Файл: Курсовая работа Исследование технологий по обеспечению технической надежности газгольдеров.docx

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ РЕМОНТА ГАЗГОЛЬДЕРОВ И РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ ИХ ЭФФЕКТИВНОСТИ.

2.1 Обзор основных этапов обслуживания газгольдерного парка и анализ различных методов ремонтных работ

Ремонтные работы по устранению последствий осадки фундамента и основания под мокрыми газгольдерами проводят в определенном порядке:

• 
  Выявление причин осадки фундамента и основания под днищем и установка вероятности дальнейшей осадки;
  
• 
  Определение состояния стальных конструкций газгольдера и целесообразности дальнейшего ремонта.
  
• 
  Разработка и осуществление проекта производства работ.
  

Все ремонтные работы проводятся по заранее разработанному проекту с учетом всех указаний по технике безопасности и охране труда. Проект производства работ так же должен быть согласован с предприятием, эксплуатирующим газгольдер. [12]

В случае если анализ причин просадки основания под газгольдером и его состояния покажет, что его возможно восстановить, то производят закрепление грунта под фундаментом, а под днищем подсыпают подушки, что является основным методом прекращения просадки фундамента.

При ликвидации местных просадок днища в этих местах прорезают “окна” размером 300х300мм, через которые засыпают сухой песок или тощий бетон. После этого данные “окна” закрывают заплатками толщиной не менее толщины листов днища, а после их приваривают к днищу газгольдера. После обварки конструкцию проверяют на герметичность с помощью вакуум-камеры. [6]

Данные работы целесообразно проводить только в том случае если произошла не большая осадка резервуара, которая позволяет полностью восстановить стальную конструкцию газгольдера.

Таким образом при неравномерной осадке резервуар очень часто не представляется возможным привести резервуар в горизонтальное положение, в следствии чего исправлению подлежат звенья газгольдера, их поднимают и укладывают под ними наращенные подкладные балки.

В том случае значительной, но довольно равномерной осадки основания под днищем газгольдера, ремонт ведется в следующей последовательности:

• 
  Нивелируют просевшее днище;
  
• 
  Установка порядка и объема подсыпки под днище газгольдера;
  
• 
  Установка порядка разрезки и заварки полотна днища и испытание его на плотность.
  

---

По данным нивелировки определяют объем подсыпки, при­чем отметку центра днища устанавливают с превышением про­тив отметок кольцевого фундамента и обязательно учитывают величину подъема подушки от кольцевого фундамента к центру днища не менее чем на 2%.

В случае если есть вероятность, что осадка подушки возможна и после ремонта днища, то следует увеличить подъем подушки с 2 до 3%. [9]

Для того что бы подсыпка и утрамбовка подушки были доброкачественными, дно обрезают по окружности примерно на расстоянии 1.5-2м от внутреннего обреза кольцевого фундамента, а затем разрезают на несколько секторов, чье количество определяется в зависимости от емкости газгольдера в проекте производства работ. Данная последовательность по ремонту днища проверена на множестве мокрых газгольдеров емкостью до 20000м³ включительно и вполне оправдала себя.

Далее рассмотрим последствия аварий от превышения временных нагрузок или возникновения вакуума в колоколе которыми являются:

• 
  Полное или частичное разрушение стальных конструк­ций газгольдера (обрушение купола)
  
• 
  Смятие стенок колокола (при вакууме)
  

Купол колокола потерявший общую устойчивость и превратившийся в чашу с полной деформацией несущего стропильного перекрытия, ремонтируют соблюдая определенную последовательность:

1. 
   Газгольдер продувают;
   
2. 
   Заделывают все имеющиеся трещины и разрывы листов купола;
   
3. 
   Подают воздух под купол и постепенно изменяют форму настила.
   
