підрізи у зоні переходу від основного металу до наплавленого, бризки металу, пропалювання, незаварені кратери, свищі, непровари, груба лускатість, скупчення включень, корозія.
Вимірювальний контроль зварних з'єднань (визначення розмірів швів, зміщення країв, лускатості поверхні тощо) слід виконувати у разі виникнення сумніву щодо допустимості цих показників.
Розміри і форма шва перевіряються за допомогою шаблонів, які повинні відповідати ГОСТ 16037-80 "Соединения сварные стальных трубопроводов. Основные типы, конструктивные элементы и размеры" (далі - ГОСТ 16037-80).
Результати контролю оформлюються згідно з підпунктом 4.3.5 пункту 4.3 розділу IV цього Положення.
За результатами візуального і вимірювального контролю можливе уточнення або доповнення програми технічного діагностування.
6.3.7. Неруйнівний контроль товщини стінок, що проводиться з метою визначення величини потоншення стінки трубопроводу протягом експлуатації, виявлення зон розшарування металу та з'ясування швидкості корозійного спрацьовування, виконують ультразвуковим методом за допомогою ультразвукових товщиномірів з цифровою індикацією результатів вимірювання, які відповідають вимогам ГОСТ 28702-90.
Використані прилади, підготовка об'єкта до контролю, послідовність операцій контролю і вимоги до їх виконання, а також аналіз результатів і їх оформлення мають відповідати зазначеним у підпункті 4.3.6 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку.
Вимірювання товщини стінки потрібно проводити в таких місцях:
а) на ділянках, що працюють у найбільш складних умовах (зігнуті відводи, врізи, місця звуження трубопроводу, перед арматурою і після неї, застійні зони);
б) на ділянках прямої частини трубопроводу, розташованих через кожні 20 м. Якщо довжина цієї частини трубопроводу менше ніж 20 м, то місць замірів має бути не менше трьох;
в) місця контролю при попередніх ревізіях і обстеженнях;
г) на ділянках виявлених раніше дефектів і потоншень.
Вимірювання проводиться в чотирьох точках, розташованих рівномірно по колу труби чи фасонної деталі.
У разі отримання незадовільних результатів:
товщина стінки стала нижчою за проектну (номінальну);
товщина стінки досягла розміру, що відбраковується за РД 38.13.004-86;
виявлено розшарування металу - у цьому місці кількість точок контролю збільшується до величини, достатньої для визначення меж дефектної ділянки.
6.3.8. Вимірювання твердості металу трубопроводу неруйнівним методом безпосередньо на об'єкті проводиться з метою виявлення окремих ділянок із показниками, що нижчі або вищі за нормативні.
Використані переносні твердоміри, підготовка об'єкта до вимірювань, процедура виконання вимірів, аналіз отриманих показників і оформлення результатів мають відповідати зазначеним у підпункті 4.3.7 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку.
Вимірювання твердості потрібно проводити в місцях, підготовлених для візуального контролю:
по основному металу на трьох ділянках, розміщених рівномірно по колу;
на кожному зварному шві на трьох дилянках, розміщених рівномірно вздовж периметра стику.
6.3.9. Неруйнівному дефектоскопічному контролю підлягають всі стики на відкритих для зовнішнього огляду ділянках трубопроводу вздовж усього периметра стику.
Використання методу контролю зазначається в програмі робіт з експертного обстеження.
Контроль і оцінка якості зварних з'єднань за результатами УК повинні проводитися згідно з ГОСТ 14782-86, ОСТ 36-75-83 "Контроль неразрушающий. Сварные соединения трубопроводов. Ультразвуковой метод" (далі - ОСТ 36-75-83), РД 38.13.004-86 та інших НД.
Контроль і оцінка якості зварних з'єднань за результатами РК повинні проводитись згідно з ДСТУ ЕN 12517-2002, ГОСТ 7512-82 та інших НД.
Контроль і оцінка якості за результатами КК повинні проводитись згідно з ДСТУ ЕN 571-1-2001, ДСТУ ЕN 1289-2002 та ГОСТ 18442-80, а МК - ДСТУ ЕN 1290-2002, ДСТУ ЕN 1291-2002 та ГОСТ 21105-87.
Норми оцінки якості зварних з'єднань за результатами неруйнівного контролю приймаються відповідно до РД 38.13.004-86 та СОУ-Н МПЕ 40.1.17.302:2005 "Ультразвуковой контроль сварных соединений элементов котлов, трубопроводров и сосудов" (далі - СОУ-Н МПЕ 40.1.17.302:2005).
У зварних з'єднаннях не допускаються дефекти, що можуть бути виявлені за допомогою будь-якого з неруйнівних методів контролю:
тріщини всіх видів і напрямків у металі шва, вздовж лінії сплавлення і в навколошовній зоні основного металу;
непровари та несплавлення, що мають місце біля поверхні і по перерізу зварного з'єднання (між основним металом і швом, а також між окремими валиками і шарами);
не заварені або не повністю заварені пропали;
свищі, непровари у корені шва у стиках, що зварені з підкладним кільцем;
несуцільності, розміри або кількість яких перевищують норми, встановлені РД 38.13.004-86.
Представлені для контролю поверхні готуються згідно з вимогами вибраного методу контролю.
Результати неруйнівного дефектоскопічного контролю оформлюються згідно з підпунктом 4.3.8 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку.
6.3.10. У разі проведення лабораторних досліджень металу вирізається котушка трубопроводу із зварним стиком.
Місце вирізання котушки обґрунтовується фахівцями, що проводять експертне обстеження, і погоджується з роботодавцем. Як правило, це ділянка з найбільш складними умовами роботи. Довжина котушки повинна бути не менше ніж 400 мм. Вирізання здійснюється будь-яким способом із подальшим зачищенням кінця труби від зовнішніх і внутрішніх задирок і огару.
На котушку роботодавець складає формуляр за формою, наведеною у додатку 8 до цього Порядку, до якого долучає ескіз трубопроводу із зазначенням місця вирізання. Котушка із формуляром, копіями щорічних звітів про температуру стінок корпусу і штуцерів реактора (форма звіту наведена в додатку 5 до цього Порядку) направляються на дослідження в експертну організацію, що зазначена в пункті 2.5 розділу II цього Порядку. За результатами досліджень робиться висновок щодо наявності водневої корозії (зневуглецювання і зниження твердості) та можливості подальшої експлуатації трубопроводу.
Лабораторні дослідження основного металу і зварного шва передбачають:
а) аналіз хімічного складу, карбідний аналіз та виявлення змін вмісту вуглецю внаслідок зневуглецювання в результаті водневої корозії. Вимоги до відбирання проб металу відповідають зазначеним у підпункті 4.3.10 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку. Хімічний склад металу визначається за допомогою стандартних методів аналізу відповідно до вимог НД;
б) металографічне дослідження мікроструктури і визначення наявності водневої корозії.
Зразки для досліджень мають відповідати таким вимогам:
зразки зварних з'єднань необхідно вирізати впоперек шва;
якщо товщина стінки менша ніж 25 мм, зразки вирізають з урахуванням усього перерізу шва, обох зон термічного впливу, прилеглих до них ділянок основного металу, а також підкладного кільця, якщо воно використовувалося;
якщо товщина стінки 25 мм і більше, допускається вирізати зразки з частини перерізу з'єднання. При цьому відстань від лінії сплавлення до краю зразка повинна бути не менша ніж 12 мм, а площа контрольованого перерізу - не менше ніж 25 х 25 мм;
у разі наявності кутових і таврових зварних з'єднань на трубних елементах контрольовані перерізи розрізаються вздовж осі елемента.
