В силу сложных условий эксплуатации подобных конструкций высока вероятность возникновения дефектов, влияющих на безопасность и надёжность эксплуатации. Поэтому действующими нормативными и законодательными актами требуется регулярное выполнение их технического диагностирования (ТД).
Что проверяется в процессе обследования
Объектом ТД является выявление дефектов, провоцирующих возникновение аварий:
- в качестве сварных швов, выполненных производителем, либо при монтаже ёмкости;
- применение металлопроката, имеющего толщину (марку), не отвечающую проектным;
- неравномерность осадки обустроенного фундамента;
- угловатость выполненных монтажных швов, выполненных вертикально;
- наличие вмятин, выпуклостей на кровле ёмкости, её днище, стенке;
- снижение толщины упомянутых элементов вследствие коррозии;
- нештатные режимы эксплуатации ёмкости.
По результатам дефектоскопии выявляются:
- дефекты сварных швов, используемого металла;
- изменение геометрии, формы конструктивных элементов ёмкости;
- изменения, произошедшие в механических свойствах применяемого металла, его структуре;
- выявляется негерметичность листовых конструкций.
Дефектоскопия проводится для оценки реального состояния промышленной ёмкости, расчёта остаточного эксплуатационного ресурса, выработки рекомендаций по дальнейшему использованию резервуара с обеспечением безопасной эксплуатации.
Процедура выполняется в следующих случаях:
- в плановом порядке;
- перед началом ремонта резервуара, его модернизации;
- после установки новых.
В обязательном порядке ТД требуется подвергать резервуары:
- которые ремонтируются после аварии (вариант, находятся в аварийном состоянии);
- для сварки которых применялись электроды, имеющие меловую обмазку;
- выполненные из кипящей стали (вариант, нескольких разнотипных марок);
- эксплуатируемые 20 лет и более;
- используемые для хранения агрессивных продуктов;
- конструктивно отличающиеся от типовых проектных решений;
- используемые свыше 10 лет без осуществления полного обследования;
- без защиты внутренних стенок от коррозии;
- без систем слива для удаления подтоварной воды;
- применяемые для хранения сырой нефти;
- используемые для организации учёта нефти на протяжении 5 и более лет (годовая частота циклов превышает 200).
При выполнении дефектоскопии руководствуются положениями действующих нормативов. Одним из базовых является РД 08-95-95.
Периодичность технического диагностирования
Если ёмкость эксплуатируется штатно, то плановая ТД выполняется (минимальная частота проведения работ):
- частичная – 1 раз за 5 лет;
- полная – 10 лет.
Для ёмкостей с истёкшими сроками эксплуатации эти сроки меньше:
- частичная – 4 года;
- полная – 8 лет.
Сроки службы определяются производителем. При отсутствии подобной информации, их значение, по умолчанию, составляет 20 лет.
Виды диагностирования
Их разделяют на две базовые группы:
- частичная ТД – позволяет оценить фактическое состояние ёмкости без опорожнения последней (из производственного процесса резервуар, для этого, не выводится);
- полная – эксплуатация временно приостанавливается, ёмкость опорожняется, чистится, дегазируется.
В процессе диагностирования используются различные методы неразрушающего контроля, основными из которых являются следующие.
- Толщинометрия.
Производится специальным измерительным инструментом с целью определения фактической толщины основных элементов конструкции резервуара.
- Рентгенография и ультразвуковая диагностика.
Обеспечивает обнаружение внутренних, поверхностных дефектов в околошовных участках, сварочных соединениях.
- Металлографические исследования.
Осуществляется, если существует потребность установить причину, спровоцировавшую снижение механических свойств швов, выполненных методом сварки (вариант, основного металла), которые стали причиной возникновения трещин. Данный метод позволяет выявить характер коррозионных поражений, размеры участков коррозии, характер подобных образований по сечению материала.
- Механические испытания.
Необходимы, если информация о первоначальных характеристиках механического характера (по металлу и сварным швам) отсутствует. Подобный метод используют для выявления коррозионных образований, трещин в разных местах корпуса.
- Химический анализ.
Необходим при отсутствии в паспорте информации о марке металла, использованного при изготовлении корпуса резервуара.
Частичную диагностику разрешено выполнять сотрудникам службы дефектоскопии предприятия, имеющими право выполнять подобные работы.
Комплексную дефектоскопию и обследование ёмкости можно осуществить только после удаления всего содержимого, с последующей зачисткой внутренних поверхностей до параметров, заданных нормативом 12.1.005-99.
Этапы осуществления ТД
- Частичное обследование ёмкости, проводимое в пределах установленного для неё расчётного периода, включает следующие базовые этапы:
- изучение имеющейся техдокументации на резервуар, сбор и обобщение сведений о его работе, объёмах, методах ремонтных работ, выполненных ранее, анализ характеристик всех элементов конструкции;
- составление программы, согласно которой будет выполняться диагностика резервуара для воды, нефтепродуктов, иных веществ;
- проведение исследований в натуре, включающее осмотр конструкции, замеры толщин кровельного настила резервуара, его стенок, днища, определение фактического состояния имеющегося основания, отмостков, их прочности, нивелирование внешнего контура.
- В рамках полного обследования сварных стальных ёмкостей, ж/б резервуаров (если последние выполняются в период установленных сроков эксплуатации), общий алгоритм выполнения работ включает:
- анализ технической, проектной документации, изучение условий эксплуатации, характеристик, определение элементов конструкции, подвергающихся максимальной нагрузке.
Составляется программа предстоящих испытаний.
- Выполнение натурных исследований предусматривает тщательный всесторонний осмотр проверяемой конструкции специалистами, замер геометрической формы, толщины стенок, днища, понтона, определение расстояния между ним и стенкой, выполнение иных замеров (если необходимо);
- осуществление инструментальной диагностики, в рамках которой ёмкости обследуются ультразвуковым, рентгенографическим, иными способами дефектоскопии.
Конкретные методы определяются по результатам зрительного контроля.
Собранные результаты проверки заносятся в ведомость, указываются в заключении, передаваемом заказчику.
- Для резервуаров, выслуживших установленные сроки службы, частичное обследование включает следующие этапы:
- изучение заключений, составленных в рамках предыдущих экспертиз, техдокументации на промышленную ёмкость.
Проверка соответствия нормативам фактических технических параметров конструкции.
- Выполнение натурных обследований, в рамках которых конструкция резервуара, его элементов, осматриваются изнутри и снаружи.
Проводится визуальное обследование отмостки, фундамента. Осуществляется нивелирование днища, выполняются замеры толщин днища, крышки, поясов стенки. Резервуар исследуется в плане соответствия его фактических размеров заданным проектом.
- Этап контроля с использованием специального оборудования, инструмента.
В рамках данного этапа выполняются неразрушающие методы контроля (ультразвуковое, магнитное сканирование, рентгенография, иные).
- Полная диагностика наземных, подземных резервуаров, сроки эксплуатации которых, заявленные производителем, истекли, предусматривают:
- анализ техпаспорта, иной документации на ёмкость, изучение фактических условий эксплуатации, определение конструктивных особенностей, сравнение полученной информации с паспортными значениями;
- осмотр в натуре.
Визуально определяется состояние стенок снаружи, изнутри. Замеряется толщина всех элементов конструкции. Определяется расстояние от стенки до плавающей крышки. Изучается реальное состояние последней (понтона). Проверяются фундамент, отмостки (прочностные характеристики, трещины, иные параметры).
- Работы с использованием специального оборудования, приборов, позволяющих выполнять неразрушающий контроль
После завершения всех этапов диагностики (во всех вариантах, рассмотренных выше) проводится камеральная обработка данных. По её результатам оформляется акт-техническое заключение по итогам обследования ёмкости.
Оформление результатов обследования
По завершению работ по обследованию готовится Акт-техническое заключение обследования ёмкости, в котором приводятся:
- данные о компании, выполнявшей техническое диагностирование;
- информация о заказчике;
- перечень объектов, которые подвергались проверке;
- работы, выполненные в рамках проводившегося обследования.
- описание фактического технического состояния обследуемой ёмкости
- рекомендации по устранению выявленных дефектов
- оценивается остаточный ресурс промышленной ёмкости
- итоговый вывод о том, соответствует ли проверенный объект требованиям действующих нормативов в плане его безопасности. Возможна ли его дальнейшая эксплуатация по прямому назначению, в течение какого срока.