4. 
   Наваривают на наружные поверхности принявшего форму сферы настила купола ребер жесткости, которые обеспечивают устой­чивость купола при временных нагрузках и в условиях эксплуа­тации газгольдера;
   
5. 
   Сливают воду из газгольдера;
   
6. 
   Обрезают и удаляют деформированные стропила купола;
   
7. 
   Наносят антикоррозийную защиту на внутренние и наружные поверхности купола колокола. [13]
   

Все работы по ремонту купола “надувкой” производятся при закрытых лазах, световых люках и задвижках на куполе. Уровень воды который оставляют в резервуаре не должен быть меньше 3м, а низ колокола должен располагаться на расстоянии не менее 1.5м от днища.

Данный метод ремонта просевшего купола прошел проверку на газгольдерах мокрого типа до 50000м³ включительно.

Когда происходит одновременная деформация купола и стенки (происходит при воздействии вакуума) после того как продуют газгольдер и сольют воду

---

, производят осмотр и обследование состояния конструкции колокола, а также устанавливают, нужен ли ремонт стойки колокола и надо ли удалять стропильные перекрытия купола колокола. [10]

Форму настила купола и стенки колокола (после заделки всех пробоин, трещин и разрывов) исправляют путем налива воды на уровень не менее 2м при открытом верхнем световом люке, далее все отверстия на куполе закрывают и, если стенки и настил купола газгольдера герметичны, уровень воды поднимают еще на 1-1.5м. В то время когда происходит долив воды в колоколе поднимается давление, в следствии чего колокол всплывает и его стенки и настил выправляются. После того как купол отремонтирован а ребра жесткости приварены снаружи к выправленному настилу купола, воду из резервуара сливают, а оставшиеся не выправленными внутрен­ним давлением отдельно смятые места стенки колокола вы­правляют “вытяжкой” и, в случае необходимости, установкой внутренней стороны местных ребер жесткости. [2]

Изучение местных условий на площадке сооружения газгольдера очень важно, и при его недостаточном изучении иногда происходят аварии. При сооружении подушки и кольцевого фундамента не всегда тщательно производят обследование качества основания. Правильное выполнение земляных работ их тщательное обследование является гарантией долговечности газгольдера.

В большинстве случаев для утрамбовки подушки под днище газгольдера используют гусеничные бульдозера. Однако эти машины не могут производить уплотнение грунта непосредственно у внутреннего обреза кольцевого фундамента и вдоль границ внутреннего приямка.

Если грунт подушки не утрамбовать в “пазухе” кольцевого фундамента, то он сильно осядет при увлажнении и не выдержит давления листов днища под нагрузкой разворачиваемого рулона и гидравлического давления воды. [1]

В результате плохого уплотнения грунта подушки, днище под нагрузкой проседает, плотность нарушается и вода, проникшая из резервуара через образовавшуюся неплотность, еще больше увеличивает просадку днища и вызывает большие промоины и выносит грунт из-под резервуара или подмывает кольцевой фундамент.

Очень часто разрабатываются индивидуальные способы ремонта основания газгольдера, так как типовое решение для всех случаев отсутствует.

Однако не стоит забывать и о том, какую большую роль играет профилактический ремонт который предотвращает возникновение аварий. Поэтому целесообразно заранее укладывать железобетонные плиты шириной 0.8-1м и длинной до 1.5м в радиальном направлении; один торец должен лежать на краю кольцевого фундамента), а другой торец — непосред­ственно на грунте подушки. Плитам придается подъем к центру резервуара не менее 5%, что учитывает обжатие грунта. [5]

---

При обследовании нескольких газгольдеров было выявлено, что в отдельных случаях под плитами возникают пустоты. На отдельных участках зазор между низом плиты и поверхностью подушки доходил до 0.5м, однако аварии не происходило, так как плиты были рассчитаны на гидростатическое давление воды.

Так же сварка резервуаров должна производиться с высокой точностью и качеством. В наше время широко применяется способ районирования стенки и днища резервуара, все вертикальные стыки поясов как заводские так и монтажные расположены в одну линию. Тем самым повышается ответственность сварки вертикального шва и требует тщательного контроля.

Одним из наиболее надежным способом проверки качества сварных швов является просвечивание рентгеновским аппаратом. К сожалению, не всегда и не все пользуются этим способом проверки, что так же приводит к авариям. [14]

Перейдем к рассмотрению текущего ремонта, который является одним из важнейших, так как при его систематическом выполнении можно избежать крупных аварий.

Текущий ремонт проводится в основном для выполнения работ по защите газгольдера от коррозии и ее последствий. Его целью является ликвидация мелких дефектов конструкции газгольдера без остановки его и слива воды из резервуара или качественной продувки для возможности проведения огневых работ. Текущий ремонт в основном проводят для выполнения работ по защите газгольдера от коррозии и ее последствий. К нему относится заделывание свищей в стенках колокола и телескопов, закладывание в них “ласточкиных хвостов” на резиновой прокладке, которые представляют собой круглые стальные стержни длинной несколько см, и имеют с одного конца нарезку, а с другого – или мертвый, раздвоенный в виде ласточкиного хвоста расплющенный конец, или пропил с отвер­стием в конце стержня. [11]

Данный способ применяется довольно часто что бы заделать образовавшиеся отверстия в стенках колокола или телескопов. В некоторых случаях на газгольдер могут быть установлены десятки таких заплаток.

А вот трещины и свищи в настиле купола колокола заделывают более простым способом; на трещину или свищ в настиле укладывают смазанный жирным слоем битума “ковер” из мешковины, а на него плоский мешок, который наполнен песком. Мешок должен быть наполнен таким слоем песка, чтобы его масса значительно превышала давление газа в газгольдере, и тем самым не давала выйти газу.

---

Еще одним эффективным методом является заделка трещин и свищей в металле с помощью накладки плотной ткани на эпоксидной смоле. Но при выполнении данного вида работ нужно строго соблюдать правила техники безопасности и охраны труда, а сами работы - вести в присутствии представителя газоспасательной станции. [11]

В процессе произведения ремонтных работ персоналу необходимо использовать инструмент который не вызывает искр, но в случае если есть необходимость разделки или сверления его смазывают густым жирным слоем инструментального масла.

В некоторых случаях при произведении текущего ремонта газгольдер отключают, но воду из него не выкачивают. В ходе ремонта могут потребоваться применения огневых работ, что вызывает необходимость принятия надлежащих мер для обеспечения взрывобезопасности, сохранности оборудования и конечно же рабочих.

Основными видами текущего ремонта является: окрашивание газгольдера, проверка гидрозатворов и устройств отопления резервуара, проверка сетей водо-пароснобжения, указателя объема газа и приборов КИП.

На то время когда будут производиться работы газгольдер должен быть отключен от газовой сети перекрытием не только водных задвижек, но и установкой заглушек во всех подлеченных газопроводах. [15]

Далее следует рассмотреть капитальный ремонт. При проведении данного вида ремонта газгольдер также полностью отключают. Пространство оставшееся по куполом колокола, которое заполнено газом, тщательным образом продувают воздухом или паром, а воду соответственно сливают. Газгольдер тщательно проверяют изнутри. Производится анализ воздуха и проверка на отсутствие газа в газгольдере перед каждым производством огневых работ. [16]

Остановку газгольдера на капитальный ремонт производят в основном для ликвидации элементов которые подверглись коррозии и начали портиться.

До того как начать ремонт все звенья осматривают, определяют какие работы и в каком масштабе придется производить, разрабатывают проект производства капитального ремонта. В двухзвенном газгольдере для более удобной смены отдельных листов стенок телескопа или коло­кола, а также для ремонта и окраски стенки резервуара теле­скоп вытаскивают наверх и подвешивают на внешних направ­ляющих; при этом верхние ролики с обоймами снимают.

Для монтажных работ по подъему телескопа и подвешиванию его заблаговременно разрабатывают проект производства. Проект должен предусматривать необходимое усилие жесткости каждой внешней направляющей. [11]

---