Боровлев В.Н., Топоров А.А.
Современный этап промышленного развития коксохимической промышленности характеризуется большими объемами производства, сложными условиями работы оборудования, длительными сроками работы оборудования, непрерывностью технологических процессов, высокими температурами и давлениями, работа с токсичными пожаро-взрывоопаснымн средами, высокой степенью агрессивности окружающей среды, токсичные и отравляющие рабочие среды. Отсутствие контроля за техническим состоянием оборудования или его некачественное выполнение может привести не только к нарушению условий их эксплуатации, но и к преждевременному прекращению функционирования элементов оборудования. остановке технологического процесса, разрушению оборудования и связанному с этим значительному материальному ущербу, а также тяжелым последствиям: взрывоопасной ситуации, возникновению пожара, отравлению окружающей среды и гибели людей, т.е. возникновения и развития аварий. Одним из способов прогнозирования уровня техногенной безопасности является своевременное и качественное выполнение диагностических мероприятий и проведение анализа полученных результатов.
Каждый вид оборудования требует индивидуального подхода проведения диагностики отличающихся назначением, физической сущностью, чувствительностью, быстродействием, точностью, диапазоном измерений, видом контроля и т.п.
Вид контроля по характеру взаимодействия физических полей с контролируемым объектом по первичному информативному параметру по способу получения первичной информации: магнитный, электрический, вихретоковый. радиоволновой, тепловой, оптический, радиационный, акустический. С помощью диагностики проводится поиск возможных дефектов элементов оборудования.
Контроль неразрушающей ГОСТ 28702-90 (СТ СЭВ 6791-89) толщиномеры ультразвуковые общие технические требования Настоящий стандарт распространяется на ультразвуковые толщиномеры, предназначенные для измерения толщин изделий в диапазоне от ОД до 1000 мм из материалов со скоростью распространения ультразвуковых колебаний в них от 1500 до 12000 м/с, принцип работы которых основан на взаимодействии с изделием излучаемых импульсных или непрерывных акустических колебаний, вводимых в изделие от пьезоэлектрических преобразователей через промежуточные контактные звукопроводящие среды, от электромагнитных или магнито-индукционных преобразователей.
Контроль неразрушающий вихретоковый ГОСТ 16504-81 неразрушающий контроль, основанный на анализе взаимодействия внешнего электромагнитного поля с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых в объекте контроля этим полем.
Точность измерения приборов зависит от типов датчиков и порядка измеряемой величины.
Объектом проведения измерений являются наиболее распространенный вид оборудования - цилиндрические обечайки. Которые широко применяются в виде корпуса аппаратов, магистральных н технологических трубопроводов, трубчатки в теплообменных аппаратах, емкости дл
Для прямолинейных участков измерения проводятся по схеме (рисунок 1):
1, 2, 3, 4.5 - точки проведения измерений
Рисунок 1 - Схема измерения участков трубопроводов
В случае прямолинейного участка трубы длинна разбивается не менее чем на десять участков, в каждом участке определяется сечение обечайки насколько это возможно, и проводятся измерение в указанных в рисунке местах в каждом сечении.
Разбивка на определенное количество сечений необходима для проведения статистических анализов. Зачастую трубопровод состоит из прямых участков и фасонных частей: отводов, переходов, тройников. Для них методика одинакова, с той лишь разницей, что для отводов схема проведения измерений будет следующей: В случае прямолинейного участка трубы длинна разбивается не менее чем на десять участков, в каждом участке определяется сечение обечайки насколько это возможно, и проводятся измерение в указанных в рисунке местах в каждом сечении. Разбивка на определенное количество сечений необходима для проведения статистических анализов. По результатам измерений данные заносятся в определенного вида форму.
После чего проводится статистическая обработка данных с учетом доверительной вероятности.
Одним из основных параметров для определения остаточного ресурса является толщина стенки. Но в качестве влияющих факторов на величину толщины стенки могут являться кинетика протекания коррозионных процессов (уменьшение, увеличение или протекание с одинаковой скоростью), возможность образования отложений, как внутри, так и снаружи трубопровода с учетом времени, напряженно-деформированное состояние трубопровода. В основном проявление дополнительных влияющих факторов происходит при эксплуатации. Любой вид оборудования в процессе эксплуатации, неизбежно претерпевает значительные деградационные изменения технического состояния, связанные с накоплением дефектов - вследствие этого происходит снижение ресурса работы. Изменения технического состояния приводит к изменению расчетных схем элементов оборудования. Например, равномерно распределенная нагрузка может прейти в неравномерно-рапределенную. изменение схемы течения сред (ламинарное течение переходит в турбулентное). Вместе с этим возможно появление ситуаций, которые не предусмотрены в проекте: вибрации, перегрев или переохлаждение, как среды, так и оборудования.
Таким образом, прогнозирование ресурса работы оборудования на основании анализа данных диагностики позволит своевременно проводить мероприятия, позволяющие существенно увеличить ресурс работы оборудования, уменьшить вероятность возникновения аварийных ситуаций, уменьшить экономические потери, связанные с простоями технологических процессов, минимизировать возможный риск загрязнения окружающей среды.
Список литературы
Охорона навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів // Збірка доповідей XXI Міжнародної наукової конференції аспірантів та студентів. ТІ. - Донецьк: ДонНТУ, ДонНУ, 2010, С 149-150.