УДК 69.059.14

ОСОБЕННОСТИ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРТИЗЫ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУБОПРОВОДНОЙ АРМАТУРЫ

Желтов Михаил Иванович1, Беспалый Николай Владимирович1, Гончаров Дмитрий Петрович1, Окулов Кирилл Юрьевич1, Ефимов Александр Анатольевич1
1ООО "Единый Технический Центр", эксперт

Аннотация
В данной статье приведены результаты анализа особенностей проведения экспертизы промышленной безопасности трубопроводной арматуры. Приведены обобщения, касающиеся технического состояния трубопроводной арматуры. Особое внимание уделено обследованной трубопроводной арматуры, введенных в действие в 60-70 гг. 20-го века, срок эксплуатации которых 40 и более лет и по техническому состоянию близки к полному исчерпанию ресурса. В статье рассмотрены основные виды предельного состояния трубопроводной арматуры. Поставлен вопрос о проведении неразрушающего контроля запорной арматуры, доступ к которой ограничен. Предложены варианты решения данной проблемы. Также предметом внимания в данной статье является методика контроля и анализа механический свойств металла арматуры путем измерения твердости. Акцент делается на необходимости повышения диагностической информативности такого рода измерений и проведения исследования закономерностей изменения свойств и состояния металла арматуры при длительной эксплуатации. На основании приведенной информации сделаны выводы о проведении дальнейшего совершенствования неразрушающих методов диагностики свойств металлов и методик оценки полученных результатов.

Ключевые слова: запорная арматура, опасный производственный объект, промышленная безопасность, трубопроводы, экспертиза


FEATURES OF INDUSTRIAL SAFETY OF PIPELINE VALVES

Zheltov Mikhail Ivanovich1, Bespalyj Nikolaj Vladimirovich1, Goncharov Dmitry Petrovich1, Okulov Kirill Yuryevich1, Yefimov Alexander Anatolyevich1
1«Unified Technical Centre», expert

Abstract
Providing industrial safety of hazardous production facilities is needed to reduce and prevent the economic, social and environmental impact of possible accidents. This article presents the results of analyzing the examination of industrial safety of pipeline valves. The generalized concerning the technical condition of pipeline valves. Particular attention is paid to the surveyed pipeline valves, enacted in 60-70 years. 20th century, the life of which is 40 and more years, and the technical condition close to full utilization. The article describes the main types of limit state pipeline valves. It raised the question of non-destructive testing of valves to which access is limited. Proposed solutions to this problem.
It is also the subject of attention in this article is a method of monitoring and analysis of the mechanical properties of the metal fittings by measuring the hardness. The emphasis is on the need to improve the diagnostic information content of this kind of measurement and study patterns of change in the properties and state of the metal reinforcement in continuous operation. Based on the above information, the conclusions hold further improvement of non-destructive methods of diagnosing the properties of metals and methods of evaluation of the results. This article will be useful for managers, specialists and employees of hazardous production facilities as well as staff of expert organizations conducting industrial safety expertise.

Keywords: hazardous production facilities, industrial safety, inspection, pipes, shutoff valves


Библиографическая ссылка на статью:
Желтов М.И., Беспалый Н.В., Гончаров Д.П., Окулов К.Ю., Ефимов А.А. Особенности проведения экспертизы промышленной безопасности трубопроводной арматуры // Современная техника и технологии. 2015. № 11 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2015/11/8153 (дата обращения: 28.05.2017).

Промышленная безопасность опасных производственных объектов (далее – ОПО) – состояние защищенности жизненно важных интересов личности и общества от аварий на ОПО и их последствий [1].

Она осуществляется путем проведения экспертизы промышленной безопасности ОПО.

Федеральный закон N 116-ФЗ от 21.07.1997 г. устанавливает требования промышленной безопасности к ОПО. Определение соответствия ОПО предъявляемым к ним требованиям безопасности – экспертиза промышленной безопасности (далее – ЭПБ) [1].

ФНиП в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности» [2] устанавливают требования промышленной безопасности к организациям и работникам, осуществляющим деятельность в области промышленной безопасности на ОПО нефтегазодобывающих производств.

ЭПБ трубопроводной арматуры (задвижек клиновых и шиберных, обратных затворов) объектов магистральных нефтепроводов является одним из важных элементов системы промышленной безопасности ОПО.

На основании опыта проведения экспертного технического диагностирования можно сделать вывод о том, что более половины обследованной трубопроводной арматуры большинства предприятий и объектов, введенных в действие в 60-70 гг. 20-го века, имеют срок эксплуатации 40 и более лет и по техническому состоянию близки к полному исчерпанию ресурса.

Основным вопросом экспертизы является оценка технического состояния арматуры и возможности продления срока ее эксплуатации. В итоге экспертная организация дает ответ на вопрос о безопасности арматуры в течение продлеваемого срока ее эксплуатации и, при необходимости, предлагает эксплуатирующей организации определенные рекомендации технического и организационного характера.

Система оценки технического состояния арматуры, которая представлена в нормативно-технических документах [3, 4], основывается на результатах всестороннего анализа получаемых в процессе диагностирования трубопроводной арматуры количественных и качественных значений характеристик изделия, связанных с критериями его предельного состояния.

Предельными состояниями трубопроводной арматуры являются:

- нарушение герметичности по отношению к внешней среде (к, примеру, по сальниковым узлам, сильфонным уплотнениям и уплотнениям корпус-крышка, представляющее реальную опасность в условиях эксплуатации на взрыво-пожароопасных, ядовитых и токсичных средах);

- изменение свойств материалов конструкции, определяющих ее прочность и плотность;

- нарушение герметичности в затворе, что приводит, в частности, к замораживанию арматуры, лишая ее работоспособности.

Для этих состояний определены критерии, позволяющие судить о достижении арматурой предельного состояния. Однако средства контроля и диагностирования величины протечек среды через уплотнения и элементы запорного узла арматуры, когда она эксплуатируется в непрерывном безостановочном технологическом процессе, в большинстве конструкций не предусмотрены, а выполнить необходимые замеры при экспертизе оказывается не возможным.

Как получить необходимые данные, когда арматура не доступна для диагностики, остается открытым вопросом.

Одним из возможных решений в подобных ситуациях может быть оценка технического состояния по результатам мониторинга параметров функционирования арматуры на протяжении всего срока эксплуатации, в процессе плановых работ по техническому обслуживанию, продлению сроков эксплуатации, среднего и капитального ремонта путем их периодического диагностирования с помощью технических средств.

Задачами диагностирования при этом должны быть:

- оценка технического состояния трубопроводной арматуры на основе сравнения значений измеренных параметров со значениями параметров диагностической модели арматуры;

- поиск места и определение причин неисправностей путем анализа зарегистрированных значений диагностируемых параметров;

- прогнозирование технического состояния на заданный интервал времени путем отслеживания измерений диагностических параметров (тренда данных) в процессе эксплуатации при периодическом диагностировании.

Одним из основных факторов, определяющих остаточный ресурс, долговечность и, в целом, техническое состояние трубопроводной арматуры, является состояние материалов элементов конструкции и, прежде всего, корпусных деталей. Для принятия заключения о состоянии материалов, как правило, анализируются механические свойства и химический состав, наличие неметаллических включений, пор и пустот, внутренних и поверхностных трещин и тп., получаемые на основе результатов обследования в ходе экспертизы. Для арматуры, находящейся в эксплуатации в составе технологических систем, допустимыми являются только неразрушающие методы контроля, с помощью которых определить все требуемые для анализа механические свойства металла корпуса невозможно.

Нельзя не отметить и тот факт, что принятая в ряде отраслевых нормативных документах методика контроля и анализа механических свойств металла арматуры путем измерения твердости не совершенна, не позволяет судить о фактических величинах ударной вязкости металла корпусных деталей, не предусматривает оценку кинетики изменения прочностных характеристик за время эксплуатации. Для повышения диагностической информативности такого рода измерений необходимо проведение отдельной работы по исследованию закономерностей изменения свойств и состояния металла корпусных деталей арматуры магистральных и технологических трубопроводов при длительной эксплуатации (40 лет и более). По результатам этой работы для конкретных конструкционных марок сталей должны быть построены зависимости значений прочности и пластичности от твердости для внесения соответствующих дополнений в нормативные документы.

Требуется дальнейшее совершенствование неразрушающих методов диагностики свойств металлов и методик оценки свойств металлов по результатам диагностирования.


Библиографический список
  1. Федеральный закон РФ от 21.07.1997 N 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов»;
  2. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности», от 12.03.2013 N 101;
  3. РД 03-421-01 «Методические указания по проведению диагностирования технического состояния и определению остаточного срока службы сосудов и аппаратов», от 06.09.01 № 39.
  4. РД 03-484-02 «Положение о порядке продления срока безопасной эксплуатации технических устройств, оборудования и сооружений на опасных производственных объектах», от 09.07.02 № 43;
  5. ГОСТ Р 53697-2009 (ISO/TS 18173:2005) Контроль неразрушающий. Основные термины и определения.


Все статьи автора «e.stadnyuk»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: