СП 512.1325800.2022 Действует

За скорость коррозии С, мм/год, принимают максимальное из двух значений: по паспорту ИР для данного продукта хранения либо исходя из разности начальной толщины элемента и последних данных толщинометрии (полученных по результатам полного технического диагностирования), деленной на срок эксплуатации.

10.3.4 Оценку прогнозируемого остаточного ресурса безопасной эксплуатации проводят для каждого нагруженного элемента внутреннего корпуса ИР. За ресурс ИР принимают минимальное из полученных значений для отдельных элементов, но не более восьми лет.

10.3.5 Для ИР, эксплуатирующихся в условиях малоциклового нагружения, основным повреждающим фактором является малоцикловая усталость металла. В этом случае рекомендуется прогноз остаточного ресурса осуществлять в соответствии с положениями ГОСТ 25859.

10.3.6 Для ИР, эксплуатирующихся при воздействии других основных повреждающих факторов, схема расчета ресурса определяется при выполнении полного технического диагностирования.

10.4 Обоснование увеличения ресурса безопасной эксплуатации изотермического резервуара

10.4.1 Заключение о техническом состоянии и увеличении ресурса безопасной эксплуатации ИР составляют по результатам полного технического диагностирования (геодезических измерений, дефектоскопии и расчетов).

10.4.2 При обосновании увеличения ресурса ИР учитывают все виды обнаруженных дефектов, их характер и степень воздействия на конструктивные элементы и оборудование резервуара, при этом должны выполняться следующие расчеты:

- расчет напряженно-деформированного состояния стенки и днища резервуара с учетом локальных деформаций (вмятин, выпучин), угловатостей сварных швов, ребер и колец жесткости;

- расчет напряжений на уровне каждого пояса на гидростатическое и избыточное давление;

- расчет на прочность и устойчивость стенки;

- расчет допустимого максимального уровня заполнения;

- расчет максимального заполнения водой при гидравлическом испытании.

В расчетах необходимо учитывать коэффициенты концентрации напряжений, а также использовать показатели механических свойств стали с учетом изменения их в процессе длительной эксплуатации.

10.4.3 Критерии оценки обоснования увеличения ресурса ИР приведены в таблице 10.1.

10.4.4 Оценку и обоснование увеличения ресурса ИР выполняют в соответствии с критериями оценки, приведенными в таблице 10.1, и определяют по сумме баллов всех критериев.

Если ΣКi = 36, то увеличение ресурса ИР считается допустимым; если ΣКi от 29,5 до 36, то обоснование увеличения ресурса ИР считается допустимым при условии выполнения компенсирующих мероприятий, приводящих к соответствию критериям оценки; если ΣКi менее 29,5, то увеличение ресурса ИР считается недопустимым.

