Библиографическое описание:

Гарькин И. Н., Артюхина О. В., Кормилицын А. Н. Обследование конструкций изотермического резервуара // Молодой ученый. — 2015. — №7. — С. 107-110.

Статья продолжает цикл работ, посвящённый методам проведения экспертизы промышленной безопасности (ЭПБ) зданий, сооружений и различных технических устройств [1..5].

Рассмотрим методику проведения ЭПБ для изотермического резервуара УДХ-8,0 (установки длительного хранения жидкой двуокиси углерода), основной задачей которой является выявление дефектов влияющих на безопасную эксплуатацию резервуара и расчёт остаточного ресурса. Приведём краткие характеристики резервуара:

Емкость сосуда

8,0 м3.

Рабочее давление

2,4 МПа

Пробное давление

3,0 МПа.

Рабочая температура

от минус 43,6 до минус 13,4 0С

Рабочая среда

жидкая двуокись углерода

Назначенный срок службы

15 лет (п. 2.2 ГОСТ 19663–90).

 

Согласно п. 6.1 РД 03–421–01 оценка ресурса основных несущих элементов сосуда, подвергающегося действию коррозии, выполняется по формуле:

, где

где Тк — остаточный ресурс, годы;

Sф — фактическая минимальная толщина стенки элемента, мм;

Sр — расчетная толщина стенки оцениваемого элемента, мм;

а — скорость коррозии, мм/год.

Величины Sр определены, исходя из результатов поверочного прочностного расчета.

Скорость коррозии определяется:

, где

Sф(t1), Sф(t2) — фактическая минимальная толщина стенки, определенная при первом и втором обследовании, соответственно, мм;

t1, t2 — время от начала эксплуатации сосуда до момента первого и второго обследования соответственно

Расчёт минимально допустимых толщин элементов сосуда

1.                  Определение минимально допустимой (расчетной) толщины стенки обечайки согласно ГОСТ 14249–89:

,

где:

D – внутренний диаметр обечайки;

[σ] допускаемое напряжение;

p –МПа– рабочее давление;

φ = 1 — коэффициент прочности сварных соединений;

sp<smin

2.                  Определение минимально допустимой (расчетной) толщины стенки эллиптических днищ согласно ГОСТ 14249–89:

,

где:

R =D — радиус кривизны в вершине днища:

sp<smin

Условие статической прочности выполняется.

Расчёт допускаемого давления для элементов сосуда (статическая прочность)

1.      Определение допускаемого давления для обечайки согласно ГОСТ 14249–89:

pдоп>p

2.      Определение допускаемого давления для эллиптических днищ согласно ГОСТ 14249–89:

pдоп>p

На рис 1–3 отображены места расположения вероятных дефектов, их виды и т. д. Данные приведённые ниже можно использовать при проведении обследования или экспертизы промышленной безопасности

Рис. 1. Схема расположения мест, видов контроля и количества измерений: -область цветной дефектоскопии; -области изъятия проб на хим.анализ, - область проведения ультразвуковой дефектоскопии.

 

Рис. 2. Карта дефектов (дефект № 1 у пересечения шва, дефект № 2в ОШЗ продольного шва)

 

Таблица 2

Рис. 2а Дефект № 1

Рис. 2б Дефект № 2

 

Рис. 3. Область расположения трещиноподобных дефектов

 

Таким образом, грамотой и вовремя проведя обследования изотермических резервуаров можно повысить срок безопасной эксплуатации данных технических устройств.

 

Литература:

 

1.                  Кузьмишкин А. А., Гарькин И. Н., Кормилицын А. Н. К вопросу рассмотрения проектной и эксплуатационной документации при экспертизе промышленной безопасности зданий и сооружений// Современные научные исследования и инновации. 2014. № 10–1 (42). С. 142–143.

2.                  Фадеева Г. Д., Гарькин И. Н., Забиров А. И. Промышленные железобетонные дымовые трубы: методика проведения экспертизы // Современная техника и технологии. 2014. № 8 (36). С. 47–50.

3.                  Фадеева Г. Д., Гарькин И. Н., Забиров А. И. Экспертиза промышленной безопасности зданий и сооружений: характерные проблемы// Журнал «Молодой ученый», № 4 (63, апрель 2014г.), Ч.4 С. 285–287

4.                  Гарькин И. Н., Гарькина И. А. Системные исследования при технической экспертизе строительных конструкций зданий и сооружений // Современные проблемы науки и образования. — 2014. — № 3; URL: http://www.science-education.ru/117–13139 (дата обращения: 19.05.2014).

5.                  Фадеева Г. Д. Гарькин И. Н., Забиров А. И. Экспертиза промышленной безопасности промышленных кирпичных труб [Текст] // Молодой ученый. — 2014. — № 11. — С. 122–125.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle