Анализ состояния технологического оборудования

Оглавление
Введение 4
1 Исходные данные по рассматриваемому оборудованию 5
2 Расчет элементов теплообменника на прочность 6
2.1 Расчет обечайки теплообменника, нагруженной внутренним давлением 6
2.2 Расчет внутренних трубочек теплообменника, нагруженных наружным давлением 7
2.3 Расчет плоских донышек теплообменника 10
2.4 Расчет трубной доски 11
3 Прогнозирование остаточного ресурса оборудования 14
Заключение 16
Список использованных источников 17
Приложение 1. Коэффициенты прочности сварных швов [3] 18
Приложение 2. Номограмма для расчета на устойчивость в пределах упругости цилиндрических обечаек, работающих под наружным давлением [3] 19
Приложение 3. Методика расчета теплообменника на прочность Бийского котельного завода 00.8115.001РР 20
Приложение 4. Заключение по остаточному ресурсу 25

Материальное исполнение:- обечайки корпуса, люка, днищ, - Сталь 20;- патрубков штуцеров - Сталь 16ГС.На заводе изготовителе сварные швыподвергнуты дефектоскопии в объеме 100 %.Последнее гидроиспытание - 12.12.2012 г. Результаты положительные.6.2.Результаты технического диагностированияТехническоедиагностирование аппарата выполнялось в декабре 2012 г специалистами ОАО«ВНИКТИ Нефтехимоборудование» по представленной выше Программе и включало:- изучение технической документации;- наружный и внутренний осмотр (Акт осмотра -прилагается);- измерение толщины стенки основных элементовсосуда (см. рис. 1 и табл. 1);- контроль прямолинейности образующейкорпуса;- дефектоскопию участков сварных швов;- замер твердости металла основных элементовсосуда (см. табл. 2);- поверочный прочностной расчет основныхэлементов сосуда (см. выше).При осмотре аппарата не выявлено нарушенийгеометрических форм его основных элементов. Отклонения образующей корпуса отпрямолинейности находятся в пределах допустимого согласно ИТН93.Общая коррозия фиксируется главным образом на внутренней поверхности аппарата.Визуальный контроль сосуда производился в соответствии с РД 03606-03.Состояние корпуса, днищ, штуцеров, фланцевыхсоединений, крепежных деталей, опор, фундамента, сварных швов аппарата удовлетворительное.По результатам визуального контроля сварныешвы дефектов не имеют.Следов пропуска продуктов на основном металлеи сварных швах не обнаружено.Уплотнительные поверхности разобранныхфланцевых соединений в удовлетворительном состоянии, существенного износа, следовкоррозии, язв и других дефектов не выявлено.По результатам визуального контроля дляпроведения ультразвуковой дефектоскопии назначено два перекрестия сварных швовна корпусе сосуда.По результатам контроля сварные швы браковочных признаков не имеют.Толщинометрия основных несущих элементов аппарата выполнялась в зонах, назначенных по результатам осмотра и показанных на рис.1 ультразвуковым толщиномером модели 26MG зав. №00051123 производства фирмы "Panametrics", США (Свидетельство оповерке № 36-08/01-10681 действительно до 29.12.2014 г.)По результатам толщинометрииотбраковочныхразмеров не выявлено (см. табл. 1).Твердость замерена в точках, показанных на рис.1 с применением динамического твердомера моделиТДМ-1 зав. № 101, производства НПК "ЛУЧ" (Свидетельство о поверке№ 37-21/01-0197 от 09.03.2012 г). На основании полученныхрезультатов металл сосуда по прочностным характеристикам браковочных признаковне имеет (см. табл.2).Поверочные прочностные расчеты основныхнесущих элементов сосуда подтверждают их работоспособность.Анализрезультатов выполненного технического диагностирования и поверочных прочностныхрасчетов позволяют оценить техническое состояние емкости какудовлетворительное.Экспертподпись__Иванов С.П.______(Ф.И.О)Таблица 1РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИН СТЕНОКЭЛЕМЕНТОВ КОРПУСАНаименование элементовНомер точкиТолщина стенки, ммПервоначальнаяФактическаяОтбраковочнаяДнище левое1-48,08,1; 8,0; 7,9; 8,07.0Обечайки корпуса5-124,54,5; 4,3; 4,5; 4,5; 4,4; 4,4; 4,5; 4,54,013-204,3; 4,5; 4,4; 4,5; 4,3; 4,4; 4,5; 4,5Днище правое21-248,08,1; 8,0; 7,9; 8,07,0Патрубки люка и штуцеров:    «К» Ду2025-2923,023,0; 22,7; 23,0; 23,0; 23,019гл. метрологСидоров В.В. (Должность)подпись(Ф.И.О)Таблица 2Результаты измерений твердости металла основныхэлементовНомер точкиНаименование исполненияматериальное исполнениеТвердость измеренная, НВТвердость нормативная НВТ1Днище левоеВмСт3сп5124-128100-145Т2, Т3Обечайки корпусаВмСт3сп5126-130100-145Т4Днище правоеВмСт3сп5128-132100-145 гл. металлургДмитриев А.П. (Должность)подпись(Ф.И.О)Рис.17.