ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Контроль состояния шаровых резервуаров из "Ресурс безопасной эксплуатации сосудов и трубопроводов" Первый этап — визуальный осмотр. Цель визуального осмотра обнаружение оператором недопустимых дефектов, отклонений геометрии сварных швов от нормативов и иных факторов, способных вызывать в конструкции нештатные перегрузки и повреждения. [c.282] Толщинометрия шаровых резервуаров, сосудов и трубопроводов проводилась ультразвуковым прибором УТ-93П в условиях одностороннего доступа к контролируемой стенке. В соответствии с рекомендациями [И, 40, 86, 93, 250, 258] в каждом сосуде выполнено достаточное количество измерений, например, в резервуаре -1/2 — 210 измерений, а в -3/2 — 460 измерений. [c.282] Полученные данные хорошо описываются нормальным законом распределения. Для прочностных расчетов определялось наименьшее значение толщины, соответствующее вероятности 5 %. Благодаря такому подходу учтена вероятность существования точек с малой толщиной стенки, даже не попавших в число измеренных. Пример обработки результатов измерения толщины шаровых резервуаров представлен на рис. 3.24. [c.282] В табл. 3.8 приведены сведения о фактических толщинах стенок резервуаров, по которым выполнены проверочные расчеты на прочность. [c.282] С учетом проведенного дефектоскопического контроля и осмотра сварных соединений был выбран коэффициент прочности сварного шва ф = 0,9 для последующих прочностных расчетов. [c.284] В процессе обследования обнаружен один недопустимый дефект в резервуаре Е-3/2, представляющий собой заводской брак при изготовлении сосуда. Дефект устранен силами завода, после чего проведен повторный ультразвуковой контроль. Полноту удаления дефектов при разделке швов под сварку контролировали методом цветной дефектоскопии. Наличие заводских дефектов можно объяснить ошибками выходного контроля, либо несовершенством применяемой в то время дефектоскопической аппаратуры. [c.284] Для выполнения расчетов определялись нормируемые в СНиП 11-23-81 и ГОСТ 14249-89 и 5520-79 механические свойства а ., Стд и рассчитывалось отношение а . /Од. В указанных документах нормируются только минимальные значения механических свойств, а рекомендации по величине /а приведены в справочной литературе. [c.284] Для оценки старения металла на обследованных объектах проверено соответствие и Од требованиям стандартов и величины Стт /Оц на соответствие интервалу 0,56-0,7 по рекомендациям справочной литературы. [c.284] Использован метод измерения твердости металла и сварных швов переносным твердомером статического действия. Использование ранее полученных для аналогичной марки стали зависимостей НВ — аз. От позволяет оценить механические свойства с коэффициентом вариации 0,1-0,15 (отношение среднеквадратичного отклонения к среднему значению) и обойтись без вырезки из сосуда образцов для испытаний. Для уменьшения погрешности определения механических свойств измерения твердости проводили в большом количестве, в частности, по основному металлу резервуара выполнялось около 200 измерений. [c.284] Пример обработки результатов измерения твердости представлен на рис. 3.25, 3.26. [c.284] На резервуаре Е-3/2 выполнены измерения твердости снаружи, возле опоры и внутри корпуса для установления возможной разницы в свойствах за счет влияния хранимого продукта и повышенных напряжений в области опоры. [c.284] В связи со сложностью оценки методом твердометрии показателей ударной вязкости металла при отрицательных температурах принято допущение о возможном уменьшении ударной вязкости на 15 % за время эксплуатации резервуара. [c.284] В результате измерения твердости и последующих расчетов установлено, что для всех обследованных сосудов значения механических свойств металла а , и 7 не выходят за установленные СНиП П-23-81 пределы. [c.285] Долговечность резервуаров определяется на основе анализа данных эксплуатационного режима. При расчетах на долговечность учет снеговой нагрузки можно не Проводить, так как она невелика и действует только на верхнюю половину резервуара (выше уровня опор), в то время как расчетное сечение лежит ниже уровня опор. Ветровая нагрузка по сравнению с эксплуатационными нагрузками незначительна и учитывается только при расчете вертикальных связей и стоек. [c.285] Первые три нагрузки носят циклический характер и определяются по записям следящей аппаратуры. Четвертая нагрузка является постоянной. При расчетах учтена концентрация напряжений в области опор (плавная волна с периодом в несколько метров). Для этих целей введен соответствующий коэффициент концентрации. [c.286] Две первые нагрузки не вызывают реакций опор, поэтому этот коэффициент концентрации напряжений к ним не применяется. Наоборот, последние две нагрузки воспринимаются стойками и вызывают концентрацию напряжений с коэффициентом концентрации = 3,3 для 600 м3 и = 1,5 для 2000 м резервуаров. [c.287] При составлении расчетной схемы в пределах СНиП П-23-81 взяты расчетные коэффициенты для наименее благоприятных условий работы и сочетания нагрузок. Учтены перегрузка конструкции в зоне опор (к = 1,5 3,0) и возможное старение сварного шва в месте приварки опор (к = 3,3). [c.287] При дефектоскопии сварных швов и оценке качества металла УЗК невозможно обследовать всю поверхность сосуда, и контроль является выборочным. В соответствии с рекомендациями ГОСТ 14249-89, 25859-83 и РД 50-694-90 коэффициент прочности сварного шва снижен до 0,9 и выбраны для расчетов соответствующие усталостные кривые. Механические свойства металла оценивались с учетом наименее благоприятного влияния погрешности измерений. [c.287] Расчеты на прочность проводились для минимальной (с вероятностью 5 %) толщины стенки, т.е. 95 % измерений толщины стенки дали большее значение, чем взятое для расчетов. [c.287] Для уменьшения влияния неполноты данных о нагруженности резервуаров за предшествующий осмотру период расчеты накопленных усталостных повреждений проведены для максимальных значений частоты и амплитуды циклических нагрузок, полученных при анализе режимов нагружения (см. пп. 1.3). [c.287] Вернуться к основной статье