|
|
|
|
|
|
|
Об экспертизе промышленной безопасности внутренних газопроводов котельных
19 ноября 2015
Балашов Владимир Игоревич,
инженер- эксперт ООО «Промышленная экспертиза», e-mail 2547050@mail.ru Аннотация: Проведён анализ требований нормативных технических документов к продлению срока службы газопроводов и результатов технического диагностирования внутренних газопроводов котельной эксплуатируемых около 40 лет. Критерием предельного состояния внутренних газоопроводов при их длительной эксплуатации в условиях соблюдения требований промышленной безопасности является механическое старение материала труб. Техническое устройство (ТУ), находящееся в эксплуатации на опасном производственном объекте (ОПО), подвергается экспертизе промышленной безопасности (ЭПБ) в следующих случаях - наступает окончание срока службы ТУ и происходит изменение его конструкции и/или замена материала несущих элементов, а также при отсутствии данных о сроке службы такого ТУ, если фактический срок его службы превышает двадцать лет (п. 2 Статья 7) [1]. При превышении фактического срока эксплуатации ТУ свыше двадцати лет для оценки его фактического состояния в рамках ЭПБ должны проводиться техническое диагностирование (ТД), неразрушающий контроль и/или разрушающий контроль ТУ согласно п. 21 [2]. В тоже время максимальный срок эксплуатации до проведения ТД газопроводов и ТУ объектов, использующих сжиженные углеводородные газы в качестве топлива, в соответствии с требованиями п. 56 ФНиП[3] не должен превышать 20 лет для ТУ и 30 лет для газопроводов. Однако ЭПБ и ТД газопроводов и ТУ, использующих сжиженные углеводородные газы в качестве топлива (п. 4 [3]), а также сетей газораспределения и газопотребления ТЭС (п. 48 [4]), должны проводиться в порядке, установленном Федеральными нормами и правилами в области промышленной безопасности. То есть для газопроводов ТД должно в обязательном порядке проводиться не позднее чем через двадцать лет фактической эксплуатации, если отсутствуют данные о сроке службы газопроводов в технической документации. Рассмотрим влияние длительной эксплуатации в течение более 30 лет на фактическое состояние газопроводов низкого и среднего давления IV и III категории согласно п.4.3 СП 62.13330.2011 [5] на примере результатов ТД и ЭПБ газораспределительного устройства и внутренних газопроводов котельной [6, 7]. Укладка 19 газопроводов из трубных элементов диаметрами от DN 20…108 общей протяжённостью 60 м.п. была осуществлена в 1976 г. и на момент проведения ТД в 2015 г. срок эксплуатации газопроводов составлял 39 лет, что почти в два раза больше максимального срока фактической эксплуатации, при котором должно проводиться ТД [2]. Трубные элементы газопроводов изготовлены из сталей Ст2, Ст3, Ст4, Сталь 20 по ГОСТ 8696-74. Эксплуатация газопроводов осуществлялась при давлении Р < 0,005 МПа (низкое давление) и Р < 0,3 МПа (среднее давление) и температуре плюс 10 оС. По результатам проведения оценки технического состояния газораспреде-лительного устройства и внутренних газопроводов котельной (таблица Т 2.3.1 [6]) установлено, что техническое состояние всех участков газораспределительного устройства и внутренних газопроводов котельной оценено как работоспособное. По результатам анализа технической документации и данных Технического отчета [6] в соответствии с п. 27 [2] определено, что все участки газораспределительного устройства и внутренних газопроводов котельной соответствуют требованиям ПБ (таблица Э 7.4.1[7]): документация соответствует требованиям нормативных правовых актов в об-ласти ПБ, нарушений устройства газопровода и повреждения ОПС, повреждений защитного покрытия, трубы, ГО и изолирующих соединений не выявлено. По результатам определения срока дальнейшей безопасной эксплуатации газораспределительного устройства и внутренних газопроводов котельной были получены следующие минимальные значения остаточного ресурса [7]: - по критерию изменения пластичности металла – 44 года; - по критерию изменения ударной вязкости металла – 9 лет; - по величине напряженно-деформированного состояния (НДС) при действии фронтальной коррозии металла – 90 лет; - по критерию наличия язвенной коррозии металла – 130 лет. Таким образом, основным повреждающим фактором для газораспределительного устройства и внутренних газопроводов котельной является снижение трещиностойкости (ударной вязкости) металла труб в результате механического старения. Минимальные значения ударной вязкости металла труб из сталей Ст2, Ст3, Ст4, Стали 20 – нормативное, после механического старения и фактическое (для входного газопровода ГРУ (на основной и байпасной линиях)) приведены в табл. 1. Таблица 1
Примечание.
*1 принято по таблице Е.1. [7].
*2 принято по таблице ТП8.2 Приложения № 8Т [6] для входного газо-провода ГРУ (на основной и байпасной линиях). *3 принято по таблице 6 ГОСТ 8696-74 [8] после механического старения. Как видно из данных представленных в табл. 1 фактическая ударная вяз-кость материала труб входного газопровода ГРУ (на основной и байпасной линиях), эксплуатируемого при средне давлении 0,3 МПа (максимальном в рассматриваемой группе газопроводов), снизилась более чем в 2 раза за 39 лет эксплуатации, но тем не менее до сих пор выше критического значения ударной вязкости: фактическая ударная вязкость материала труб позволяет продлить срок безопасной эксплуатации рассматриваемых газопроводов по критерию снижения трещиностойкости ещё как минимум 5 лет [7].
Результаты оценки фактического технического состояния газопроводов низкого и среднего давления для IV и III категории согласно п.4.3 СП 62.13330.2011 [5] на примере результатов ТД и ЭПБ газораспределительного устройства и внутренних газопроводов котельной [6, 7] показывают, что механическое старение материала труб является основным критерием предельного состояния газопроводов при длительной эксплуатации свыше 40 лет при сочетании следующих условий: - эксплуатация осуществляется при температуре плюс 10 плюс-минус 5 оС внутри отапливаемого помещения; - отсутствуют нарушения устройства газопровода и повреждения ОПС, повреждения защитного покрытия, трубы, ГО и изолирующих соединений; - отсутствует значительное снижение пластичности металла труб (отношение предела текучести к пределу прочности не более 0,9); - фактические кольцевые напряжения в стенке газопровода менее ¾ вели-чины предела текучести материала труб; - средняя скорость коррозии не более 0,02 мм/год. Вывод: при соблюдении требований промышленной безопасности при длительной эксплуатации внутренних газопроводов в течение 40 лет и более основным повреждающим фактором определяющим срок их безопасной эксплуатации является снижения трещиностойкости материала труб. Литература: 1. Федеральный закон от 21.07.1997 № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» (в ред. Федерального закона от 04.03.2013 № 22-ФЗ). 2. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила проведения экспертизы промышленной безопасности», Ростехнадзора от 14.11.2013г. № 538, зарегистрировано в Минюсте России 26.12.2013г. № 30855. 3. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы», утверждены приказом Ростехнадзора от 21.11.2013 г. № 558, зарегистрирован Минюстом России 31.12.2013, рег. № 30993. 4. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности сетей газораспределения и газопотребления», утвер-ждены приказом Ростехнадзора от 15.11.2013 г. № 542, зарегистрирован Минюстом России 31.12.2013 г., рег. № 30929. 5. СП 62.13330.2011 «Свод правил. Газораспределительные системы. Ак-туализированная редакция СНиП 42-01-2002», утверждены Приказом Минрегиона РФ от 27.12.2010 г. № 780 (ред. от 10.12.2012). 6. Технический отчет № ТО-75.200.100-БЛ-219-15 от «01» октября 2015 года, выданный организацией ООО «Диаформ» (г. Москва). 7. Заключение № ЗЭ -75.200.100-БЛ-219-15 от 02.10.2015г. экспертизы промышленной безопасности ООО «Диаформ» (г. Москва), рег. № 01 – ТУ – 00000-2015. 8. ГОСТ 8696 – 74 «Трубы стальные электросварные со спиральным швом общего назначения. Технические условия».
Короткая ссылка на новость: https://a-economics.ru/~Gg6rs
|
|