ОЦЕНКА ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСАОценка остаточного ресурса аппарата выполненапо рекомендациям "Методики диагностирования технического состояния иопределенияостаточного ресурса технологического оборудованиянефтеперерабатывающей, нефтехимических и химических производств" ДиОР-05(ОАО "ВНИКТИНефтехимоборудование").При обследовании аппарата установлено, чтоего техническое состояние удовлетворительное и основным повреждающим факторомявляется равномерная коррозия.ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ОСТАТОЧНОГОРЕСУРСАЭлемент корпусаТолщина стенки, ммСкорость коррозии, мм/ /год менееОстаточный ресурс, летПервоначальнаяФактическаяОтбраковочнаяРасчетный, болееПринятыйДнище левое8,07,97,00,11010Обечайки корпуса4,54,44,00,11010Днище правое8,07,97,00,11010Патрубки люка и штуцеров:      «К» Ду2023,022,7190,11010В соответствиис полученными результатами, руководствуясь положениями "Методики...",остаточный ресурс работоспособности аппарата ограничен 10 (десятью) годами.Экспертподпись____ Иванов С.П.__(Ф.И.О)ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНАЯЧАСТЬ. ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИl. Ha основании анализа результатовтехнического диагностирования, проведенного в декабре 2012 г. и выполненныхрасчетов теплообменного аппарата поз. 37, Зав. № 290, Peг. № 235, Бийского котельного заводакотельного цеха ОАО«Бийский котельный завод» соответствует требованиям промышленнойбезопасности и пригоден к дальнейшей эксплуатации на разрешённые параметры,указанные в паспорте аппарата, при условии положительных результатов испытанияна прочность и плотность.2. При эксплуатации аппарата с параметрами:Рабочее давление: 0,7 МПа;Рабочая температура: 160 °С;Среда: пар, паровой конденсат (неядовитая, неедкая, не взрывоопасная среда), жидкость; остаточный ресурс аппарата составляет 10 (десять) лет,при условии соблюдения в процессе эксплуатации требований действующих"Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих поддавлением" (ПБ03-576-03) и других НТД, регламентирующих вопросы безопасной эксплуатациисосудов и аппаратов нефтехимических производств.3. На основании результатов техническогодиагностирования устанавливается следующая периодичность техническихосвидетельствований:- ответственным за осуществлениепроизводственного контроля наружный и внутренний осмотры не реже чем через 2года;- специалистом организации, имеющейразрешение (лицензию) органов Ростехнадзора России наружный и внутреннийосмотры через 4 года;- повторное техническое диагностированиечерез 10 лет.Методыи объемы технических освидетельствований - в соответствии с действующимиправилами (ПБ03-576-03).Экспертподпись___ Иванов С.П___(Ф.И.О)8.ПЕРЕЧЕНЬИСПОЛЬЗОВАННОЙ НОРМАТИВНОТЕХНИЧЕСКОЙИМЕТОДИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИПРИ ТЕХНИЧЕСКОМ ДИАГНОСТИРОВАНИИ1. Общиеправила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимическихи нефтеперерабатывающих производств. ПБ09-540-03. Утверждены Постановлением Госгортехнадзора России от 05.05.03 г.№ 29.2. Правила устройства и безопаснойэксплуатации сосудов, работающих под давлением. ПБ03-576-03. Утверждены Постановлением Госгортехнадзора России от 11.06.03 г.№ 91.3. Правила проведения экспертизы промышленнойбезопасности. ПБ 03-246-98.Утверждены Постановлением Госгортехнадзора России от 06.11.1998 г. № 64.4. Положение о порядке проведения экспертизыпромышленной безопасности в химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающейпромышленности. РД-09-539-03.Утверждено Постановлением Госгортехнадзора России от 18.03.03 г. № 8.5. Методика определения остаточного ресурсатехнологического оборудования нефтеперерабатывающих, нефтехимических и химическихпроизводств. МООР-98.Согласована Госгортехнадзором России письмом № 11-11/18 от 22.01.99 г.6. Инструкция по техническому надзору, методам ревизии иотбраковке трубчатых печей, резервуаров, сосудов и аппаратовнефтеперерабатывающих и нефтехимических производств. ИТН-93. ВНИКТИнефтехимоборудование, 1993 г.7. ГОСТ 14249-89.Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Введен 01.01.90 г.8. ГОСТ 24755-89. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочностьукрепления отверстий. Введен 01.01.90 г.9. ГОСТ 18661-73.Сталь. Измерение твердости методом ударного отпечатка. Введен 01.01.74 г.10. Инструкция по определению скоростикоррозии металла стенок корпусов сосудов и трубопроводов на предприятияхМиннефтехимпрома СССР.ВНИКТИнефтехимоборудование, 1983 г.11. РДИ 38.18.016-94. Инструкция поультразвуковому контролю сварных соединений технологического оборудования. ВНИКТИнефтехимоборудование.12. РД 03-606-03.Инструкция по визуальному и измерительному контролю. Утверждена ПостановлениемГосгортехнадзора России от 11.06.03 г. № 9.