Шліфи виготовляються за умови дотримання вимог розділу IX цього Порядку.
Металографічні дослідження включають усі види, передбачені в підпункті 4.3.10 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку.
За результатами мікроструктурних досліджень стан металу вважається задовільним, якщо відсутні аномальні зміни структури металу і ознаки водневої корозії (зниження концентрації вуглецю в поверхневому шарі металу чи зневуглецювання).
Якість зварного з'єднання за результатами металографічного контролю має відповідати вимогам НД і нормативно-правових актів з охорони праці.
Розміри включень у структурі металу повинні відповідати нормам НД або не перевищувати показників, наведених у таблиці 4 додатка 1 до цього Порядку.
Результати металографічного аналізу слід зіставляти з результатами усього комплексу досліджень стану металу, що унеможливить помилки;
в) механічні випробування, методи і види яких регламентовані ГОСТ 6996-66, ГОСТ 10006-80 "Трубы металлические. Методы испытания на растяжение" (далі - ГОСТ 10006-80), ГОСТ 19040-73 "Трубы металлические. Метод испытания на растяжение при повышенных температурах" (далі - ГОСТ 19040-73), ГОСТ 9012-59, ГОСТ 2999-75, ГОСТ 10145-81, ГОСТ 22761-77, ГОСТ 22762-77 та ГОСТ 25.506-85.
Обов'язковими є випробування на:
статичний згин (чи сплющування);
розтяг при температурі від 15 до 30 град.С, робочій і такій, що перевищує робочу на 25 град;
ударний згин при температурі - 20 град.С, + 20 град.С, робочій і такій, що перевищує робочу на 25 град;
твердість;
тривалу міцність при робочій температурі.
При виготовленні зразків для механічних випробувань, крім умов, що передбачені в підпункті 4.3.10 пункту 4.3 розділу IV цього Порядку, необхідно дотримуватися таких вимог:
зразки для випробувань на розтяг і згин стику трубопроводу з товщиною стінки до 30 мм включно виготовляються на всю товщину основного металу; при цьому підсилення шва і залишки підкладного кільця треба видалити на рівні з основним металом;
зняття підсилення у зразків, що призначені для випробувань на розтяг, необхідно виконувати упоперек шва. При цьому основний метал можна зняти на всій робочій частині зразка на глибину до 1 мм із кожного боку;
при виготовленні плоских зразків видалення кореня шва повинно бути мінімальним і достатнім, щоб зразок набув необхідної прямокутної форми;
якщо товщина стінки трубопроводу більша ніж 30 мм і при цьому тимчасовий опір основного металу труб вищий ніж 500 МПа (50 кгс/кв.мм), для забезпечення можливості випробувань за недостатньої потужності розривної машини є допустимим зістругування зразків до 25 мм з боку підсилення шва;
форма і розміри зразків повинні відповідати ГОСТ 6996-66, ГОСТ 10006-80 та ГОСТ 19040-73;
зразки на ударний згин слід виготовляти із середньої частини шва, а надріз розміщати по центру зразка з боку розкриття шва.
Із кожної контрольованої ділянки трубопроводу повинні виготовлюватися зразки у кількості не менше:
трьох зразків основного металу і зварного з'єднання для випробувань на розтяг;
двох зразків для випробувань на статичний згин;
одного зразка для випробування на сплющування;
трьох зразків основного металу і зварного з'єднання для випробувань на ударний згин;
десяти зразків основного металу для випробувань на тривалу міцність.
Результати механічних випробувань повинні задовольняти такі вимоги:
механічні властивості металу при тривалості роботи трубопроводу, що не виходить за межі граничного, вказаного у підпункті 6.3.1 пункту 6.3 розділу VI цього Порядку, мають відповідати вимогам технічних умов щодо постачання;
після відпрацювання терміну, що вказаний у підпункті 6.3.1 пункту 6.3 розділу VI цього Порядку, механічні характеристики мають відповідати вимогам, зазначеним у підпункті 4.5.5 пункту 4.5 розділу IV цього Порядку. Допустимим є зниження тимчасового опору і границі плинності при кімнатній температурі на 30 МПа і ударній в'язкості на 15 Дж/кв.см порівняно з вимогами технічних умов щодо постачання;
для трубопроводів із низьколегованих хромомолібденових сталей і сталей мартенситного класу, напрацювання яких становить 150 000 годин і більше, умовна границя плинності при 500 град.С має бути не нижчою за 180 МПа.
Результати механічних випробувань зварних з'єднань повинні задовольняти такі умови:
тимчасовий опір розриванню при випробуваннях однорідних зварних з'єднань на розтяг має бути не меншим за мінімально допустимий для основного металу, а при випробуваннях зварних з'єднань елементів із різними нормативними значеннями тимчасового опору - не меншим за мінімально допустимий тимчасовий опір розриванню для менш міцної зі зварюваних сталей;
при випробуванні зварних з'єднань на статичний згин отримані показники повинні бути не нижчими за вказані у РД 38.13.004-86;
ударна в'язкість при випробуваннях на ударний згин зварних з'єднань на зразках типу IX за ГОСТ 6996-66 має бути не менша ніж 35 Дж/кв.см (на зразках типу VI - 50 Дж/кв.см) для зварних елементів із вуглецевих і низьколегованих марганцевистих сталей та не менша ніж 30 Дж/кв.см (40 Дж/кв.см ) для зварних елементів із низьколегованих хромомолібденових сталей і сталей мартенситного класу.
Показники механічних властивостей визначаються як середньоарифметичне результатів, що отримані при випробуванні заданої кількості зразків. Загальний результат випробувань уважають незадовільним, якщо результати випробувань хоча б одного із зразків нижчі, ніж встановлені нормою: щодо тимчасового опору - це становить більше ніж 10%, щодо ударної в'язкості - більше ніж 10 Дж/кв.см.
Кількість проведених випробувань має бути достатньою для достовірного визначення відповідних характеристик і їх залежності від експлуатаційних факторів, оцінки границь розкиду даних з урахуванням впливу відхилень, що допускаються в хімічному складі матеріалу і в технології виготовлення напівфабрикату чи виробу.
Якщо результати випробувань не задовольняють хоча б один з перевірених показників, допускається проведення повторних випробувань при збільшенні кількості зразків у два рази (зразки вирізаються з тієї самої контрольної ділянки трубопроводу). Коли неможливо отримати потрібну кількість зразків із контрольованих стиків, повторні механічні випробування (у подвійному обсязі) проводяться на зразках, вирізаних з іншої контрольованої ділянки трубопроводу. Якщо ж і після цього отримано результати, що не відповідають встановленим нормам, то ухвалюється рішення про незадовільну якість металу;
г) дослідження зразків після проведення відновлюваної термічної обробки у разі отримання незадовільних результатів щодо водневої стійкості матеріалу.
Результати лабораторних досліджень оформлюються у вигляді науково-технічного звіту, складеного відповідно до вимог ДСТУ 3008-95, який має містити дані досліджень. Усі відомості про матеріали, характеристики і показники мають бути представлені у вигляді таблиць, графіків, рисунків, фотографій тощо та супровідного тексту з вказанням методик проведення випробувань, типу зразків, зон їх вирізання.
6.4. Аналіз результатів контролю і проведення розрахунків на міцність:
6.4.1. Отримані в результаті контролю дані щодо геометричних розмірів і властивостей металу елементів трубопроводу порівнюються з паспортними даними. Виявлені відхилення розмірів і дефекти порівнюються з нормами оцінки якості, які відповідають НД.
6.4.2. Перевірний розрахунок на міцність потрібно проводити з використанням отриманих при обстеженні фактичних даних з урахуванням усіх розрахункових навантажень і режимів експлуатації відповідно до вимог НД і ОМД.
До основних розрахункових навантажень належать:
а) внутрішній тиск;
б) температурна дія.
До основних розрахункових режимів експлуатації належать:
а) пуск;
б) стаціонарний режим;
в) зупинка;
г) гідро- чи пневматичні випробування;
ґ) порушення нормальних умов експлуатації;
д) аварійна ситуація тощо.
При цьому номінальні допустимі напруження повинні встановлюватися для розрахункового ресурсу 200 000, 250 000 і 300 000 годин.
6.4.3. Розрахунком на міцність має підтверджуватися можливість експлуатації трубопроводу за робочими технологічними параметрами, що вказані в паспорті, або визначатися допустимі (знижені) значення технологічних параметрів подальшої безпечної експлуатації.
6.4.4. Критерії оцінки технічного стану трубопроводу повинні відповідати зазначеним у пункті 4.5 розділу IV цього Порядку.
6.5. Визначення можливості експлуатації за робочими технологічними параметрами:
6.5.1. Необхідною умовою подальшої безпечної експлуатації трубопроводу за розрахунковими чи дозволеними технологічними параметрами є відповідність його критеріям міцності, встановленим НД, у тому числі ОСТ 108.031.10-85 і РД 38.13.004-86, та нормативно-правовими актами з охорони праці.
6.5.2. На основі позитивних результатів ревізій, технічного огляду та експертного обстеження (технічного діагностування) експлуатація трубопроводу продовжується на строк відпрацювання не більше 50 000 годин за параметрами водневмісного середовища не вище розрахункових.
6.5.3. Якщо згідно з критеріями міцності не забезпечується нормативний запас міцності за розрахунковими параметрами (внаслідок зменшення товщини стінок або інших пошкоджень чи відхилень, зниження механічних властивостей основного металу і зварних з'єднань), продовження терміну експлуатації можливе при встановленні знижених значень експлуатаційних параметрів (що має підтверджуватися розрахунками на міцність).
6.5.4. Якщо зниження експлуатаційних параметрів призводить до порушення технологічного режиму, продовження експлуатації трубопроводу можливе після ремонту, заміни окремих ділянок трубопроводу або трубопроводу в цілому.
6.5.5. Після продовження строку експлуатації огляди та випробування трубопроводу слід здійснювати відповідно до вимог РД 38.13.004-86 і норматитвно-правових актів з охорони праці.
VII. Порядок експертного обстеження змійовиків
трубчастих печей з тиском до 10 МПа
7.1. Експертне обстеження (технічне діагностування):
7.1.1. Граничний строк експлуатації пічного змійовика встановлений у паспорті або експлуатаційних документах. Після закінчення граничного строку проводиться експертне обстеження (технічне діагностування).
Якщо граничний строк експлуатації в паспорті не зазначено, він встановлюється такий:
змійовики, виконані з вуглецевих сталей, повинні відпрацювати понад 100 000 годин;
змійовики, виконані з низьколегованих хромомолібденових і хромомолібденованадієвих класів, повинні відпрацювати понад 150 000 годин.
7.1.2. Для визначення технічного стану пічного змійовика з метою продовження строку його експлуатації необхідно провести лабораторні дослідження металу.
7.1.3. За 10 000 годин до закінчення граничного строку експлуатації пічного змійовика роботодавець припиняє його експлуатацію для проведення робіт з вилучення відрізків труб, призначених для лабораторних досліджень металу.
На час проведення лабораторних досліджень експлуатація пічного змійовика продовжується на строк не більше 10 000 годин.
7.1.4. Роботи з проведення експертного обстеження включають:
аналіз експлуатаційних документів;
лабораторні дослідження металу контрольних відрізків труб;
проведення розрахунків на міцність;
прогнозування технічного стану при подальшій експлуатації, встановлення термінів і умов безпечної експлуатації.
7.1.5. Аналіз експлуатаційних документів необхідно виконувати згідно з РД РТМ 38.14.006-86 "Методика определения сроков эксплуатации змеевиков печей установок каталитического риформинга, отработавших проектный ресурс" (далі - РД РТМ 38.14.006-86).
7.1.6. Для лабораторних досліджень з контрольних ділянок періодичного спостереження відбирають відрізки труб відповідно до вимог РД РТМ 38.14.006-86.
Місце вирізання обґрунтовується фахівцями, що проводять експертне обстеження, і погоджується з роботодавцем.
На відрізки труб роботодавець складає формуляр за формою додатка 7 до цього Порядку, до якого долучає ескіз змійовика із зазначенням місць вирізання. Відрізки труб із сертифікатом, копіями щорічних звітів про температуру робочого середовища змійовика направляються на дослідження в експертну організацію, зазначену в пункті 2.5 розділу II цього Порядку.
7.1.7. Лабораторні дослідження металу відрізків труб проводяться з метою встановлення відповідності фізико-механічних властивостей даним сертифікатів на первісні властивості (у разі відсутності таких - вимогам НД) і виявлення змін внаслідок тривалої експлуатації.
Обсяг і види досліджень та випробувань, вимоги до виготовлення зразків, аналіз результатів досліджень і випробувань повинні відповідати вимогам РД РТМ 38.14.006-86 і підпункту 6.3.10 пункту 6.3 розділу VI цього Порядку.
Результати лабораторних досліджень заносяться до науково-технічного звіту, складеного відповідно до вимог ДСТУ 3008-95. Усі відомості про матеріали, характеристики і показники мають бути представлені у вигляді таблиць, графіків, рисунків, фотографій тощо та супровідного тексту із зазначенням методик проведення випробувань, типу зразків, зон їх вирізання.
Строк наступних лабораторних досліджень встановлюється залежно від отриманих результатів, але не пізніше ніж через 50 000 годин відпрацьованого часу.
7.1.8. Перевірний розрахунок на міцність потрібно виконувати згідно з вимогами РТМ 26-02-67-84 "Методика расчета на прочность элементов печей, работающих под давлением" (далі - РТМ 26-02-67-84), норм ОСТ 108.031.08-85, ОСТ 108.031.10-85 та РД 38.13.004-86 з використанням отриманих при обстеженні фактичних даних. При цьому номінальні допустимі напруження повинні встановлюватися для розрахункового ресурсу 150 000, 200 000, 250 000, 300 000 годин залежно від робочої температури.
7.2. Визначення можливості експлуатації за робочими технологічними параметрами:
7.2.1. За результатами експертного обстеження технічний стан змійовика вважається незадовільним, а його елементи (труби і відводи) підлягають відбракуванню та заміні у таких випадках:
за наявності на трубах і відводах розривів, тріщин, свищів, пропалин, видимих здуттів та інших дефектів;
якщо твердість металу труб відрізняється від значень, наведених у таблиці 5 додатка 1 до цього Порядку;
при досягненні розмірів товщини стінок елементів змійовика величин, що відбраковуються відповідно до вимог РД РТМ 38.14.006-86 та "Инструкции по техническому надзору, методам ревизии и отбраковке оборудования нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств" (далі ІТН-77);
якщо внаслідок нерівномірного нагрівання відбулося деформування труб у вигляді прогинів, що призводить до стикання труб між собою або зі стінками камер та іншими елементами печі;
при збільшенні зовнішнього діаметра труби до значень, наведених у пункті 1.5 розділу 1 ІТН-77;
якщо при металографічних дослідженнях виявлені тріщини всіх видів і напрямків, розташовані у металі шва, вздовж лінії сплавлення або в навколошовній зоні, та мікротріщини і несуцільності, розміри або кількість яких перевищує норми, встановлені РД 38.13.004-86;
у разі виникнення міжкристалічної корозії, корозійного розтріскування (у цьому випадку зварні шви підлягають повному видаленню);
якщо число твердості НВ зварних з'єднань із сталей 15Х5М, 12Х8ВФ, Х9М, 15Х5М-У, 1Х2М1, 15ХМ вище за 270. За необхідності уточнення величини відбракування товщини стінок слід проводити розрахунки від 15 до 30 на міцність згідно з РТМ 26-02-67-84 та РД 38.13.004-86.
7.2.2. Необхідною умовою безпечної подальшої експлуатації змійовика за розрахунковими чи дозволеними технологічним параметрами є відповідність його критеріям міцності, встановленим НД, у тому числі ОСТ 108.031.10-85, РД 38.13.004-86, та нормативно-правовими актами з охорони праці.
7.2.3. Строк подальшої безпечної експлуатації змійовика визначається на основі аналізу результатів лабораторних досліджень металу, а також виконаних розрахунків на міцність.
При позитивних результатах експертного обстеження (технічного діагностування) експлуатація пічного змійовика продовжується на строк тривалістю не більше 50 000 годин роботи за параметрами водневмісного середовища не вище розрахункових.
7.2.4. Якщо згідно з критеріями міцності для окремих елементів змійовика не забезпечується нормативний запас міцності за розрахунковими параметрами (внаслідок зменшення товщини стінок або інших пошкоджень чи відхилень, зниження механічних властивостей основного металу і зварних з'єднань), то продовження терміну експлуатації можливе після заміни чи відновлювального ремонту елементів, що не задовольняють умови міцності.
7.2.5. Під час продовженого строку експлуатації огляди та випробування змійовика слід здійснювати відповідно до вимог ІТН-77.
VIII. Порядок випробування на міцність і щільність
посудин і трубопроводів установок гідрогенізаційних
процесів з використанням АЕ контролю
8.1. АЕ контроль об'єктів здійснюється у випадках:
проведення гідравлічних випробувань водою або рідким робочим продуктом;
проведення пневматичних випробувань стисненим повітрям або інертним газом:
а) посудин із торкрет-бетонним футеруванням;
б) посудин, що заповнюються адсорбентом або каталізатором;
в) великогабаритних і великотоннажних посудин, якщо існує небезпека порушення цілісності фундаменту або коли його міцність не забезпечується за умови проведення гідравлічних випробувань;
г) посудин, які забороняється заповнювати водою за технологічним регламентом або технічними умовами;
ґ) посудин, що експлуатуються під тиском шкідливих речовин (рідких або газоподібних) 1 - 4-го класів небезпеки згідно з ГОСТ 12.1.007-76 ССТБ (далі - ГОСТ 12.1.007-76);
при технічному огляді або технічному діагностуванні, якщо зовнішній, внутрішній огляди та контроль стінок ультразвуковими або іншими методами неможливий;
при оцінці ступеня небезпеки дефектів, що виявляються іншими методами неруйнівного контролю, і їх впливу на працездатність конструкції;
при визначенні залишкового ресурсу та можливості подальшої експлуатації, якщо вичерпаний регламентований, нормативний або розрахунковий термін служби, встановлений відповідно до чинних НД;
на вимогу органів нагляду;
за рішенням власника обладнання.
8.2. Вимоги до акустико-емісійної апаратури:
8.2.1. Як засіб АЕ контролю необхідно використовувати автоматизовану багатоканальну акустико-емісійну апаратуру (далі - АЕ апаратура) чи акустико-емісійну систему (далі - АЕ система), до складу яких входить:
автоматизований багатоканальний прилад, що включає електронні блоки, призначені для підсилювання і обробки сигналів АЕ;
персональний комп'ютер з необхідним математичним забезпеченням;
комплект перетворювачів АЕ (далі - ПАЕ);
попередні підсилювачі (вмонтовані або виносні);
кабельні мережі;
пристрої кріплення ПАЕ (магнітні, механічні тощо);
засоби відображення і накопичування інформації;
блоки забезпечення калібрування апаратури і підготовки її до роботи на об'єкті.
8.2.2. АЕ система повинна відповідати таким вимогам:
забезпечувати вимірювання сигналів АЕ в робочому діапазоні частот від 10 до 1000 кГц;
нерівномірність частотного діапазону частотної характеристики в межах частотного діапазону має бути не більше і не менше ніж 3 дБ;
ефективне значення напруги власних шумів підсилювального тракту - не більше за 5 мкВ;
коефіцієнт підсилення попереднього підсилювача - в межах від 20 до 60 дБ;
коефіцієнт підсилення основного підсилювача від нуля до 40 дБ;
амплітудний динамічний діапазон попереднього підсилювача - не менше ніж 70 дБ, динамічний діапазон вимірювання амплітуди сигналів АЕ - не менше ніж 60 дБ.
8.2.3. АЕ система повинна забезпечувати:
реєстрацію інформації, що надходить;
оперативне опрацювання інформації з оперативним відображенням результатів у режимі реального часу;
накопичення та тривале зберігання зареєстрованої інформації на периферійних пристроях для подальшого опрацювання.
8.2.4. Кількість каналів вимірювання слід застосовувати залежно від задачі контролю.
Якщо визначати місце розташування дефектів не потрібно, допускається використовувати АЕ апаратуру з одним чи двома каналами або багатоканальну систему в режимі зонного контролю.
8.2.5. У процесі проведення випробувань необхідно реєструвати параметри навантаження: тиск, температуру тощо.
8.3. Проведення випробувань з АЕ контролем:
8.3.1. До початку випробувань необхідно ознайомитися з експлуатаційними документами об'єкта та іншими матеріалами, що стосуються його технічного стану, а також із результатами проведених раніше експертних обстежень (технічних діагностувань).
За результатами аналізу експлуатаційних документів визначаються елементи і зони, де можливе утворення дефектів або пошкоджень, і розробляється програма випробувань.
8.3.2. Відповідно до вимог ДСТУ 4046-2001 програма випробувань повинна охоплювати такі структурні елементи:
а) характеристику об'єкта;
б) характеристику використовуваної АЕ апаратури;
в) вимоги підготовки об'єкта до випробувань;
г) схему розміщення ПАЕ;
ґ) графік режиму навантаження об'єкта;
д) вимоги безпечного проведення робіт.
Програма узгоджується зі службами підприємства-роботодавця, що беруть участь у проведенні випробувань.
У разі відсутності такої служби програма узгоджується з керівником підприємства-роботодавця.
8.3.3. При підготовці об'єкта до випробувань слід забезпечити низький рівень фонових шумів, що виникають під час навантаження, для цього об'єкт з'єднують із насосом або компресором гумовим шлангом високого тиску, довжина якого не менше 3 м.
8.3.4. Насос або компресор, що створює пробний тиск Рпр у контрольованому об'єкті, необхідно обладнати манометром прямої дії та автоматичним редукувальним пристроєм із манометром і запобіжним клапаном, що розрахований на тиск 1,1 Рпр.
8.3.5. Поверхню об'єкта в місцях установлення ПАЕ зачищають до шорсткості не більше Rz 40 за ГОСТ 2789-73, знежирюють бензином або уайт-спіритом та зневоднюють спиртом.
