double arrow

Нормы отбраковки сосудов и аппаратов, работающих под давлением


Отбраковка элементов сосудов (аппаратов) давления производится согласно СТО-СА-03-004-2009 «Трубчатые печи, резервуары, сосуды и аппараты нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств. Требования к техническому надзору, ревизии и отбраковке».

Элементы сосудов и аппаратов (в том числе и литых), определяющие их прочность, должны отбраковываться:

1) если при толщинометрии выявится, что под действием коррозии и эрозии уменьшилась толщина металла стенки (обечаек корпуса, днищ, крышек, заглушек, штуцеров и др.) до значений, определенных расчетами по действующим методикам (ГОСТ Р 52857.1¸12-2007. и др.) или по паспорту, с учетом всех действующих нагрузок (внутреннего или наружного давления, весовых, ветровых, сейсмических, температурных и пр.) без учета прибавки на коррозию (отбраковочный размер);

2) если расчетная толщина стенки (без учета прибавки на коррозию) оказалась меньше величины, указанной ниже, то за отбраковочный размер принимается величина:

- для обечаек и днищ сосудов (аппаратов) - 4 мм;

- для кожухотрубчатых теплообменных аппаратов (толщина стенок кожуха, распределительной камеры, обечайки крышки и днища) - в соответствии с таблицей 4.




- для патрубков - в соответствии с таблицей 5.

Таблица 4 – Минимальный отбраковочный размер для кожухотрубчатых теплообменных аппаратов

Материал Диаметр, мм
500 и ниже 600, 800 1000 и выше
толщина стенки, мм
Стали углеродистые, низколегированные, кремнемарганцовистые, хромомолибденовые 3,5
Стали высоколегированные хромоникелевые

Таблица 5 - Минимальный отбраковочный размер для толщины стенки патрубка

Наружный диаметр, мм £ 25 £ 57 £ 108(114) £ 219 £ 377 ³ 426
Наименьшая допустимая толщина стенки, мм 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0

Расчетные толщины стенок определяются по ГОСТ Р 52857.1-2007. «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Общие требования.», ГОСТ Р 52857.2-2007. «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет цилиндрических и конических обечаек, выпуклых и плоских днищ и крышек», ГОСТ Р 52857.3-2007. «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Укрепление отверстий в обечайках и днищах при внутреннем и внешнем давлениях. Расчет на прочность обечаек и днищ при внешних статических нагрузках на штуцер».

3) если в результате коррозии и эрозии за время эксплуатации до очередного технического освидетельствования (ремонта) толщина стенки элементов может выйти за пределы отбраковочного размера, определенного в соответствии с п.п. 1) и 2).

4) если при контроле сварных швов визуально и неразрушающими методами контроля и металлографическими: исследованиями выявлены дефекты:



- (свищи, трещины всех видов и направлений), расположенные в металле шва, по линии сплавления и в околошовной зоне основного металла, в том числе и микротрещины, выявленные при металлографическом исследования;

- межкристаллитная коррозия, коррозия сварных швов с износом их по толщине до отбраковочных величин, коррозионное растрескивание металла.

5) если при ультразвуковом контроле сварных соединений количество дефектов при заданной длине шва превышает нормативное предельно допустимое значение, указанное в конструкторской документации на контролируемый объект в зависимости от его категории; при отсутствии таких норм руководствоваться нормами, указанными в СТО 00220256-005-2005 «Швы стыковых, угловых и тавровых сварных соединений сосудов и аппаратов, работающих под давлением. Методика ультразвукового контроля» и другой нормативно-технической документации по контролю;

6) если при радиационном контроле сварных соединении, в зависимости от их вида, класс дефектности ниже нормативно допустимого класса по ГОСТ 23055 «Контроль неразрушающий. Сварка металлов плавлением. Классификация сварных соединений по результатам радиографического контроля». Допустимые классы дефектности приведены в таблице 6;

Таблица 6 – Допустимые классы дефектности сварных соединений при радиографическом контроле

Вид сварных соединений Группа сосудов по ПБ 03-584-03
1,2,3
  Классы дефектности по ГОСТ 23055-78
Стыковые
Угловые и тавровые
Нахлесточные

Примечания: 1. Оценку единичных дефектов (пор и включений) по ширине (диаметру) при толщине свариваемых элементов до 45 мм, а также скоплений, независимо от толщины свариваемых элементов, допускается производить по нормам класса 4 вместо класса 3, класса 5 вместо класса 4, класса 6 вместо класса 5, класса 7 вместе класса 6.



2. Скопление пор и включений по длине не должно превышать 1,5 допустимых длин отдельных дефектов по ГОСТ 23055-78 «Контроль неразрушающий. Сварка металлов плавлением. Классификация сварных соединений по результатам радиографического контроля».

3. При различной толщине свариваемых элементов максимальный допустимый размер дефекта выбирается по меньшей толщине.

7) если при контроле сварных соединений приварки облицовки к корпусу, патрубку, фланцу, а также приварки патрубка штуцера (люка) к корпусу выявлена течь в контрольном отверстии;

8) если твердость основного металла и сварных швов выходит за нормативные значения, указанные в таблице 7.

Таблица 7 – Оценка качества сварных соединений по твердости

Марка стали Допустимые пределы твердости основного металла, ед. НВ* Допустимая твердость металла шва и зоны термического влияния, ед. НВ, не более
Ст. 2, ст.3, сталь 10, 15, 20, 15К, 16К 120-160
18К 120-160
20К, 22К 130-190
Продолжение таблицы 7
Марка стали Допустимые пределы твердости основного металла, ед. НВ* Допустимая твердость металла шва и зоны термического влияния, ед. НВ, не более
20ЮЧ 140-190
09Г2С 120-180
10Г2С1 130-190
16ГС 120-180
10Г2 120-190
12МХ 140-180
12ХМ 140-170
15ХМ 140-200
12Х1МФ 130-170
10Х2М1 1Х2М1 160-220
15Х5М 130-170
15Х5МУ 170-235
08Х18Н10Т 12X18H10T 10Х17Н13М2Т 10Х17Н13МЗТ 150-180

*Допустимое отклонение указанных пределов не должно превышать +20 НВ и –10 НВ

Примечания 1. По заключению специализированной организации в отдельных случаях сосуд (аппарат) может быть допущен к эксплуатации при твердости металла, отличающейся от приведенных значений.

2. Твердость коррозионностойкого слоя и переходного слоя в швах сварных соединений из двухслойной стали не должна быть более 220 НВ.

9) если сосуд (аппарат) не выдержал испытание на прочность и плотность;

10) если остаточная (локальная) деформация корпуса, а также отклонения от прямолинейности и круглости (овальность) превышают допустимые значения.

Отклонение образующих обечаек корпуса от прямолинейности не должно быть больше величин, указанных в таблице 8.

Таблица 8 – Отклонение от прямолинейности образующей корпуса сосуда (аппарата)

Сварного из листовых обечаек (ПБ 03-584-03) Кованого, ковано-сварного, вальцованного, штампованного (ОСТ 24.201.03-90)
1. Без внутренних устройств
2 мм на 1 м длины корпуса
20 мм - при длине корпуса до 10 м 10 мм - при длине корпуса до 10 м
30 мм - при длине корпуса свыше 10 м 20 мм - при длине корпуса свыше 10 м
2. С внутренними устройствами или с антикоррозионной защитой (футеровкой)
На величину номинального зазора между внутренним диаметром корпуса и наружным диаметром устройства на участке установки 0,5 мм на длине 1 м длины корпуса 5,0 мм - при длине корпуса до 10 м 10,0 мм - при длине корпуса свыше 10 м

Величина относительной овальности определяется по формулам:

а) в сечении, где отсутствуют штуцеры и люки

б) в сечении, где имеются штуцеры и люки

где Dmax, Dmin - соответственно, максимальный и минимальный внутренние (наружные) диаметры корпуса, мм;

Величина относительной овальности корпуса сосудов в любом поперечном сечении не должна превышать 1 %. Значение А для сосудов (аппаратов) с отношением толщины стенки обечайки корпуса к внутреннему диаметру не более 0,01 допускается увеличить до 1,5 %. Допускаемое отклонение от вертикали образующей сосуда типа ректификационных колонн высотой не более 50 м при отношении высоты к диаметру H/D ³ 5 должно быть в пределах 0,1 % высоты сосуда, но не превышать 15 мм. Для более высоких сосудов допускаемые отклонения не должны превышать 0,03 % высоты, в том числе:

а) при H=80 м – 24 мм (H/D ³ 3);

б) при H=100 м – 30 мм (H/D ³ 10);

При отношениях H/D, отличных от приведенных выше, величина допускаемого отклонения должна быть указана в документации на сосуд. Для сосудов, собираемых на фланцах, допускаемое отклонение образующих от вертикали должно быть в пределах 0,15 % высоты сосуда, но не и превышать 15 мм.

Примечание – Нормы отбраковки не распространяются на монтаж сосудов с установленными в них внутренними подвижными устройствами (мешалками, центрифугами и т.д.)

11) Реакторные трубы установок каталитического крекинга с неподвижным катализатором должны быть отбракованы независимо от толщины стенок, если выходные отверстия забиты и не поддаются очистке.

12) Детали внутренних устройств колонн подлежат отбраковке в следующих случаях:

а) если толщины стенок деталей тарелок (желоб, колпачок и др.) составляют 50% и менее от проектных;

б) если износ основных несущих элементов тарелок (опорные балки, уголок и диск) составляет 25% и более от проектной толщины;

в) при коррозионном или механическом износе крепежных изделий;

г) при деформации отдельных деталей и тарелок в целом, если не имеется возможности их исправления;

д) в других случаях, когда техническое состояние несущих элементов и тарелок не может обеспечить нормальную работу колонны по эффективности ведения технологического процесса.

13) Требования к ректификационным тарелкам:

а) предельное отклонение от перпендикулярности опорных деталей тарелок, приваренных к корпусу колонного аппарата, к оси корпуса, относительно которой установлены устройства (риски) для выверки вертикальности, не должны превышать значений таблицы 9;

б) отклонение шага между соседними тарелками не должно превышать ± 3 мм;

в) отклонение минимального расстояния от сливной перегородки до вертикальной поверхности уголка приемного кармана (успокаивающей планки) не должно превышать ±15 мм.

Отклонение расстояния от нижней кромки сливной перегородки до поверхности, нижележащей при заглубленном приемном кармане, не должно превышать ± 5 мм на 1 м длины перегородки, но не более ± 15 мм на всю длину, а при отсутствии заглубленного кармана и наличии успокаивающей планки - не более ± 5 мм;

г) прогиб секции (полотна) тарелки после установки не должен превышать 3 мм, а высота отдельных выпучин - 2 мм.

14) Требования к тарелкам решетчатым:

а) прогиб секций после их установки не должен превышать 3 мм на длину секции. Допускаются отдельные выпучины высотой до 6 мм площадью 300х300 мм;

б) на тарелке по кромкам щелей допускаются не более 10 несквозных трещин длиной до 5 мм каждая, расположенных в разных местах секций.

Таблица 9 - Предельные отклонения от перпендикулярности опорных деталей тарелок

Тип тарелок Внутренний диаметр колонного аппарата, мм Предельные отклонения опорной детали одной тарелки, мм
Тарелки провальные
Решетчатые и другие до 2000 от 2000 до 3000
Тарелки с переливами
Клапанные, клапанные балластные, S-образно-клапанные, ситчатые с отбойными элементами, центробежные до 3000 от 3000 до 6000 от 6000 и более
Колпачковые, ситчатые, ситчато-клапанные, жалюзийно-клапанные, с двумя зонами контакта фаз до 3000 от 3000 до 4000 от 4000 и более

15) Требования к тарелкам клапанным:

а) клапаны после их установки в отверстия секций должны свободно (без заеданий) перемещаться до упора;

б) общий прогиб установленной тарелки не должен превышать значений, приведенных в таблице 10.

Таблица 10 – Общий прогиб клапанных тарелок

Внутренний диаметр колонного аппарата, мм До 3000 От 3000 до 4000 От 4000 и более
Прогиб тарелки, мм

16) Требования к тарелкам клапанным балластным:

а) клапаны после их установки в отверстия секций должны свободно (без заеданий) перемещаться до упора;

б) балласты на тарелке должны свободно (без заеданий) перемещаться по направляющим до упора.

17) Требования к тарелкам S-образно-клапанным:

- прогибы S-образного элемента и колпачка не должны превышать 1 мм на 1 м длины, но не более 3 мм на всю длину.

18) Требования к тарелкам ситчатым с отбойными элементами:

- прогиб секций (полотен) после их установки не должен превышать 5 мм.

19) Требования к тарелкам колпачковым:

а) местные выпучины и кривизна секций (полотен) тарелок не должны превышать 4 мм по всему сечению тарелки, а для тарелки с цельным полотном - 5 мм;

б) верхние торцы паровых патрубков тарелок в сборе должны быть в одной горизонтальной плоскости. Отклонение от плоскости не должно превышать ± 3 мм;

в) отклонение уровня верхних торцов сливных трубок относительно поверхности тарелок не должно превышать 3 мм. Базой, от которой ведется измерение, служит горизонтальная плоскость, проведённая через верхние торцы сливных труб;

г) перекос колпачков относительно плоскости тарелки, замеряемый от верха прорезей, не должен превышать 2 мм.

20) Требования к тарелкам ситчатым:

а) прогиб секций (полотен) после перфорации в зажатом состоянии не должен превышать 2 мм на 1 м длины, но не более 5 мм на всю длину.

Допускаются отдельные выпучины высотой до 8 мм на площади до 15% приварных секций (полотен);

б) сегменты и карманы должны иметь взаимно перпендикулярные стороны. Допуск неперпендикулярности сторон не более 2 мм по наибольшей стороне.

21) Требования к тарелкам ситчато-клапанным:

1) отклонения от плоскостности основания тарелки после ее сборки не должны превышать 2 мм на 1 м диаметра, но не более 5 мм на весь диаметр;

2) клапаны после их установки в отверстиях секций должны свободно (6ез заеданий) перемещаться до упора.

22) Требования к решеткам опорным под насадку:

- местные выпучины и кривизна полос для решеток оперных не должны превышать 2 мм на 1 мм длины.

23) Требования к тарелкам распределительным:

а) местные выпучины и кривизна секций (полотен), подготовленных под установку патрубков, не должны превышать 5 мм;

б) в собранных и установленных тарелках верхние торцы патрубков должны быть в одной плоскости. Отклонение от плоскостности не должно превышать 3 мм;

в) регулируемые тарелки должны быть установлены в аппарате на регулировочных болтах. Отклонение от горизонтальности не должно превышать 3 мм на 1 м диаметра, но не более 4 мм на весь диаметр.

24) Требования к тарелкам жалюзийно-клапанным:

а) отклонение от плоскостности основания тарелки после ее сборки не должно превышать 2 мм на 1 м диаметра, но не более 5 мм на весь диаметр;

б) жалюзи жалюзийного элемента после сборки тарелки должны свободно (без заеданий) проворачиваться до упора.

25) Требования к тарелкам желобчатым:

а) сегменты глухие, карманы сегментные, а также карманы гидравлических затворов многопоточных тарелок должны иметь взаимно перпендикулярные стороны. Допуск на отклонение от перпендикулярности не должен превышать 2 мм для наиболее длинной детали;

б) зазор между стенкой колпачка и шаблоном ери проверке внутреннего профиля колпачка не должен превышать 2 мм.

Кромки рубцов колпачка должны быть ровными;

в) отклонение диаметра желоба с двух концов на длине 50 мм от торцов не должно превышать 1 мм;

г) горизонтальные полки глухих левых и правых сегментов, а также сегментных карманов должны быть установлены перпендикулярно к продольной оси сосуда (аппарата). Допуск на отклонение от перпендикулярности не должен превышать 1 мм на 1 м диаметра, но не более 3 мм на диаметр.

Вертикальные полки должны быть параллельны образующей корпуса сосуда (аппарата). Допуск на отклонение от параллельности не должен превышать 3 мм на всю длину полки.

26)Крепежные детали подлежат отбраковке при выявлении:

а) вытягивания резьбы, трещин, рваных мест, выкрашивания ниток резьбы глубиной более 0,5 высоты профиля резьбы или длиной, превышающей в витке 0,25 его длины;

б) непрямолинейности стержня крепежной детали, превышающей 0,2 мм на 100 мм ее длины;

в) повреждений боковых граней и ребер гаек и головок болтов, препятствующих затяжке, или уменьшения размера под ключ более чем на 3% от номинальной.

Заусенцы, вмятины глубиной более 0,5 высоты профиля резьбы и длиной, не превышающей 8% длины резьбы, устраняются прогонкой резьбонарезным инструментом.

Шероховатость поверхности резьбы допускается не более Rz 20.

Резьбовые отверстия на элементах сосуда (аппарата) должны отбраковываться при срыве, выкрашивании или коррозионном износе резьбы, а также при прохождении непроходного калибра типа Р-Р по ГОСТ 6485-69 «Калибры для конической дюймовой резьбы с углом профиля 60 градусов. Основные размеры и допуски», ГОСТ 2533-88 «Калибры для трубной цилиндрической резьбы. Допуски» и ГОСТ 18466-73 «Калибры для метрической резьбы свыше 68 до 200 мм. Исполнительные размеры».

Крепежные детали внутренних устройств сосудов (аппаратов) колонного типа из углеродистых сталей рекомендуется изготавливать из коррозионно-стойких материалов.

27) Трубные решетки кожухотрубчатых теплообменных аппаратов должны отбраковываться при достижении отбраковочных значений их толщин, определенных в соответствии с п. 1) и 2), выявлении трещин, а также при отслоении наплавленной поверхности от основного металла.

Трубный пучок рекомендуется отбраковывать при выходе из строя более 30% труб.

Трубные решетки должны иметь гладкие и ровные уплотнительные поверхности под прокладки без поперечных рисок, забоин, пор и раковин.

Крышки секций «Лумус» должны отбраковываться при выявлении трещим или прокорродировавших участков глубиной, превышающей 30% от их первоначальной толщины.

28) Фланцы штуцеров должны отбраковываться:

а) при неудовлетворительном состоянии уплотнительной поверхности - наличии трещин, раковин и других дефектов, не подлежащих ремонту;

б) при уменьшении толщины стенки воротника фланца до отбраковочных (расчетных) размеров патрубка,







Сейчас читают про: