И физико-механических свойств материала
Диагностирование технического состояния оборудования предназначено для предварительной оценки технического состояния оборудования. Одним из методов оценки технического состояния оборудования является визуальный осмотр, который проводят с целью выявления дефектов (механических повреждений, трещин, деформации или изменения исходной формы, коррозионных повреждений металла, отрыва плакирующего слоя биметалла и т. п.), образовавшихся или развившихся в процессе эксплуатации.
Перед проведением внутреннего осмотра оборудование должно быть подготовлено в соответствии с действующими правилами по технике безопасности. Для проведения внутреннего осмотра внутренняя поверхность должна быть очищена. Конструкции, мешающие проведению осмотра, должны быть разобраны. Особое внимание должно быть обращено на выявление следующих дефектов: трещин в сварных швах; трещин в зоне термического влияния сварных швов; трещин на металле; коррозионных повреждений металла; отслоений и отрывов плакирующего слоя (для конструкций из биметалла), деформаций конструктивных элементов оборудования.
В случае необходимости, для повышения надежности выявления дефектов, выполняется зачистка отдельных участков конструкции абразивным инструментом с последующим трав пением и использованием капиллярных методов дефектоскопии. Возможно использование других методов дефектоскопии. Выбор метода дефектоскопии должен обеспечить максимальную надежность выявления дефекта, его геометрии и размеров.
Оценка выявленных при внутреннем осмотре деформированных участков производится путем промера прогиба деформированной зоны и ее размеров и осуществляется по сетке по всей поверхности деформированного участка. При проведении внутреннего осмотра оборудования выполняется замер толщины основных несущих элементов оборудования. Замер толщины в зонах возможного коррозионного повреждения производится по сетке с определением зоны коррозионного повреждения.
При проведении внутреннего осмотра выполняется замер твердости металла и сварных соединений основных силовых элементов оборудования. Замер выполняется во всех зонах сварного соединения (металла шва, металла около шовной зоны). Замер выполняется не менее чем в трех точках рассматриваемого силового элемента оборудования и во всех случаях, когда возникает сомнение в качестве металла или сварного шва. Замер твердости выполняется переносными твердомерами. В случае обнаружения при внутреннем осмотре оборудования деформированных участков, зон локального коррозионного повреждения, трещин в сварных швах эти участки оборудования должны быть осмотрены с наружной стороны.
Проведение осмотра оборудования с наружной стороны преследует те же цели, что и проведение внутреннего осмотра. При проведении наружного осмотра оборудования теплоизоляция в обязательном порядке удаляется в зонах, где при внутреннем осмотре выявлены деформированные участки, локальные коррозионные повреждения, трещины в сварных швах. При проведении наружного осмотра отмечается состояние теплоизолирующего покрытия, его качество, места нарушения и т. п.
В случае обнаружения при осмотре оборудования локально деформированных его участков, например, вмятины, необходимо дополнительно к вышеизложенному проверить методом капиллярной дефектоскопии или другими методами отсутствие трещин в зоне шириной 100-150 мм по периметру вмятины в месте ее перехода вмятина - цилиндр корпуса (или др.) с наружной стороны. В этой же зоне необходимо выполнить замеры твердости металла. Кроме этого, следует выполнить замер толщины металла и замер твердости металла в зоне максимальной стрелы прогиба дефекта формы. Поскольку в большинстве случаев, образование вмятин на оборудовании, связано с ударным нагруженном деформированного участка, что может привести к образованию забоин, заусенцев и т. п., места их возможного расположения должны быть тщательно осмотрены. В тех случаях, когда внутренний осмотр оборудования не может быть выполнен, обязательным является наружный осмотр. В тех случаях, когда внутренний и наружный осмотр оборудования не может быть выполнен, о его техническом состоянии допускается судить по результатам пробного испытания. Испытанию должно предшествовать выполнение замера толщины основных силовых элементов в местах их возможного коррозионного или другого износа, а также расчет на прочность.
При проведении испытания необходим контроль за состоянием оборудования по сигналам акустической эмиссии (АЭ - контроль). Результаты диагностирования технического состояния оборудования оформляются актом, в котором отражаются все обнаруженные дефекты с их подробным описанием, приведением схем расположения, линейных размеров и т. д., приводятся значения твердости металла и металла сварных швов со схемами расположения точек замера твердости, приводятся значения
толщины силовых элементов оборудования и схема точек замера толщины.
Акт также должен содержать данные из технического паспорта о геометрических размерах конструкции, использованных материалах, рабочих и расчетных параметрах эксплуатации, результатах прочностных и поверочных расчетов, дате ввода оборудования в эксплуатацию, выполненных ремонтах и их причинах и т. д.
На основании анализа полученных результатов принимаются решения: о необходимости, местах, размерах и количестве контрольных вырезок металла из несущих элементов оборудования; об объеме ремонтно-восстановительных работ.
Контрольные вырезки металла, вырезаемые из оборудования, необходимы для проведения комплексного исследования с целью оценки изменения его физико-механических свойств под влиянием условий длительной эксплуатации.
К месту вырезки предъявляются следующие требования: вырезка металла должна производиться из наиболее нагруженного (температурными и силовыми нагрузками) места; вырезка металла должна иметь сварной шов (по возможности); место вырезки металла должно быть удобным для проведения работ по вырезке пробы металла и вварке латки.
На контрольной вырезке должна быть обозначена внутренняя и наружная поверхность и направление прокатки листа, из которого она вырезана.
В местах контрольной вырезки вваривается латка (пробка) из металла (биметалла) аналогичной марки и толщины. В обоснованных случаях допускается вварка латки (пробки) из гомогенного металла, идентичного металлу основного слоя, в биметаллическую конструкцию. Толщина латки (пробки) при этом должна быть равной толщине биметалла.
Допускается, в обоснованных случаях, отказ от контрольной вырезки металла из исследуемого оборудования. При этом
исследование микроструктуры металла оборудования выполняется методом оттисков. Допускается в качестве контрольной вырезки металла из исследуемого оборудования использовать металл, вырезанный из оборудования при проведении ремонта, например, при замене деформированных участков конструкций исследуемого оборудования.
Из контрольных вырезок изготавливаются образцы для проведения исследований по оценке физико-механических свойств металла, бывшего в длительной эксплуатации оборудования. В состав исследования входят: оценка химического состава металла; металлографические исследования и замер твердости; испытания на растяжение, изгиб и ударный изгиб при 20 °С; при необходимости испытания на растяжение при повышенных (рабочих) температурах; испытания на ударный изгиб при пониженных и (при необходимости) повышенных температурах; испытания на механическое старение по ударной вязкости; испытания на малоцикловую усталость; другие специальные испытания (при необходимости). Образцы сварных соединений испытывают на растяжение, изгиб и ударный изгиб при 20 °С и для повышенных температур (при необходимости), а также на ударный изгиб при пониженных температурах. Изготовление и испытания образцов производятся по требованиям соответствующих ГОСТов.
Все результаты выполненных исследований и испытаний металла обобщаются, делаются выводы, и дается заключение о работоспособности металла и сварных соединений оборудования, а также рекомендации по восстановлению работоспособности металла и сварных соединений оборудования.
Заключение о работоспособности металла и сварных соединений оборудования выполняется на основе анализа результатов выполненных исследований и испытаний и оценки влияния условий длительной эксплуатации на металл и сварные соединения. При этом должны быть определены минимальные значения
механических свойств металла, необходимые для выполнения расчетов на прочность, на конец возможного срока продления ресурса эксплуатации исследуемого оборудования.
Рекомендации по восстановлению работоспособности металла и сварных соединений оборудования должны содержать технологию и режимы выполнения работ (например, термической обработки или переварки сварных швов).
Дата добавления: 2021-12-14; просмотров: 291;