Файл: Программа акустикоэмиссионного контроля резервуаров для хранения нефтепродуктов. 1 Введение.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.03.2024
Просмотров: 25
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
|
|
ПРОГРАММА
Акустико-эмиссионного контроля
резервуаров для хранения нефтепродуктов.
1 Введение
Программа устанавливает порядок, объем и организацию работ по проведению акустико-эмиссионного контроля при техническом диагностировании резервуаров для хранения нефтепродуктов, с целью определения возможности и условий их дальнейшей безопасной эксплуатации.
2 Цель работы
Целью выполнения данной работы является выявление развивающихся и склонных к развитию дефектов, определение их местоположения, оценка их опасности и повышение достоверности оценки технического состояния резервуара.
3 Нормативная документация, применяемая при акустико-эмиссионном контроле
Акустико-эмиссионный контроль выполнялся в соответствии со следующими нормативными документами:
-
ГОСТ 20911 – 89. Техническая диагностика. Термины и определения. -
МИ 198-89. Акустическая эмиссия. Термины и определения. -
ГОСТ 12.1.006 – 84. Система стандартов безопасности труда. Электромагнитные поля радиочастот. Общие требования безопасности. -
ПБ 03-593-03. Правила организации и проведения акустико-эмиссионного контроля сосудов, аппаратов, котлов и технологических трубопроводов. -
Руководство по безопасности вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов. -
РД 03-299-99. Требования к акустико-эмиссионной аппаратуре, используемой для контроля опасных производственных объектов. -
РД 03-300-99. Требования к преобразователям акустической эмиссии, применяемым для контроля опасных производственных объектов. -
РД 03-440-02. Правила аттестации персонала в области неразрушающего контроля. -
РД 08-95-95. Положение о системе технического диагностирования сварных вертикальных цилиндрических резервуаров для нефти и нефтепродуктов. -
СА–03-008-08. Резервуары вертикальные стальные сварные для нефти и нефтепродуктов. Техническое диагностирование и анализ безопасности.
4 Общие положения
4.1 Акустико-эмиссионный метод основан на регистрации и анализе акустических волн, возникающих в процессе пластической деформации, структурных превращений в материале, образования и роста трещин, трения, а также истечения хранимого продукта через сквозные отверстия в стенке или днище резервуара.
-
АЭ контроль направлен на обнаружение и регистрацию развивающихся дефектов сварных соединений и основного металла, оценку коррозионного состояния днища и выявление зон потенциальной утечки продукта без вывода резервуара из эксплуатации. -
При АЭ контроле проверяют наиболее нагруженные пояса (нижние 3-4 пояса), днище и при согласовании с владельцем отдельные участки обечайки (монтажные швы и уторный шов, швы приварки приемо-раздаточных патрубков и т.п.). -
АЭ контроль резервуара проводят при испытаниях на прочность наливом хранимого продукта. -
Возникающие в процессе АЭ контроля механические, электромагнитные помехи и радиопомехи необходимо учитывать или устранять, в случае невозможного устранения помех считать объект неконтролепригодным и АЭ контроль проводить запрещается.
4.9 К механическим помехам относятся шумы системы нагружения, узлы крепления, колебания подводящих трубопроводов, удары посторонних или плохо закрепленных предметов, действие атмосферных осадков.
4.10 Источниками электромагнитных и радиопомех являются сварочные работы, проводимые вблизи от контролируемого объекта, грозовые разряды, а также работающие радиостанции.
4.11 К проведению АЭ контроля допускаются организации, имеющие свидетельства об аттестации лаборатории неразрушающих методов контроля и специалисты, аттестованные в соответствии с РД 03-440-02, имеющие удостоверения, подтверждающие их квалификацию.
4.12 АЭ контроль должна проводить бригада, состоящая не менее, чем из двух специалистов. Из них по крайней мере один специалист должен иметь II уровень квалификации.
4.13 Заключение по результатам АЭ контроля имеет право давать специалист, имеющий квалификацию по АЭ методу контроля не ниже II уровня.
5 Средства акустико-эмиссионного контроля
5.1 Основные требования
5.1.1 Приборы для проведения АЭ контроля должны соответствовать требованиям ПБ 03-593-03, РД-03-299-99 и РД 03-300-00 и быть аттестованными в соответствии с положением: «Правила аттестации средств неразрушающего контроля. Аттестация средств и методических документов. Серия 28. Выпуск 5. 2004 г.».
5.1.2 Для проведения АЭ контроля резервуаров должна использоваться многоканальная АЭ система, отвечающая необходимым требованиям аппаратуры I класса.
-
Основными элементами аппаратуры являются преобразователи акустической эмиссии (ПАЭ), предварительные усилители, устройства регистрации и обработки сигналов АЭ, устройства оперативного отображения, запоминания и долговременного хранения накапливаемых АЭ данных. -
Используемая аппаратура АЭ должна соответствовать паспортным данным. При использовании АЭ аппаратуры на объектах подконтрольных Ростехнадзору необходимо иметь разрешение на применение данного оборудования, в том числе для работы во взрывопожароопасных условиях. -
Предварительный усилитель может находиться, как в корпусе ПАЭ, так и быть в отдельном исполнении.
5.1.6 ПАЭ устанавливают непосредственно на поверхности устройства, через акустопрозрачную контактную смазку (клей и др.). Преобразователи АЭ могут крепиться на поверхности объекта контроля (ОК) с помощью магнитов, липкой или резиновой ленты или других механических приспособлений, обеспечивающих надежный и неподвижный акустический контакт ПАЭ с ОК.
5.1.7 Кроме измерения параметров АЭ сигнала, АЭ система должна обеспечивать локализацию источников АЭ, выявление событий. Под локализацией источника АЭ подразумевается вычисление его координат по разности значений времени прихода (РВП) импульсного сигнала (излучаемого одним источником АЭ) несколькими каналами АЭ аппаратуры.
5.1.8 Регистрируемые данные рекомендуется записывать в долговременную память в удобном виде для последующей обработки.
5.1.9 Рекомендуется использовать аппаратуру имеющую полосовые фильтры, обеспечивающими работу в диапазоне частот от 100 до 300 кГц с неравномерностью 3 дБ. Допустим больший частотный диапазон.
5.1.10 В состав аппаратуры может входить устройство, обеспечивающее подачу на ПАЭ короткого электрического импульса для имитации в ОК волны напряжения - автоматическое тестирование преобразователя АЭ (режим АТП).
5.1.11 Рекомендуется использовать в АЭ аппаратуре параметрический вход и измерять электрический сигнал через АЭ систему.
5.2 Аттестация, настройка и калибровка
5.2.1 Аттестация средств акустико-эмиссионного контроля: ПАЭ и электронных узлов прибора, должна проводится в соответствии с требованиям РД-03-299-99,
РД 03-300-00 и «Правил аттестации средств неразрушающего контроля».
5.2.2 Настройка и проверка работоспособности АЭ системы должна проводится перед каждым испытанием.
5.2.3 Проверка работоспособности АЭ системы проводится как до испытаний, так и после. Сопоставление измеренных параметров АЭ сигналов до и после испытаний подтверждает стабильность и надежность результатов АЭ измерений.
5.2.4 Калибровка чувствительности АЭ каналов проводится, как правило, с использованием источника Су-Нильсена. При калибровке точности локации кроме источника Су-Нильсена допускается применение электронного имитатора - режим АТП.
6 Порядок проведения АЭ контроля
АЭ контроль объектов осуществляется в соответствии с ПБ 03-593-03 и должен включать в себя следующие операции:
- подготовку резервуара к испытаниям (осуществляет заказчик);
- установку преобразователей в требуемом положении;
- включение аппаратуры и установку рабочего режима контроля;
- проведение АЭ контроля: нагружение объекта контроля, наблюдение за контролируемыми параметрами и их измерение;
- обработку результатов;
- подготовку заключения по результатам контроля.
Поступающие сигналы АЭ обрабатываются, все зарегистрированные и вычисляемые параметры сигналов АЭ визуализируются на экране монитора и записываются в постоянное запоминающее устройство.
В качестве расчетных параметров АЭ – обязательно производится определение координат источников АЭ по РВП.
В соответствии с используемыми критериями (согласно ПБ 03-593-03) производится оценка источников АЭ (дефектация) по степени их опасности: пассивные, активные, критически активные, катастрофически активные. После чего принимается решение о браковке (в том числе и об экстренной остановке проведения испытаний) и/или проведении в зонах повышенной эмиссии дополнительного обследования (например, ультразвукового), с последующей расчетной оценкой обнаруженного дефекта.
Дополнительное обследование проводится для окончательной дефектации источника АЭ: однозначное определение типа дефекта, его геометрических размеров и ориентации, необходимых для аналитического определения предельного размера дефекта.
7 Проведение акустико-эмиссионного контроля
7.1 Предварительные и подготовительные работы
7.1.1 Предварительный этап АЭ контроля резервуара, включает анализ технической и эксплуатационной документации, предварительного изучения объекта контроля и ознакомление с результатами визуального и измерительного контроля наружной поверхности в доступных местах, которые проводятся с целью составления плана подготовки и выполнения АЭ контроля.
При анализе документации и предварительном изучении объекта контроля устанавливают следующие данные о резервуаре:
-
дата монтажа и ввода в эксплуатацию; -
сведения о проведенных ранее обследованиях и ремонтах стенки, днища; -
хранимый продукт; -
температура продукта; -
максимальная высота уровня налива продукта за последние 12 месяцев эксплуатации; -
дата проведения последней очистки резервуара от продукта -
наличие плавающей крыши или понтона; -
материал фундамента (бетон, гравий, песок и т.п.); -
основные размеры резервуара (высота, диаметр); -
толщина листов стенки и днища резервуара; -
марка стали стенки и днища; -
наличие и тип защитного покрытия на днище резервуара.
-
Для выполнения работ по АЭ контролю владелец резервуара должен очистить основание резервуара от растительности на расстоянии не менее 0,5 м от стенки резервуара. При наличии теплоизоляции удалить ее в местах установки ПАЭ. -
Подготовка аппаратуры и объекта к контролю производится в соответствии с технической документацией на конкретный тип аппаратуры и включает:
- подготовку объекта к операциям контроля;
- проверку работоспособности аппаратуры;
- установку параметров контроля и калибровку АЭ системы.
7.1.4 Подготовка объекта к операциям контроля производится в следующей последовательности:
- зачистить поверхности объекта в местах установки ПАЭ до металлического блеска с чистотой обработки не хуже Rz 40;
- на поверхность объекта в месте установки ПАЭ наносится контактная смазка;
- устанавливается необходимое количество ПАЭ, определяемое затуханием и точностью локации;
- основные ПАЭ должны устанавливаться на высоту 50 см от уторного шва. Дополнительно устанавливается верхний ряд ПАЭ, служащий для устранения акустических шумов, идущих от верхней части резервуара. ПАЭ верхнего ряда устанавливают ровно посередине между парами основных ПАЭ нижнего ряда на высоте 300-600 мм от уторного сварного шва. Расстояние по периметру резервуара между ПАЭ в верхнем дополнительном ряду равно 2 L (где L – расстояние между ПАЭ в нижнем основном ряду);