Акустичний контакт ПАЕ з поверхнею об'єкта контролю забезпечується через змащування епоксидною смолою без затверджувача або машинним мастилом, гліцерином чи іншим рідким середовищем.
Не дозволяється доторкання корпусу ПАЕ або попереднього підсилювача безпосередньо з металом об'єкта. Якщо таке зіткнення відбувається, це призводить до утворення радіоперешкод від близько розташованих або потужних радіостанцій, що працюють у досліджуваному діапазоні частот, унаслідок чого відбувається викривлення результатів випробувань.
Місця розміщення ПАЕ і кількість антенних груп, що визначаються конфігурацією об'єкта, повинні забезпечити контроль усієї поверхні. При цьому потрібно враховувати критичні місця об'єкта, зварні шви, зони високих напружень, патрубки тощо. При розміщенні ПАЕ мають виконуватися вимоги ДСТУ 4227-2003.
ПАЕ кріплять до об'єкта, використовуючи механічні пристосування, магнітні утримувачі або за допомогою клею.
Після встановлення ПАЕ і попередніх підсилювачів проводиться монтаж сигнальних кабелів на корпусі об'єкта та від об'єкта до місця розміщення апаратури. При цьому максимальна довжина сигнального кабелю не повинна перевищувати 150 м.
Перевірку роботоздатності ПАЕ проводять з використанням імітатора сигналів АЕ. Як імітатор застосовують п'єзоелектричний перетворювач або джерело Су-Нільсена відповідно до вимог ДСТУ 4227-2003.
8.3.6. Підготовка апаратури до роботи передбачає:
контроль правильності встановлення ПАЕ та функціонування апаратури;
калібрування апаратури, яке виконується за допомогою механічного або п'єзоелектричного імітатора сигналів АЕ. При цьому відхилення зареєстрованої амплітуди сигналу АЕ не має перевищувати 3 дБ від середнього значення для всіх каналів. Якщо сигнал перевищив вказане значення, необхідно усунути причину цього і провести повторний контроль.
У разі проведення гідравлічних випробувань апаратура настроюється після заповнення об'єкта водою. При цьому вода подається через патрубок, розміщений у нижній частині посудини нижче рівня рідини, що заповнює посудину.
Після проведення настройки апаратури і до виконання випробувань протягом 15 хв. перевіряється шумовий фон, який має бути нижчим, ніж встановлений пороговий рівень дискримінації апаратури. У разі якщо реєструються шуми, рівень яких перевищує пороговий, джерело шумів має бути виключено або слід призупинити випробування.
8.3.7. Випробування об'єкта пробним тиском проводиться відповідно до чинних нормативно-правових актів з охорони праці.
При цьому максимальне значення внутрішнього тиску (випробувальний тиск Рвипр) повинно на 5-10% перевищувати робочий тиск (Рроб), але бути не вище від величини пробного тиску (Рпр), що визначається згідно з вимогами нормативно-правових актів з охорони праці щодо випробування пробним тиском.
Якщо максимальний випробувальний тиск менше ніж Рпр, тривалість витримування об'єкта під тиском має становити не менше 10 хв.
Під час контролю об'єкта, експлуатація якого продовжувалася понад один строк, тривалість витримування об'єкта під тиском не повинна перевищувати 5 хв.
При призначенні максимального випробувального тиску потрібно враховувати механічні характеристики матеріалу, умови експлуатації об'єкта, температуру, а також передісторію його навантажування.
Навантажування потрібно здійснювати за допомогою спеціального обладнання, що забезпечує підвищення внутрішнього тиску за заданим графіком, який визначає швидкість навантаження, час витримки об'єкта під тиском і значення тиску.
Випробування об'єкта поділяють на попередні і робочі.
При попередніх випробуваннях перевіряють роботоздатність всієї апаратури, уточнюють рівень шумів і коригують пороговий рівень дискримінації апаратури, перевіряють якість опресовування заглушок і ущільнень, виявляють джерела АЕ випромінювання, пов'язані з тертям у точках кріплення в опорах, у конструкційних елементах жорсткості тощо.
Попередні випробування проводять при циклічному навантажуванні в діапазоні від 0 до 0,25 Рроб. Для об'єктів без плакувального покриття чи ребер жорсткості число циклів навантажування має бути не менше двох, для всіх інших - не менше п'яти.
При робочих випробуваннях навантажування об'єкта слід проводити ступенями з витримками на рівнях 0,5 Рроб; 0,75 Рроб;
1,0 Рроб і Рвипр. Час витримування на проміжних ступенях має становити, як правило, не менше ніж 10 хв. Режим навантажування повинен відповідати графіку, зазначеному в програмі випробувань. Допускається відхилення від графіка навантажування, при цьому причини необхідних змін зазначаються у протоколі і висновках.
Навантажування об'єкта проводиться поступово зі швидкістю, що має відповідати зазначеній у технічній документації або в інструкції з монтажу та безпечної експлуатації. За відсутності таких вказівок швидкість навантажування має бути такою, щоб не виникали інтенсивні перешкоди. Рекомендується розраховувати швидкість підвищення тиску в межах:
Р /60 - Р /20 МПа/хв. |
Дозволяється випробування з меншою швидкістю навантаження. У такому разі проміжні зупинки можна не проводити.
Для зменшення рівня шумів під час проведення контролю мають бути призупинені усі сторонні роботи на самому об'єкті і поблизу нього. Ходіння персоналу по ділянках обслуговування, переміщення автотранспорту, робота підіймально-транспортних механізмів, а також проведення зварювальних і монтажних робіт, які можуть проводитися поруч, мають бути забороненими.
8.3.8. У процесі контролю здійснюється оперативне накопичення і опрацювання даних у вибраній системі класифікації джерел АЕ. Вибір системи класифікації і рівень класу джерел АЕ, за якими відповідно до програмного продукту настроюється апаратура, здійснюється згідно з рекомендаціями ДСТУ 4227-2003. Система контролю має забезпечувати реєстрацію і сигналізацію джерел АЕ в реальному масштабі часу при неперервному спостереженні на екрані монітора оглядової картини акустико-емісійного випромінювання об'єкта.
Класифікацію джерел АЕ виконують залежно від значень параметрів АЕ. Програма опрацювання АЕ інформації повинна визначати місце розташування джерел АЕ або за часом приходу сигналів ПАЕ, або за амплітудою і відображати їх положення у вигляді індикації джерела на дисплеї.
Після опрацювання прийнятих сигналів результати контролю представляють у вигляді ідентифікованих і класифікованих джерел АЕ.
При прийнятті рішення за результатами АЕ контролю використовують дані, що містять відомості про всі джерела АЕ, їх класифікацію, відомості щодо джерел АЕ, параметри яких перебільшують допустимий рівень (його встановлює виконавець при підготовці до АЕ контролю об'єкта).
Класифікація джерел АЕ відповідно до рекомендацій ДСТУ 4227-2003 базується на використанні таких параметрів:
активності сигналів АЕ;
амплітуди (амплітудного розподілу) сигналів АЕ за кожним каналом за час навантаження;
сумарного числа імпульсів АЕ і амплітуди сигналів АЕ під час зупинок навантаження та витримування об'єкта під тиском;
енергетичного параметра;
швидкості розрахунку АЕ тощо.
Виявлені та ідентифіковані джерела АЕ поділяють на чотири класи:
а) I клас - пасивне, при реєстрації якого аналізується динаміка його подальшого розвитку;
б) II клас - активне, при реєстрації якого ведеться спостереження за його поведінкою і надаються рекомендації щодо використання додаткового контролю іншими методами;
в) III клас - критично активне, при реєстрації якого ведеться спостереження за його поведінкою і вживаються заходи щодо можливого скидання тиску;
г) IV клас - катастрофічно активне, при реєстрації якого необхідно негайно скинути тиск до нуля або до величини, за якої джерело АЕ знизиться до рівня II чи III класу. Після цього необхідно провести огляд об'єкта й іншими методами неруйнівного контролю уточнити розміри та характер дефекту.
Кожний вищий клас джерела АЕ передбачає виконання всіх дій, визначених для усіх джерел нижчого класу.
Якщо інтерпретація результатів АЕ контролю невизначена, доцільно використати додаткові види неруйнівного контролю. У такому разі остаточна оцінка допустимості виявлених джерел АЕ виконується з використанням виміряних параметрів дефекту на основі нормативних методів механіки руйнування, методик розрахунку конструкцій на міцність тощо.
8.3.9. Критерії оцінки технічного стану об'єкта базуються на використанні вибраної системи класифікації джерел АЕ. До таких критеріїв належать:
амплітудний;
інтегральний;
локально-динамічний;
інтегрально-динамічний.
Допускається застосування інших критеріїв.
8.4. Оформлення результатів випробування з АЕ контролем:
8.4.1. Результати АЕ контролю оформляються у вигляді протоколу та висновку.
Протокол, складений згідно з вимогами ДСТУ 4046-2001, містить:
а) основні відомості про об'єкт контролю - назву, заводський та реєстраційний номери, назву власника обладнання, назву виробника, дати виготовлення та введення в експлуатацію; дату проведення випробувань; технологічні характеристики об'єкта, а саме: робочий тиск, температуру, місткість, робоче середовище; дозволені параметри роботи; матеріал основних елементів; відомості з контролю якості, гідравлічних або пневматичних випробувань під час виготовлення;
б) відомості про використану АЕ апаратуру - тип і загальну характеристику АЕ апаратури, кількість використаних ПАЕ і схему їх розміщення на об'єкті;
в) відомості про фахівців, які виконували контроль, - прізвища, імена та по батькові, номери посвідчень експерта технічного та/або фахівця неруйнівного контролю;
г) результати АЕ контролю - графік фактичного режиму навантаження, основні параметри контролю, а саме: коефіцієнт підсилення по каналах, рівень дискримінації, калібрування, використаний частотний діапазон, фоновий шум об'єкта; зазначення зміни параметрів контролю під час випробувань, якщо таке відбувалося; опис характеру сигналів АЕ, графічний матеріал за результатами опрацювання даних випробувань; відомості про інші методи, обсяги і результати дефектоскопічного контролю у разі його проведення;
ґ) опис розмірів, форми і розташування виявлених дефектів.
8.4.2. Висновок за результатами випробувань з АЕ контролем містить:
а) викладення підстав для проведення випробування на міцність з АЕ контролем;
б) викладення мети проведення випробування на міцність з АЕ контролем;
в) відомості про спеціалізовану організацію і фахівців, що проводили АЕ контроль;
г) загальні відомості про об'єкт контролю, у тому числі короткі відомості про попередні обстеження об'єкта з АЕ контролем, якщо вони проводилися;
ґ) програму випробувань і схему розміщення ПАЕ;
д) відомості про використану АЕ апаратуру;
е) відомості (найменування, шифри) про організаційно-методичні, нормативно-правові акти з охорони праці й інші НД, за якими виконувався АЕ контроль;
є) результати АЕ контролю при випробуванні на міцність;
ж) рішення про можливість безпечної експлуатації об'єкта (за дозволеними чи обмеженими значеннями технологічних параметрів) у межах установленого строку;
з) зазначення терміну наступного випробування.
8.4.3. Висновок і протокол готуються у двох примірниках. Один примірник передається роботодавцю і зберігається разом з паспортом, другий залишається в організації, що виконувала АЕ контроль.
8.5. Вимоги безпеки при проведенні АЕ контролю:
8.5.1. Розміщення АЕ апаратури у виробничих приміщеннях або на відкритих майданчиках має забезпечувати зручність і безпеку роботи, а також можливість вжиття оперативних заходів під час випробувань.
8.5.2. При монтажі ПАЕ на високих об'єктах необхідно користуватися пасками безпеки.
8.5.3. Контрольовані посудини та трубопроводи повинні бути обладнані регулювальною арматурою, призначеною для аварійного скидання тиску у разі виявлення критичних та катастрофічно активних джерел АЕ під час навантаження.
8.5.4. На час випробувань необхідно огородити небезпечну зону попереджувальними знаками, а персонал, що безпосередньо не пов'язаний з проведенням випробувань, на період робіт слід вивести за межі небезпечної зони на відстань не менше 30 м.
IX. Порядок металографічного дослідження
реплікацією структури
9.1. Загальні положення:
9.1.1. Метод реплікації структури передбачає дослідження зліпка (репліки) з поверхні об'єкта в лабораторних умовах на стаціонарних металографічних мікроскопах.
9.1.2. Процедура металографічного дослідження реплікацією структури включає:
а) приготування шліфа на поверхні контролю;
б) травлення шліфа;
в) отримання репліки з поверхні шліфа;
г) дослідження репліки в лабораторних умовах;
ґ) оформлення результатів дослідження.
9.1.3. Зображення структурованого негатива, отриманого на зліпку унаслідок заповнення усіх заглиблень рельєфу матеріалом репліки, має бути якісним і не повинно поступатися безпосередньому мікроскопічному зображенню.
9.1.4. Для приготування шліфа на поверхні об'єкта, а також зліпка поверхні необхідно мати:
діацетатну плівку чи полістирол або целулоїд;
дрібнозернисті абразивні круги;
шліфувальні шкурки або порошки (М40, М28, М14, М2);
алмазні еластичні полірувальні диски або алмазні полірувальні пасти чи порошки: 63/50, 14/40, 3/2; пасту "ГОІ";
повсть, велюр, фетр, бязь, вату, ганчір'я, фільтрувальний папір;
воду дистильовану; спирт, бензин, ацетон; кислоти "ч" або "чда", бензол;
скляні ємності, скляні палички;
пристосування для закріплення шліфувального матеріалу (шкурки, фетр, велюр, алмазні еластичні полірувальні круги);
шліфувальну машинку;
електрополірувальний пристрій;
переносний мікроскоп зі збільшенням у 90 - 100 раз.
9.2. Приготування шліфа:
9.2.1. Визначене для контролю місце слід очистити від окалини, іржі чи фарби скребачкою або металевою щіткою. Після цього абразивним кругом обробити плоску ділянку розміром приблизно 30 х 50 мм. Обробка проводиться з метою видалення наклепаного шару, а також поверхневих дефектів. Розміри ділянки коригуються залежно від геометрії виробу.
9.2.2. Поверхню ділянки необхідно шліфувати в чотири етапи зі зміною напрямку обробки до видалення рисок від попередньої операції:
грубе шліфування;
тонке шліфування;
механічне полірування;
доводка механічним поліруванням.
Якщо на поверхні наявні раковини або вибоїни, початкову обробку проводять крупнозернистим кругом до повного видалення дефектів. При заміні кругів оброблювану ділянку ретельно промивають бензином або іншим розчинником.
Грубе шліфування здійснюється за допомогою абразивів (шліфувальних кругів) з розміром зерна 150 - 75 мкм на глибину 0,25 - 2,0 мм з метою видалення слідів деформації після різання.
Тонке шліфування абразивними кругами із розміром зерна 84 - 28 мкм і 40 - 7 мкм на глибину до 75 мкм здійснюється з метою видалення слідів грубого шліфування.
Для механічного полірування застосовують тонкодисперсні абразиви з розміром частинок 10 - 3 мкм, а також алмазні пасти 5 - 0,25 мкм, "ГОІ" або з розміром зерна 0,25 - 5,0 мкм.
Закінчують механічне полірування за допомогою суспензії окису хрому у воді або пастами "ГОІ", які наносяться на повсть, фетр, велюр або цупкий креслярський папір.
9.2.3. Полірування має виконуватися у декілька етапів, при яких послідовно використовують абразивні матеріали з розмірами частинок М63, М14, МЗ, МІ. При цьому перед заміною абразивних матеріалів оброблювана поверхня промивається спиртом-ректифікатом.
Під час полірування поверхні абразивним матеріалом однієї фракції напрямок руху абразивного інструмента має бути змінений не менше трьох разів. При цьому стан поверхні слід контролювати переносним мікроскопом при збільшенні не менше ніж у 100 разів. Зміна напрямку руху інструмента відбувається тільки у разі відсутності рисок від попередньої обробки.
Одноманітна поверхня шліфа без будь-яких помітних тріщин і рисок свідчить про її достатню підготовку.
9.2.4. При виготовленні шліфа необхідно додержуватися таких правил:
натискання на зразок має бути мінімальним для забезпечення рівномірного контакту поверхні, що обробляється, з абразивом; запобігати припіканню, викришуванню твердих складових структури, а також потраплянню частинок абразивної речовини в поверхневий шар;
на стадії шліфування кожному номеру абразиву відповідає переважний напрямок обробляння, який змінюється на 90 град. із зміною номера абразиву після видалення рисок попереднього обробляння. На двох останніх стадіях полірування зразок безперервно повертають навколо своєї осі;
зміна абразиву від крупнішого до меншого здійснюється поступово, при цьому залишки попереднього абразиву мають бути змиті струменем води;
у разі приготування зразків з м'якої сталі, твердих сплавів, а також за наявності твердих включень у м'якій основі чи м'яких включень у твердій основі обов'язковим є використання алмазних паст або алмазних еластичних дисків, застосування яких передбачає обмеження тривалості самого процесу полірування до 20 - 25 хв.;
готовий шліф промивають водою, потім етиловим спиртом, висушують гігроскопічним тонковолокнистим папером, а за необхідності тривалого зберігання консервують шаром обезводненого вазеліну або лаковим покриттям; для неруйнівного контролю зберігають шар пасти "ГОІ" до останньої стадії полірування.
9.3. Травлення шліфа:
9.3.1. Мікроструктуру металу виявляють шляхом електролітичного або хімічного травлення в реактивах, що рекомендовані ОСТ 34-70-690-84. Травлення шліфа вуглецевих та низьколегованих сталей здійснюється за допомогою 3-4% розчину азотної кислоти в етиловому спирті. Для нержавіючих сталей застосовується реактив, який складається з трьох частин соляної кислоти, однієї частини азотної кислоти ("царська горілка") та чотирьох частин гліцерину.
Якщо температура навколишнього середовища менше ніж 10 град.С, спиртовий розчин кислоти слід підігріти до температури 30 - 40 град.С, для цього можна використати водяну баню.
Після травлення залишки реактиву з поверхні шліфа необхідно змити дистильованою водою, використовуючи грушу, протерти поверхню ватою, змоченою у спирті, та просушити її фільтрувальним папером.
9.3.2. Якщо необхідно отримати кращий результат підготовки поверхні, процеси полірування і травлення можуть бути повторені декілька разів. У такому разі знімається тонкий шар наклепу, який викривлює мікроструктуру металу.
9.3.3. При виявленні мікроструктури металів травленням необхідно додержуватися таких правил:
тривалість травлення зразка залежить від подальшого застосування збільшення: для великого (500 - 1000 крат) збільшення - короткотривале травлення впродовж 5 - 10 с, для меншого (100 крат) збільшення - додаткове травлення впродовж 10 - 40 с. Ознакою протравлення вуглецевих і низьколегованих сталей, а також металів, що мають негомогенну структуру, є потьмяніння полірованого шліфа під дією розчину. Для металів, що зберігають блискучу поверхню у травленому вигляді, тривалість травлення підбирають дослідним шляхом, послідовно проглядаючи травлений шліф із різною тривалістю під мікроскопом. Для неруйнівного контролю тривалість травлення зразка має бути збільшена у 1,5 - 2 рази;
якщо зразок недотравлений або зберігає сліди деформації при поліруванні, його піддають додатковому травленню. Між травленнями шліф повторно полірують протягом 1 - 3 хв.;
при виявленні ряду структур жароміцних сталей мартенситного, феритного, аустенітного, аустенітно-феритного класів, а також марганцевистих сталей потрібне багаторазове полірування з травленням. Однократне полірування з травленням застосовується для структур, які мають складові, що різко відрізняються за твердістю, тому можливе утворення рельєфу і роз'їдання границь фаз;
для отримання чистої травленої поверхні попередню і остаточну обробку зразка проводять чистим етиловим спиртом.
9.3.4. Для виявлення границь зерен проводять попереднє травлення за ГОСТ 5639-82 з використанням реактивів, рекомендованих ОСТ 34-70-690-84.
9.3.5. Залежно від класу сталі складовими мікроструктури основного металу і зварних з'єднань, що виявляються більш тривалим чи інтенсивним травленням реактивами, рекомендованими ОСТ 34-70-690-84, є ферит, цементит, перліт, бейніт, мартенсит, аустеніт.
9.4. Отримання репліки із шліфа:
9.4.1. Із діацетатної плівки чи полістиролу або целулоїду вирізають заготовку (пластинку) під репліку розміром 10 х 20 мм.
У разі застосування заготовки з полістиролу її слід попередньо нагріти в печі до температури від 65 град.С до 85 град.С, витримати при цій температурі впродовж 2 - 3 годин та охолодити у печі.
9.4.2. Безпосередньо перед використанням пластинку необхідно розм'якшити шляхом нанесення декількох крапель ацетону на діацетатну заготовку чи бензолу, толуолу або хлорметану на полістирольну заготовку.
9.4.3. Пластинку розм'якшеною поверхнею притискають до місця обстеження на 2 - 3 с, після чого витримують під вагою металевого бруска для затвердіння: впродовж 20 - 30 хв, якщо пластинка із діацетатної плівки; 2 години, якщо з полістиролу.
Готова репліка, на якій зафіксований рельєф досліджуваної поверхні, маркується, укладається у заздалегідь підготовлений конверт та направляється в лабораторію для подальших металографічних досліджень.
9.5. Дослідження репліки:
9.5.1. Металографічні дослідження репліки в лабораторних умовах полягають у:
кількісному і якісному визначеннях неметалевих вкраплень, вивченні їх розподілу згідно з ГОСТ 1778-70;
вивченні макро- і мікроструктури основного металу та різних зон зварного з'єднання, визначенні розміру зерен згідно з ГОСТ 5639-82, ГОСТ 22838-77;
визначенні бала структурних складових згідно з ГОСТ 8233-56;
оцінці характеру розподілу карбідів;
визначенні величини зневуглецьованого шару згідно з ГОСТ 1763-68.
9.5.2. Дослідження мікроструктури проводиться на стаціонарних металографічних мікроскопах при 100- і 500-кратному збільшенні.
Експозиція при фотографуванні мікроструктури з репліки при будь-якому збільшенні має бути в 5-10 разів тривалішою, ніж при фотографуванні металевого шліфа, коли вона складає від 1 до 3 хв.
9.5.3. Якщо репліка забруднена, її слід промити спиртом і просушити фільтрувальним папером.
Довгострокове зберігання репліки можливе тільки за умов, якщо відсутні механічні й температурні впливи на неї.
9.5.4. Результати металографічних досліджень оформлюються у вигляді
науково-технічного звіту, складеного відповідно до вимог ДСТУ 3008-95. До звіту долучають графічні матеріали (фотографії, рисунки, графіки, таблиці тощо) для унаочнення встановленої мікроструктури металу і її характерних особливостей. У звіті також зазначаються відомості про фахівців, які виконували контроль, і номери їх посвідчень.
X. Оформлення результатів експертного
обстеження (технічного діагностування)
10.1. За результатами експертного обстеження складається висновок експертизи відповідно до вимог Порядку, затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 26.05.2004 N 687.
Висновок експертизи, підписаний фахівцями, які її проводили, затверджує керівник експертної організації. Підпис керівника засвідчується печаткою експертної організації.
10.2. Висновок експертизи повинен містити:
а) виклад підстав для проведення експертного обстеження;
б) мету проведення експертного обстеження;
в) загальні відомості про обладнання;
г) відомості про експертну організацію та фахівців, що проводили експертне обстеження;
ґ) відомості про розглянуті в процесі експертного обстеження технічні, експлуатаційні, організаційні та нормативно-методичні документи;
д) паспортні дані обладнання.
При цьому подаються відомості про завод-виробник, дату виготовлення та введення в експлуатацію, заводський та реєстраційний номери, коротка характеристика конструкції та технологія виготовлення; розрахункові чи проектні технічні характеристики, а саме: тиск, температура, склад робочого середовища; дозволені і фактичні параметри роботи; основні розміри конструктивних елементів, такі як діаметр, товщина стінок, висота, ємність посудини чи довжина трубопроводу; матеріали, що використані при виготовленні основних елементів конструкції, і дані щодо виконаного зварювання і застосованих зварювальних матеріалів; обсяги, методи і результати дефектоскопічного контролю при виготовленні; кількість пусків, зупинок і проведених гідро- чи пневмовипробувань з початку експлуатації об'єкта; зведені дані річних звітів про температуру стінок корпусу і штуцерів входу та виходу продукту.
У разі проведення реконструкції і ремонтів слід зазначити причини, а також навести дані про застосовані сталі, зварювальні матеріали, обсяги, методи і результати дефектоскопічного контролю.
Якщо проводилися попередні обстеження, подаються короткі відомості про них;
е) програму робіт з експертного обстеження (технічного діагностування), в якій вказуються конкретні методи, обсяги і зони контролю;
є) відомості про відповідність фактичних умов експлуатації обладнання паспортним даним;
ж) результати експертного обстеження.
При цьому у вигляді узагальнених даних подаються відомості за різними діагностичними операціями із зазначенням типу випробувального обладнання і дефектоскопічної апаратури, що використовувалися при даному технічному діагностуванні.
Подаються відомості про дефекти, що виявлені під час зовнішнього і внутрішнього оглядів, та вимірювання основних розмірів елементів конструкції; про дефекти у зварних з'єднаннях і в основному металі, що виявлені методами неруйнівного контролю; зведені дані за результатами контролю товщини стінки; результати вимірювання твердості основного металу, металу шва та зони термічного впливу; результати досліджень хімічного складу, структури і механічних властивостей металу (якщо виконувалися); умови проведення і результати випробувань на міцність.
Надається перевірний розрахунок на міцність, яким підтверджується можливість експлуатації об'єкта за робочими технологічними параметрами, або ж визначаються допустимі (обмежені) значення технологічних параметрів його подальшої експлуатації;
з) висновки із зазначенням залишкового ресурсу або продовження строку безпечної експлуатації об'єкта;
и) рекомендації щодо умов експлуатації:
за робочими чи обмеженими значеннями технологічних параметрів на визначений строк;
проведення ремонту або виведення з експлуатації;
проведення модернізації або реконструкції.
У висновку зазначаються методи, обсяги та періодичність наступних технічних оглядів та експертних обстежень.
До висновку додається уся первинна документація щодо окремих операцій контролю, оформлена відповідно до вимог цього Порядку, і програма робіт з експертного обстеження.
10.3. Висновок експертизи готується у двох примірниках. Один примірник передається роботодавцю і зберігається разом з паспортом, другий залишається в експертній організації.
Начальник управління організації державного нагляду
за промисловою безпекою на виробництвах і об'єктах
підвищеної небезпеки В.М.Морозов
Додаток 1
до Порядку проведення
огляду, випробування
та експертного обстеження
обладнання установок
гідрогенізаційних процесів
у нафтопереробному,
нафтохімічному та хімічному
виробництвах
Таблиця 1. Максимально допустима температура застосування |
------------------------------------------------------------------ |
Таблиця 2. Допустима твердість листової сталі, що |
------------------------------------------------------------------ |
Таблиця 3. Норми допустимих поверхневих дефектів, що |
------------------------------------------------------------------ |
Таблиця 4. Допустимі розміри включень, що визначені при |
------------------------------------------------------------------ |
Таблиця 5. Допустима твердість металу, що використовується в |
------------------------------------------------------------------ |
Додаток 2
до Порядку проведення
огляду, випробування
та експертного обстеження
обладнання установок
гідрогенізаційних процесів
у нафтопереробному,
нафтохімічному та хімічному
виробництвах
Схема
розташування термопар для вимірювання температури
стінок корпусу реактора і штуцерів
З Додатком 2 можна ознайомитись: розділ "Довідники", підрозділ "Додатки до документів", папка "Накази".
Додаток 3
до Порядку проведення
огляду, випробування
та експертного обстеження
обладнання установок
гідрогенізаційних процесів
у нафтопереробному,
нафтохімічному та хімічному
виробництвах
ФОРМА |
Підприємство __________________________ |
-------------------------------------------------------------------------------------- |
Додаток 4
до Порядку проведення
огляду, випробування
та експертного обстеження
обладнання установок
гідрогенізаційних процесів
у нафтопереробному,
нафтохімічному та хімічному
виробництвах
ЗВІТ |
--------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
Начальник цеху _________________________ |
Додаток 5
до Порядку проведення
огляду, випробування
та експертного обстеження
обладнання установок
гідрогенізаційних процесів
у нафтопереробному,
нафтохімічному та хімічному
виробництвах
ЗВІТ |
Підприємство ____________________ Установка __________________ |
---------------------------------------------------------------------- |
____________________________ |
Додаток 6
до Порядку проведення
огляду, випробування
та експертного обстеження
обладнання установок
гідрогенізаційних процесів
у нафтопереробному,
нафтохімічному та хімічному
виробництвах
Порядок
вирізання темплета і заварювання отвору
в стінці корпусу, днища та штуцера реактора
З Додатком 6 можна ознайомитись: розділ "Довідники", підрозділ "Додатки до документів", папка "Накази".
Додаток 7
до Порядку проведення
огляду, випробування
та експертного обстеження
обладнання установок
гідрогенізаційних процесів
у нафтопереробному,
нафтохімічному та хімічному
виробництвах
ПАСПОРТ ТЕМПЛЕТА |
1. Найменування установки _______________________________________ |
Додаток 8
до Порядку проведення
огляду, випробування
та експертного обстеження
обладнання установок
гідрогенізаційних процесів
у нафтопереробному,
нафтохімічному та хімічному
виробництвах
ФОРМУЛЯР |
Піч _____________________________________________________________ |
1.18. Швидкість корозії елементів змійовиків |