Таблица 10.1 – Критерии оценки обоснования увеличения ресурса ИР

Таблица 10.1Наименование критерия оценки | Оценка критерия в баллах (К) | Соответствует | Не в полной мере соответствует | Не соответствует Расчет напряженно-деформированного состояния | 1 | 0 | 0 Расчет на прочность и устойчивость стенки | 1 | 0 | 0 Расчет напряжений на уровне каждого пояса на гидростатическое и избыточное давление | 1 | 0 | 0 Расчет допустимого максимального уровня заполнения | 1 | 0 | 0 Расчет максимального заполнения водой при гидравлическом испытании | 1 | 0 | 0 Расчет прогнозируемого остаточного ресурса | 1 | 0 | 0 Крен фундамента | 1 | 0 | 0 Отличие прочностных характеристик металла (временного сопротивления или условного предела текучести) | 1 | 0 | 0 Отношение предела текучести к временному сопротивлению | 1 | 0 | 0 Относительное удлинение для легированных сталей | 1 | 0 | 0 Максимальный относительный прогиб для вмятин и выпучин | 1 | 0 | 0 Содержание продукта хранения в межстенном пространстве | 1 | 0 | 0 Коррозионное растрескивание в зонах концентрации напряжений | 1 | 0 | 0 Трещины всех видов и направлений в металле сварного шва, зонах термического влияния, основном металле | 1 | 0 | 0 Состояние анкерных креплений | 1 | 0 | 0 Состояние фундамента | 1 | 0,5 | 0 Состояние дыхательной емкости (при наличии) | 1 | 0,5 | 0 Состояние предохранительных клапанов | 1 | 0 | 0 Состояние технологических трубопроводов | 1 | 0,5 | 0 Состояние технологического оборудования (насосов, компрессоров) | 1 | 0,5 | 0 Состояние факельной системы | 1 | 0 | 0 Состояние молниезащиты | 1 | 0,5 | 0 Состояние заземления | 1 | 0,5 | 0 Состояние КИПиА | 1 | 0 | 0 Состояние ограждающей защитной стенки | 1 | 0,5 | 0 Состояние дренажной системы отвода осадков | 1 | 0,5 | 0 Состояние площадок обслуживания, переходных мостиков и лестниц | 1 | 0,5 | 0 Состояние электрооборудования и освещения | 1 | 0 | 0 Наличие проектной, эксплуатационной и ремонтной документации | 1 | 0,5 | 0 Состояние геометрической формы внутреннего корпуса | 1 | 0 | 0 Состояние геометрической формы наружного корпуса | 1 | 0,5 | 0 Состояние антикоррозионной защиты | 1 | 0,5 | 0 Состояние запорной и регулирующей арматуры | 1 | 0,5 | 0 Состояние и горизонтальность днища внутреннего корпуса | 1 | 0 | 0 Состояние и температура наружного корпуса | 1 | 0 | 0 Состояние систем пожаротушения и орошения | 1 | 0 | 0

Приложение А

Образец программы полного технического освидетельствования и определения ресурса дальнейшей безопасной эксплуатации изотермического резервуара

СОГЛАСОВАНО ________________________________ (лицо, ответственное за эксплуатацию) «___» _______________20__ г. | УТВЕРЖДАЮ __________________________________ (уполномоченное лицо организации, выполняющей полное техническое диагностирование) «__›› ____________________20__ г.

ПРОГРАММА

полного технического диагностирования и определения ресурса

дальнейшей безопасной эксплуатации ИР

2.1. Подбор и анализ проектной, исполнительной, эксплуатационно-технической документации, предписаний надзорных органов.

2.2. Наружный осмотр и тепловизионное обследование ИР в режиме эксплуатации.

2.3. Подготовка ИР к внутреннему обследованию: освобождение от продукта, расхолаживание, продувка азотом и воздухом, установка заглушек, удаление остатков продукта, зачистка внутренней поверхности ИР, монтаж освещения, подготовка сварных швов и основного металла для проведения неразрушающего контроля и металлографических исследований.

2.4. Визуально-измерительный контроль основного металла и сварных швов внутреннего корпуса ИР с выявлением мест эксплуатационных и монтажных повреждений, и мест отбора проб металла. Составление дефектных ведомостей.

2.5. Акустико-эмиссионный контроль внутреннего корпуса ИР для выявления зон пластической деформации, дефектов, склонных к развитию при рабочих нагрузках, и их локализация.

2.6. Дефектоскопия сварных швов и основного металла внутреннего корпуса ИР методами неразрушающего контроля [цветная и ультразвуковая дефектоскопия, магнитопорошковый метод, ультразвуковая толщинометрия, радиографический метод, метод магнитной памяти металла, вакуумный (пузырьковый) метод, вихретоковый метод, метод керосиновой пробы].

2.7. Ультразвуковая толщинометрия элементов внутреннего корпуса ИР для определения величин коррозионного износа и зон расслоения металла.

2.8. Геодезические измерения горизонтальности днища, неравномерности осадки фундаментов и величины хлопунов.

2.9. Определение механических свойств основного металла и материала сварных швов внутреннего корпуса ИР дюрометрическим методом. Отбор проб, определение химического состава материала внутреннего корпуса ИР, металлографическое и электронно-фрактографическое исследования основного металла и материала сварных швов внутреннего корпуса ИР в целях выявления структурных изменений и установления степени охрупчивания.

2.10. Обследование тепловой изоляции ИР, отбор проб теплоизоляционных материалов из конструкций, определение физико-механических свойств.

2.11. Обследование грунтов основания и фундамента ИР. Изучение инженерно-геологических условий, отбор образцов грунта основания в откопанных шурфах и определение его физико-механических характеристик, химический анализ водной вытяжки грунта из откопанных шурфов. Визуальное и инструментальное обследование железобетонных конструкций фундамента.

2.12. Обследование анкерных креплений ИР, визуальный и измерительный контроль сварных швов.

2.13. Испытания ИР на прочность и герметичность.

2.14. Расчетная оценка прогнозируемого остаточного ресурса.

3. Составление общего заключения о техническом состоянии ИР, определение условий безопасной эксплуатации, срока следующего полного технического диагностирования.

______________________________________________________________

(руководитель работ по проведению полного технического диагностирования)

______________________________________________________________

(технический руководитель предприятия – владельца ИР)

Приложение Б

Основные технические требования и характеристики комплексной системы мониторинга изотермического резервуара

Б.1 Конструкция системы мониторинга ИР должна обеспечивать:

- степень защиты от внешних воздействий для оборудования системы, предназначенного для установки на открытом воздухе, не ниже IP66;

- уровень взрывозащиты оборудования системы согласно классификации взрывоопасных зон ИР в соответствии с [4].

Б.2 Требования к техническим характеристикам комплекса акустико-эмиссионного (АЭ) мониторинга:

- преобразователи АЭ должны иметь чувствительность более 200·106 В/м (IV класс по коэффициенту преобразования) и рабочий частотный диапазон не менее 50‒200 кГц (стандартные промышленные);

- эффективное значение напряжения собственных шумов усилительного тракта аппаратуры (в режиме короткого замыкания его входа, в рабочем диапазоне частот 30‒500 кГц), приведенное к входу усилительного тракта, не должно превышать 5 мкВ;

- динамический диапазон измерения амплитуды сигнала АЭ должен быть не менее 66 дБ (в рабочем диапазоне частот 30‒500 кГц);

- погрешность измерения амплитуды сигнала АЭ не должна превышать ±1 дБ при измерении на среднегеометрической частоте рабочего диапазона частот;

- неравномерность амплитудно-частотной характериатики аппаратуры в рабочем диапазоне частот не более ±3 дБ;

- устанавливаемые временны́е параметры аппаратуры (интервал контроля максимального значения импульса АЭ, длительности импульса, окончания импульса) не менее 50 мкс ‒ 65 мс;

- погрешность времени регистрации и длительности импульса АЭ не более 1 мкс.

Б.3 Программное обеспечение комплексной системы мониторинга ИР непрерывно в режиме «online» должно обеспечивать:

- вычисление координат и определение степени опасности выявленных источников АЭ согласно действующим нормативным документам;

- выдачу тревожных и информационных звуковых сообщений в случае выявления источников АЭ III и IV класса опасности, а равно и иных ситуаций, отнесенных к критически важным;

- осуществлять автоматическую самодиагностику аппаратной части комплекса и его чувствительных элементов (датчиков и преобразователей);

- осуществлять автоматическое протоколирование происходящих событий и действий операторов системы.

Библиография

[1] СО 153-34.21.322–2003 Методические указания по организации и проведению наблюдений за осадкой фундаментов и деформациями зданий и сооружений строящихся и эксплуатируемых тепловых электростанций

[2] РД 03-299–99 Требования к акустико-эмиссионной аппаратуре, используемой для контроля опасных производственных объектов

[3] РД 03-300–99 Требования к преобразователям акустической эмиссии, применяемым для контроля опасных производственных объектов

[4] ТР ТС 012/2011 Технический регламент Таможенного союза «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах»

УДК ОКС 91.080.10

Ключевые слова: изотермический резервуар, сжиженный газ, диагностирование

ИСПОЛНИТЕЛЬ

АО «НИЦ «Строительство»

Заместитель генерального директора

по научной работеА.И. Звездов

СОИСПОЛНИТЕЛИ

ООО «НПК Изотермик»

Генеральный директор, докт.техн.наукХ.М. Ханухов

ООО «НПК Изотермик»

Заместитель генерального директораН.В. Четвертухин

ООО «НПК Изотермик»

Технический директорВ.А. Якушин

ООО «НПК Изотермик»

Начальник расчетно-аналитического, канд. физ-мат. наук А.В. Алипов