Ревизия и отбраковка трубопроводов

Различают внутрицеховые и межцеховые коммуникации. К внут­рицеховым относятся трубопроводы, соединяющие отдельные аппараты, машины и агрегаты, расположенные на территории данного цеха – внутри зданий или на открытых площадках. К межцеховым относятся трубопроводы, соединяющие установ­ки (отделения), аппараты, емкости, машины и агрегаты, нахо­дящиеся в границах разных цехов. В соответствии с этим меж­ремонтное обслуживание трубопроводов выполняет персонал технологического цеха или специализированного участка.

В период эксплуатации обслуживающий персонал должен вести постоянное наблюдение за состоянием трубопроводов. Кроме того, в определенные сроки (не реже 1 раза в год) служба технического надзора должна проводить наружный осмотр трубопровода и его отдельных деталей и узлов с оформлением акта установленного образца. Объем и периодичность ревизии указаны в Пра­вилах Госгортехнадзора.

При наружном осмотре трубопровода проверяют:

· состояние сварных швов;

· состояние фланцевых соединений (включая крепежные детали);

· состояние опорных конструкций (фундаментов, подвесок и т.д.);

· герме­тичность всех соединений;

· правильность работы подвижных и неподвижных опор;

· состояние и работу компенсирующих и дренажных устройств, арматуры и КИПиА;

· состояние изоляционных и антикоррозийных покрытий.

Трубопроводы выводят из эксплуатации и подвергают ремонту если:

· толщина стенки трубы достигла предельной отбраковочной величины;

· при обстукивании молотком стенок трубы на них остаются вмятины;

· имеются пропуски через контрольные отверстия и обнаружены дефекты в сварных соединениях или изменения механических свойств трубы.

После ремонта трубопровода оформляется удо­стоверение о качестве ремонта.

Общее положение и основные технические требования к технологическим трубопроводам в части их эксплуатации, ис­пытания, ревизии, отбраковки и ремонта приведены в «Руково­дящих указаниях» РУ–75 [1]. Они распространяются на все стальные технологические трубопроводы, транспортирующие жид­кие и газообразные неагрессивные и агрессивные среды (вклю­чая огне-взрывоопасные и сжиженные газы) в пределах рабочих давлений от 1 кПа (вакуум) до 10 МПа и рабочих температур от 150 до +700 ^оС.

Сроки проведения ревизии технологических трубопроводов зависят от скорости их коррозионно-эрозионного износа, ре­зультатов предыдущего наружного осмотра и ревизии и долж­ны соответствовать указанным в табл. 2.14.

Таблица 2.14 – Периодичность проведения ревизий технологических трубопроводов

Примечание. Первую ревизию вновь вводимых в эксплуатацию трубопроводов, а также всех трубопроводов в случае перемены сырья или изменения технологии производства следует проводить не позже чем через 1 год эксплуатации.

При ревизии особое внимание следует уделять участкам, работающим в наиболее тяжелых условиях, где наиболее ве­роятен максимальный износ трубопровода вследствие коррозии, эрозии, вибрации и других причин. К ним относятся участки, где изменяются направление и величина потока (при установ­ке колен, тройников, врезок, дренажных устройств, запорной арматуры) и где возможно скопление влаги и продуктов, вы­зывающих коррозию (тупиковые и временно не работающие участки).

При наружном осмотре трубопровода необходимо прове­рить состояние следующих деталей и узлов: сварных швов; фланцевых и других соединений (включая крепежные детали); фундаментов, подвесок, подвижных и неподвижных опор; ком­пенсирующих и дренажных устройств; арматуры; изоляции и антикоррозионных покрытий.

При обнаружении неплотностей разъемных соединений дав­ление в трубопроводе необходимо снизить до атмосферного, температуру горячих трубопроводов – до +60 °С, а дефекты устранить с соблюдением необходимых мер техники безопас­ности.

Для внутреннего осмотра следует выбирать участок, рабо­тающий в неблагоприятных условиях (где возможны коррозия и эрозия, гидравлические удары, вибрация, изменение направ­ления потока, образование застойных зон и т.д.). Демонтаж участка предназначенного для внутреннего осмотра при наличии разъемных соединений проводят путем их разборки, а на цельносварном трубопроводе этот участок вырезают.

Во время осмотра проверяют наличие коррозии, трещин, уменьшения толщины стенок труб и деталей трубопроводов, состояние прокладок, сварных швов, фланцев, арматуры.

Толщину стенки трубопровода определяют с помощью ульт­развуковых толщиномеров или путем сквозных засверловок с последующим завариванием отверстий. Замер толщины сте­нок выполняют на участках, работающих в наиболее тяжелых условиях (колена, тройники, врезки, места сужения трубопро­вода, перед запорной арматурой и после нее), в местах скоп­ления влаги и коррозионных продуктов (застойные зоны, дре­нажи), а также на прямых участках внутрицеховых трубопро­водов (через каждые 10 м) и межцеховых коммуникаций, (через каждые 50 м).

Замеры рекомендуется выполнять в шахматном порядке. Число точек замера для каждого участка (элемента) опреде­ляет отдел технического надзора. На прямых участках внутри­цеховых трубопроводов (технологических установок) длиной 20 м и менее и межцеховых трубопроводов длиной 100 м и ме­нее должно быть проведено не менее трех замеров.

Следует обеспечить правильность и точность выполнения замеров, исключив возможное влияние на замер инородных тел (заусенцев, отклонений, продуктов коррозии и т.п.). Ре­зультаты замера фиксируют в паспорте трубопровода.

Если при ревизии качество сварных стыков вызывает сом­нение, проводят рентгено или гамма-просвечивание либо ульт­развуковую дефектоскопию; в случае необходимости сварные стыки следует подвергнуть металлографическим и механиче­ским испытаниям. Число стыков, подлежащих проверке, опре­деляет отдел технического надзора.

Проверку механических свойств металла труб, работающих при высоких температурах и в водород содержащих средах, проводят, если это предусмотрено действующими «Правилами», «Регламентами» или проектом. Механические свойства метал­ла следует проверять и в других случаях, когда коррозионное действие среды может вызвать их изменение.

На горячих участках трубопроводов при температуре выше 400 °С для углеродистых сталей и выше 450 °С – для легиро­ванных сталей проводят замеры деформаций по состоянию на время проведения ревизии.

По указанию представителя технад­зора проводят разборку имеющихся на трубопроводе резьбовых соединений, их осмотр и промер резьбовыми калибрами. Проверяют состояние и правильность работы опор, крепежных деталей и выборочно – прокладок.

Результаты ревизии сопоставляют с первоначальными данными (результатами приемки после монтажа или предыдущей ревизии), после чего составляют акт ревизии трубопровода. Акт ревизии утверждается главным механиком предприятия (завода). Работы, указанные в акте ревизии, подлежат обяза­тельному выполнению.

В паспорте или эксплуатационном журнале трубопровода делается запись о проведенной ревизии с указанием даты про­ведения и ссылкой на соответствующий акт.

Нормы отбраковки.

Трубы, детали трубопроводов и свар­ные швы, работающие при температуре до 430 °С (включитель­но), подлежат отбраковке в следующих случаях:

1. Если в результате ревизии окажется, что под действием коррозии и эрозии толщина стенки их уменьшилась и достигла критической величины.

2. Если при ударе молотком массой 1,0-1,5 кг на трубе остаются вмятины.

3. Если механические свойства материала труб изменились в худшую сторону.

4. Если при просвечивании сварных швов обнаружены дефекты, не подлежащие исправлению.

5. Если трубопровод не выдержал опрессовки.

Ремонт трубопроводов

Качество и техническая характеристика материалов и деталей, применяемых при ремонтно-монтажных работах (трубы, фасон­ные соединительные части, фланцы, прокладочные материалы, крепежные детали, электроды и т.п.), должны отвечать требо­ваниям действующих ГОСТов, нормалей машиностроения или специальных ТУ.

Материалы, не имеющие сертификатов или паспортов, мож­но применять для трубопроводов II категории и ниже только после их проверки и испытания в соответствии с ГОСТами нормалями и ТУ.

Трубы, фланцы и фасонные детали трубопроводов из леги­рованных сталей, независимо от наличия сертификатов и за­водской маркировки (Р_у, D_у, марка стали), могут применять­ся для технологических трубопроводов только после предвари­тельной проверки марки сталей (химическим анализом и т.п.).

Разметку труб и деталей выполняют способами, не нару­шающими их качества и обеспечивающими четкое нанесение на заготовках осевых линий, размеров и форм, необходимых, при изготовлении деталей и сборки их в узлы.

Резку труб можно проводить любым способом с соблюде­нием следующих условий: конец трубы после резки должен быть чистым, без внешних и внутренних заусенцев и грата. От­клонение от перпендикулярности торцевого среза к продоль­ной оси для труб D_у>150 мм не должно превышать 1 мм, а, для труб D_у≤150 мм – 1,5 мм на внутренний диаметр.

Резку труб из легированных сталей рекомендуется прово­дить механическими способами (резцами, фрезами, абразив­ными дисками и т.п.). В исключительных случаях допускается применение огневых способов резки с последующей обработкой концов труб.

Технология гнутья труб устанавливается производственны­ми инструкциями.

Радиусы изгиба труб принимают не менее указанных ниже: при гнутье в холодном состоянии на специальных станках – по размерам, приведенным в ДСТУ; при гнутье с нагре­вом и набивкой песком – не менее 3,5 наружных диаметров трубы; при гнутье с нагревом ТВЧ – не менее трех наружных; диаметров трубы.

Допускается изгиб труб радиусом менее указанных, если способ гнутья гарантирует сохранение толщины стенки в любом месте изгиба не менее 85% номинальной толщины (с учетом минусового допуска).

При гнутье труб допускаются следующие отклонения от гео­метрических размеров и формы детали:

а) угловые отклонения осевых линий не должны превышать 2 мм/м при D_у≤200 мм и 3 мм/м – при D_у>200 мм;

б) отклонения радиуса изгиба при R≤4D_н не должны пре­вышать значений, указанных ниже:

D_у, мм. 80 80-100 125 150 200

Допуск на радиус изгиба, мм ±5 ±8 ±10 ±12 ±16

При гнутье труб допускаются следующие изменения геомет­рии их сечения в зоне изгиба:

а) овальность сечений в месте изгиба, определяемая как отношение разности между наибольшими и наименьшими на­ружными диаметрами к номинальному наружному диаметру (в %), она не должна превышать 10%;

б) толщина стенки в любом месте изгиба должна быть не менее 85% номинальной толщины (с учетом минусового до­пуска).

На внутренней стороне изгиба допускается волнистость; наибольшая высота гофр не должна превышать значений, ука­занных ниже:

D_н, мм До 57 57-133 133-194 194-219 219-325 325-426

Высота гофр, мм 3 4 5 6 7 8

Расстояние между гофрами должно быть не менее четырех высот гофр.

Трубы из легированной стали (15Х5ВФ, 15X5, 15Х5М, ЗОХМА, 15ХМ, 12ХМФ и др.) после гнутья с нагревом подвер­гают термообработке, которая должна обеспечивать восстанов­ление свойств материала в пределах требований ГОСТов или ТУ на поставку этих труб. Трубы из нержавеющей стали (12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т), гнутые на станках с нагревом ТВЧ, не подлежат термической обработке. При гнутье нельзя допускать понижения темпера­туры нагрева ниже 900 °С, чтобы избежать образования тре­щин вследствие снижения пластичности металла.

Термообработку труб из углеродистой стали после холодно­го или горячего гнутья, а также труб из легированной стали после холодного гнутья проводят только в случае особых ука­заний.

Термообработку труб из стали 20 после гнутья не проводят, если твердость металла, замеренная по наружной поверхно­сти, превышает исходную не более чем на 10%.

При гнутье труб допускается дополнительная холодная или горячая подгибка их. При этом запрещается проводить горя­чую подгибку труб из углеродистой стали при температуре ни­же 700 °С и выше 1000 °С, труб из легированной стали – при температуре ниже 800 °С, а из нержавеющей стали типа 12Х18Н10Т – при температуре ниже 900 °С. Термообработка труб из легированной стали после горячей подгибки обязатель­на. При подгибке не допускаются трещины, раковины, надры­вы, расслоения и растяжки.

Расстояние от ближайшего поперечного сварного шва до начала изгиба должно быть не менее наружного диаметра тру­бы, но не меньше 100 мм (исключая случаи применения крутоизогнутых отводов).

Не разрешается вварка штуцеров, бобышек, дренажей в сварные швы и в гнутые детали трубопровода, изготовленные любым способом. В виде исключения на изгибах может быть допущена вварка одного штуцера внутренним диаметром не более 20 мм, если она предусмотрена проектом.

При сопряжении двух труб или труб с деталями, или же деталей между собой угловые отклонения (излом осей) не должны превышать 1,5 мм/м, линейные отклонения (смещение осей) не должны выходить за пределы половины допуска на смещение кромок. Совмещение кромок труб и деталей с при­менением усилий, нагрева или искривления труб при сборке не допускается.

При сборке фланцев под сварку с различными деталями (патрубками, фасонными частями, бесфланцевой арматурой, компенсаторами и т.п.) следует обеспечить перпендикуляр­ность и соосность уплотнительной поверхности фланцев и оси смежной детали.

Для трубопроводов категорий III, IV, V допустимое отклоне­ние от перпендикулярности уплотнительной поверхности флан­ца к оси смежной трубы или детали при Р_у≤4 МПа равно 4 мм/м, при Р_у>4 МПа – 2 мм/м. Смещение осей фланцев, приваренных встык, относительно осей смежных с ними дета­лей не должно превышать половины допуска на смещение кро­мок сопрягаемых концов.

При сборке фланцевых соединений труб, деталей трубопро­водов и арматуры необходимо обеспечить параллельность уплотнительных поверхностей фланцев.

Для трубопроводов категорий III, IV, V допустимое отклоне­ние от параллельности при Р_у≤4 МПа равно 1,5 мм/м, при Р_у>4 МПа – 0,7 мм/м, а для трубопроводов I и II катего­рий – 0,5 мм/м. Выравнивание перекосов путем неравномерной затяжки болтов или шпилек, а также устранение зазоров уста­новкой клиновых прокладок не допускается.

При сборке фланцев с трубами и деталями должно обеспе­чиваться симметричное расположение отверстий под болты и шпильки относительно вертикальной оси. Смещение отверстий двух смежных фланцев не должно превышать половины разно­сти номинальных диаметров отверстия и устанавливаемого бол­та (или шпильки).

При сборке труб и деталей с плоскими приварными фланца­ми расстояние между уплотнительной поверхностью фланца и торцом трубы (недовод трубы) следует принимать равным толщине трубы плюс 1 мм или же выбирать в зависимости от диаметра трубы:

D_у, мм 20 20-50 70-150 200 225 250-300 350-450

Недовод, мм 4 5 6 8 9 10 11