Инструкция эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды. Б.8.22. Эксплуатация трубопроводов пара и горячей воды на опасных производственных объектах. Требования к документации
Билет 1.
В каких случаях манометр не допускается к эксплуатации?
Манометр не допускается к применению в случаях, когда:
отсутствует пломба или клеймо с отметкой о проведении поверки;
просрочен срок поверки;
стрелка при его отключении не возвращается к нулевому показанию шкалы на величину, превышающую половину допускаемой погрешности для данного прибора;
разбито стекло или имеются повреждения, которые могут отразиться на правильности его показаний.
2. На какие трубопроводы устанавливают требования «Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды»?
Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды (далее по тексту Правила) устанавливают требования к проектированию, конструкции, материалам, изготовлению, монтажу, ремонту и эксплуатации трубопроводов, транспортирующих водяной пар с рабочим давлением более 0,07 МПа (0,7 кгс/см 2) или горячую воду с температурой свыше 115°С.
Какая арматура устанавливается на трубопроводах?
Каждый трубопровод для обеспечения безопасных условий эксплуатации должен быть оснащен приборами дня измерения давления и температуры рабочей среды, а в необходимых случаях - запорной и регулирующей арматурой, редукционными и предохранительными устройствами и средствами защиты и автоматизации.
Количество и размещение арматуры, средств измерения, автоматизации и защиты должны быть предусмотрены проектной организацией с учетом обеспечения безопасного обслуживания и ремонта.
Что включает в себя техническое освидетельствование трубопровода?
Трубопроводы, на которые распространяются Правила, перед пуском в работу и в процессе эксплуатации должны подвергаться следующим видам технического освидетельствования: наружному осмотру и гидравлическому испытанию.
Какую ответственность несут рабочие, виновные в нарушении выполнения инструкций и Правил промышленной безопасности?
Руководители и специалисты организаций, занятые проектированием, конструированием, изготовлением, наладкой, техническим диагностированием (освидетельствованием) и эксплуатацией, нарушившие Правила, несут ответственность в соответствии с законодательством Российской Федерации. В зависимости от нанесенного ущерба виновные несут ответственность: дисциплинарную, административную, материальную и уголовную.
Билет 2.
Разрешается ли применение и использование сжатого воздуха для подъема давления в трубопроводе при его испытании?
Не допускается.
Действия персонала при авариях или несчастных случаях.
Персонал при авариях и несчастных случаях должен доложить ответственному за исправное состояние и безопасную эксплуатацию трубопроводов. Организация обязана уведомить Ростехнадзор. До прибытия представителя Ростехнадзора для расследования обстоятельств и причин аварии или несчастного случая организация обеспечивает сохранность всей обстановки аварии (несчастного случая), если это не представляет опасности для жизни людей и не вызывает дальнейшего развития аварии.
3. Приборы для измерения давления. Какие требования предъявляются к манометрам?
Класс точности манометров должен быть не ниже:
2,5 - при рабочем давлении до 2,5 МПа (25 кгс/см 2);
1,5 - при рабочем давлении более 2,5 МПа (25 кгс/см 2) до 14 МПа (140 кгс/см 2);
1,0 - при рабочем давлении более 14 МПа (140 кгс/см 2).
Шкала манометров выбирается из условия, чтобы при рабочем давлении стрелка манометра находилась в средней трети шкалы.
На шкале манометра должна быть нанесена красная черта, указывающая допустимое давление.
Взамен красной черты допускается прикреплять к корпусу манометра металлическую пластинку, окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к стеклу манометра.
Манометр должен быть установлен так, чтобы его показания были отчетливо видны обслуживающему персоналу, при этом шкала его должна быть расположена вертикально или с наклоном вперед до 30° для улучшения видимости показаний.
Номинальный диаметр манометров, устанавливаемых на высоте до 2 м от уровня площадки наблюдения за манометрами, должен быть не менее 100 мм, на высоте от 2 до 3 м - не менее 150 мм и на высоте от 3 до 5 м - не менее 250 мм. При расположении манометра на высоте более 5 м должен быть установлен сниженный манометр в качестве дублирующего.
Перед каждым манометром должен быть трехходовой кран или другое аналогичное устройство для продувки, проверки и отключения манометра. Перед манометром, предназначенным для измерения давления пара, должна быть сифонная трубка диаметром не менее 10 мм.
Назовите методы неразрушающего контроля сварных швов трубопроводов?
Основными методами неразрушающего контроля материалов и сварных соединений являются:
визуальный и измерительный;
радиографический;
ультразвуковой;
радиоскопический;
капиллярный или магнитопорошковый;
токовихревой;
стилоскопирование;
замер твердости;
Кроме этого, могут применяться другие методы (акустическая эмиссия и др.).
Билет 3.
Величина пробного давления при гидравлическом испытании трубопроводов.
Минимальная величина пробного давления при гидравлическом испытании трубопроводов, их блоков и отдельных элементов должна составлять 1,25 рабочего давления, но не менее 0,2 МПа (2 кгс/см 2).
Обучение и аттестация персонала, обслуживающего трубопроводы. Сроки повторной проверки знаний.
К обслуживанию трубопроводов могут быть допущены лица, обученные по программе, согласованной в установленном порядке, имеющие удостоверение на право обслуживания трубопроводов и знающие инструкцию.
Знания обслуживающего персонала должны проверяться квалификационной комиссией организации. Участие представителя органа Ростехнадзора в работе квалификационной комиссии по аттестации обслуживающего персонала необязательно.
Проверка знаний персонала, обслуживающего трубопроводы, должна проводиться не реже одного раза в 12 месяцев, а также при переходе из одной организации в другую.
Результаты экзаменов и периодической проверки знаний обслуживающего персонала должны оформляться протоколом за подписью председателя комиссии и ее членов и заносится в специальный журнал.
Лицам, выдержавшим экзамены, выдаются удостоверения за подписью председателя комиссии.
На какие трубопроводы не распространяются «Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды»?
Правила не распространяются на:
а) трубопроводы, расположенные в пределах котла;
б) сосуды, входящие в систему трубопроводов и являющиеся их неотъемлемой частью (водоотделители, грязевики и т.п.);
в) трубопроводы, устанавливаемые на морских и речных судах и на других плавучих средствах, а также на морских передвижных установках и объектах подводного применения;
г) трубопроводы, устанавливаемые на подвижном составе железнодорожного, автомобильного и гусеничного транспорта;
е) сливные, продувочные и выхлопные трубопроводы котлов, трубопроводов, сосудов, редукционно-охладительных и других устройств, соединенные с атмосферой;
ж) трубопроводы атомных электростанций и установок;
з) трубопроводы специальных установок военного ведомства;
и) трубопроводы, изготовленные из неметаллических материалов.
Обязанности персонала, обслуживающего трубопроводы во время смены.
Персонал, на который возложены обязанности по обслуживанию трубопроводов, должен вести тщательное наблюдение за порученным ему оборудованием путем осмотра, проверки исправности действия арматуры, контрольно-измерительных приборов и предохранительных устройств; для записи результатов осмотра и проверки должен вестись сменный журнал.
Билет 4.
1. В какой срок проводится проверка исправности действия манометров и предохранительных клапанов, установленных на трубопроводах с параметрами от 14кгс/см 2 до 40кгс/см 2 .
Проверка исправности действия манометров и предохранительных клапанов должна производиться в следующие сроки:
а) для трубопроводов с рабочим давлением до 1,4 МПа (14 кгс/см 2) включительно - не реже одного раза в смену;
б) для трубопроводов с рабочим давлением свыше 1,4 МПа (14 кгс/см 2) до 4,0 МПа (40 кгс/см 2) включительно - не реже одного раза в сутки;
в) для трубопроводов с рабочим давлением свыше 4,0 МПа (40 кгс/см 2) в сроки, установленные инструкцией утвержденной в установленном порядке в отрасли электроэнергетика.
О результатах проверки делается запись в сменном журнале.
Билет 5.
Билет 6.
1. Какая арматура устанавливается на дренажных линиях паропроводов давлением до 22кгс/см 2 и от 22кгс/см 2 до 200кгс/см 2 ?
Все участки паропроводов, которые могут быть отключены запорными органами, для возможности их прогрева и продувки должны быть снабжены в концевых точках штуцером с вентилем, а при давлении свыше 2,2 МПа (22 кгс/см 2) - штуцером и двумя последовательно расположенными вентилями: запорным и регулирующим. Паропроводы на давление 20 МПа (200 кгс/см 2) и выше должны обеспечиваться штуцерами с последовательно расположенными запорным и регулирующим вентилями и дроссельной шайбой. В случаях прогрева участка паропровода в обоих направлениях продувка должна быть предусмотрена с обоих концов участка.
Билет 7.
Билет 8.
Требования к заглушкам, устанавливаемым на отключенном участке трубопровода при его ремонте.
Заглушка должна иметь выступающую часть (хвостовик), по которой определяется ее наличие.
Билет 9.
Требования к выбору материала крепежных деталей трубопроводов.
Пределы применения сталей различных марок для крепежа. Крепеж, виды обязательных испытаний контроля должны соответствовать нормативной документации.
Материалы крепежных деталей должны выбираться с коэффициентом линейного расширения, близким к аналогичному коэффициенту материала фланцев, причем разница в этих коэффициентах не должна превышать 10%. Применение сталей с различными коэффициентами линейного расширения (более 10%) допускается в случаях, обоснованных расчетом на прочность или экспериментальными исследованиями, а также в тех случаях, когда расчетная температура крепежа не превышает 50°С.
Крепежные детали, изготовленные холодным деформированием, должны подвергаться термической обработке - отпуску (за исключением деталей из углеродистой стали, работающих при температурах до 200°С).
Накатка резьбы не требует последующей термической обработки.
Билет 10.
Билет 11.
Билет 12.
Билет 13.
Билет 14.
Билет 15.
Билет 16.
Требования к тепловой изоляции трубопроводов. Максимальная температура поверхности.
Все элементы трубопроводов с температурой наружной поверхности стенки выше 55°С, расположенные в доступных для обслуживающего персонала местах, должны быть покрыты тепловой изоляцией, температура наружной поверхности которой не должна превышать 55°С.
Билет 17.
Билет 18.
Билет 19.
Билет 20.
Подготовка трубопроводов к производству ремонтных работ.
При эксплуатации необходимо обеспечивать своевременный ремонт трубопроводов по утвержденному графику планово-предупредительного ремонта. Ремонт должен выполняться по техническим условиям (технологии), разработанным до начала выполнения работ.
Ремонт трубопроводов должен проводиться только по наряду-допуску выдаваемому в установленном порядке.
В организации должен вестись ремонтный журнал, в который за подписью лица, ответственного за исправное состояние и безопасную эксплуатацию трубопроводов, должны вноситься сведения о выполненных ремонтных работах, не вызывающих необходимости внеочередного технического освидетельствования.
Сведения о ремонтных работах, вызывающих необходимость проведения внеочередного освидетельствования трубопровода, о материалах, использованных при ремонте, а также сведения о качестве сварки должны заноситься в паспорт трубопровода.
До начала ремонтных работ на трубопроводе он должен быть отделен от всех других трубопроводов заглушками или отсоединен.
В случае если арматура трубопроводов пара и горячей воды бесфланцевая, отключение трубопровода должно производиться двумя запорными органами при наличии между ними дренажного устройства диаметром условного прохода не менее 32 мм, имеющего прямое соединение с атмосферой. Приводы задвижек, а также вентилей открытых дренажей должны быть заперты на замок так, чтобы исключалась возможность ослабления их плотности при запертом замке. Ключи от замков должны храниться у ответственного за исправное состояние и безопасную эксплуатацию трубопровода.
Толщина применяемых при отключении трубопровода заглушек и фланцев должна быть определена расчетом на прочность. Заглушка должна иметь выступающую часть (хвостовик), по которой определяется ее наличие.
Прокладки между фланцами и заглушкой должны быть без хвостовиков.
БИЛЕТЫ ПО ТРУБОПРОВОДАМ ПАРА И ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ
п. 4.1. Изготовление, монтаж трубопроводов и их элементов должны выполняться специализированными предприятиями, имеющими разрешение органов Госгортехнадзора на выполнение соответствующих работ.
При изготовлении, монтаже трубопроводов должна применяться система контроля качества, обеспечивающая выполнение работ в соответствии с 573 Правилами и НД.
п. 4.2. К производству работ по сварке трубопроводов допускаются сварщики, прошедшие аттестацию в соответствии с ПБ 03-273-99 «Правилами аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства» и имеющие удостоверение на право выполнения данных работ.
Сварщики могут выполнять только те виды сварочных работ, которые указаны в их удостоверении.
Сварщик, впервые приступающий в данной организации к работе, должен перед допуском к работе, независимо от наличия удостоверения, выполнить контрольные соединения и только после положительных результатов механических испытаний приступать к выполнению сварочных работ.
Сварные соединения элементов трубопроводов, работающих под давлением, с толщиной стенки 6 мм и более, подлежат маркировке, позволяющей установить фамилию сварщика.
Сварочные материалы должны соответствовать требованиям стандартов и технических условий.
Ревизия, ремонт, отбраковка, испытания технологических трубопроводов согласно ПБ 03-585-03 «Правила устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов», РД 38.13.004-86 «Эксплуатация и ремонт технологических трубопроводов под давлением до 10,0 МПа (100 кгс/см 2 )»
Ревизия трубопроводов
п 9.3. ПБ 03-585-03.
п 13.13. РД 38.13.004-86.
Основной метод контроля за надежной и безопасной работой технологических трубопроводов – периодические ревизии, которые проводит служба технического надзора совместно с механиком и начальником цеха.
Как правило, ревизии трубопроводов приурочиваются к ППР отдельных агрегатов, участков или цехов.
Сроки проведения ревизии трубопроводов устанавливает администрация предприятия в зависимости от скорости их коррозионно-эрозионного износа, условий эксплуатации, результатов предыдущих наружных осмотров и ревизий.
При проведении ревизии следует уделять внимание участкам, работающим в особо сложных условиях, где наиболее вероятен максимальный износ трубопровода вследствие коррозии, эрозии, вибрации и т.д. К таким участкам относятся те, где изменяется направление потока (колена, тройники, врезки, дренажные устройства) и где возможно скопление влаги, веществ, вызывающих коррозию (тупиковые и временно не работающие участки).
На работающие трубопроводы допускается проводить ультразвуковую толщинометрию при условии соблюдения мер безопасности.
При ревизии технологических трубопроводов необходимо:
провести наружный осмотр трубопровода;
простучать молотком и измерить толщину стенки трубопровода УЗ или радиографическим методом, а в необходимых случаях – сквозной засверловкой с последующей заваркой отверстия.
Толщину стенок измеряют на участках, работающих в наиболее сложных условиях, а также на прямых участках внутрицеховых и межцеховых трубопроводов.
Число точек замеров для каждого участка определяет ОТН.
На прямых участках внутриустановочных трубопроводов длиной 20 м и менее следует выполнять замеры толщин стенок не менее чем в трех местах;
при необходимости провести внутренний осмотр трубопровода путем разборки или разрезки трубопровода – проверяют наличие коррозии, трещин, уменьшение толщин стенок;
при необходимости произвести радиографическую и УЗ дефектоскопию сварных стыков, металлографические исследования и механические испытания (при работе в высокотемпературных или водородсодержащих средах, а также если коррозия может изменить мех. свойства);
проверить состояние и условия работы опор, крепежных деталей и прокладок;
испытать трубопровод давлением.
При неудовлетворительных результатах ревизии необходимо определить границу дефектного участка трубопровода и сделать более частые измерения толщины стенки всего трубопровода.
«Тест по курсу «Персонал, обслуживающий трубопроводы пара и горячей воды» Условные обозначения: + правильный ответ - неправильный ответ 1. На...»
Тест по курсу
«Персонал, обслуживающий трубопроводы пара и горячей воды»
Условные обозначения:
Правильный ответ
Неправильный ответ
На какую величину рассчитываются и регулируются предохранительные клапаны
(ПБ 10-573-03 п.2.8.2.):
На 5% выше разрешенного
На 10 % выше разрешенного
На 15 % выше разрешенного
На 25% выше разрешенного
Шкала манометра выбирается из условия, чтобы при рабочем давлении стрелка манометра находилась в (ПБ 10-573-03 п.2.8.6.):
Средней трети шкалы манометра
Первой трети шкалы манометра
Последней трети шкалы
Требования не устанавливаются.
Кто даёт распоряжение на включение трубопровода в работу (ПБ 10-573-03 п.5.3.2.):
Лицо, ответственное за исправное состояние и безопасную эксплуатацию трубопроводов пара и горячей воды
Главный энергетик предприятия;
Старший по смене;
Любой главный специалист предприятия;
Какие данные после регистрации трубопровода вносятся в специальную табличку (ПБ 10-573-03 п.5.3.3.):
Регистрационный номер, температура среды;
Регистрационный номер, разрешенное давление, температура среды, дата следующего НО,
Дата следующего наружного осмотра,
Разрешённое давление и температура среды;
Каковы размеры специальной таблички, вывешиваемой на трубопроводе после его регистрации (ПБ 10-573-03 п.5.3.3.):
Исправность предохранительных клапанов проверяется (ПБ 10-573-03 п.6.2.8.):
Внешним осмотром;
+ «подрывом»;
Проверка не обязательна;
Метод проверки определяется ответственным лицом;
Ремонт трубопровода должен выполняться (ПБ 10-573-03 п.6.3.2.):
Только по приказу старшего по смене;
Только по приказу гл. энергетика;
Только по наряду-допуску, выдаваемому в установленном порядке;
При эксплуатации трубопровода своевременный текущий ремонт выполняется (ПБ 10-573-03 п.6.3.1.):
По распоряжению ответственного лица;
По утверждённому графику ППР
В зависимости от технического состояния трубопровода;
Не реже 1 раза в 6 месяц;
При каком давлении трубопровод с рабочим давлением 1,0 МПа(10 кгс\см2) должен быть немедленно остановлен (ПБ 10-573-03 п.2.8.2.):
Если давление поднялось до 1.03 МПа (10,3 кгс\см2)
Если давление поднялось до 1.05 МПа (10,5 кгс\см2)
Если давление поднялось до 1.1 МПа (11 кгс\см2) + если давление поднялось выше 1.1 МПа (11 кгс\см2) 10.
Для обеспечения безопасных условий и расчётных режимов эксплуатации каждый трубопровод должен быть оснащен (ПБ 10-573-03 п.2.8.1.):
Приборами для измерения давления и температуры рабочей среды;
Редукционными и предохранительными устройствами, + запорной и регулирующей арматурой, приборами безопасности;
Все пункты;
Класс точности манометров при рабочем давлении 2,5 МПа (25 кгс\см2)должен быть не ниже (ПБ 10-573-03 п.2.8.5.):
Не нормируется 12.
Периодическая проверка знаний персонала должна проводиться не реже 1 раза (ПБ 10-573-03 п.6.2.2.):
В 12 месяцев;
В 6 месяцев;
В 9 месяцев;
В 3 месяца 13.
Порядок аварийной остановки трубопровода должен быть указан в (ПБ 10-573п.6.1.):
Сменном журнале;
Производственной инструкции оператора котельной;
Паспорте котла;
Ремонтном журнале;
Причины аварийной остановки трубопровода персонал записывает в (ПБ 10-573-03 п.6.1.):
Паспорт трубопровода;
Сменный журнал;
Суточную ведомость;;
Ремонтный журнал;
Проверка исправности действия манометра, предохранительных клапанов на трубопроводе давлением до 1,4 МПа проводится в следующие сроки (ПБ 10-573-03 п.6.2.5.):
Не реже одного раза в сутки, + не реже одного раза в смену;
По распоряжению главного инженера предприятия;
Манометр не допускается к применению, если (ПБ 10-573-03 п.6.2.7.):
Истёк срок поверки манометра
Манометр установлен с наклоном в 30 градусов;
Манометр не достаточно освещён;
По решению старшего оператора;
На вентили, задвижки и приводы к ним должны наноситься следующие надписи (ПБ 10-573-03 п.7.5.):
Номер или условное обозначение запорного органа, соответствующие эксплуатационной схеме или инструкции;
Указатель направления вращения в сторону закрытия и в сторону открытия + номер или условное обозначение запорного органа, соответствующие эксплуатационной схеме или инструкции и указатель направления вращения в сторону закрытия и в сторону открытия;
Завод-изготовитель 18.
Если давление в трубопроводе поднялось выше разрешённого на 10 % и продолжает расти, то персонал должен (Производственная инструкция для персонала):
Немедленно отключить трубопровод;
Доложить ответственному лицу и ждать его распоряжений;
Выполнить продувку манометра;
Внеочередная проверка знаний персонала проводится (РД 10-319-99):
При нарушении персоналом производственной инструкции;
При перерыве в работе более 1 месяца;
При перерыве в работе более 3 месяцев;
В какой цвет должен быть окрашен трубопровод насыщенного пара (ПБ 10-573-03 п.7.1.):
Красный с жёлтыми кольцами;
Жёлтый с красными кольцами;
Зелёный без колец;
Чёрный без колец;
В какой цвет должен быть окрашен трубопровод питательной воды (ПБ 10-573-03 п.7.1.):
Красный с жёлтыми кольцами;
Жёлтый с красными кольцами;
Зелёный без колец;
Чёрный без колец;
В какой цвет должен быть окрашен трубопровод технической воды (ПБ 10-573-03 п.7.1.):
Красный с жёлтыми кольцами;
Жёлтый с красными кольцами;
Зелёный без колец;
Чёрный без колец;
Какова ширина цветного кольца, если диаметр трубопровода равен 150 мм. (ПБ 10п.7.1.):
30 мм +50 мм
Для облегчения открытия задвижек и вентилей, а также для прогрева паропроводов они должны быть оснащены (ПБ 10-573-03 п.2.8.15.):
Байпасами;
Дренажами;
Воздушниками;
Диаметр прохода (условный) рычажно-грузовых и пружинных клапанов должен быть не менее (ПБ 10-574-03 п.6.2.4.):
Тип, характеристика, количество и схема включения питательных устройств должны выбираться (ПБ 10-574-03 п.6.8.6.):
Специализированной организацией по проектированию котельной
Комиссией организации, эксплуатирующей котлы;
Территориальным органом Ростехнадзора;
При покрытии поверхности изоляции трубопровода металлической обшивкой (ПБ 10-573-03 п.7.4.):
Окраска обшивки по всей длине может не производиться;
Окраска обшивки по всей длине должна производиться;
Число надписей на одном трубопроводе (ПБ 10-573-03 п.7.3.):
Не нормируется;
Нормируется;
Периодичность проверки рабочих манометров с помощью контрольного (ПБ 10п.6.2.6.):
Не реже одного раза в неделю;
Не реже одного раза в месяц;
Не реже одного раза в квартал;
Не реже одного раза в 6 месяцев;
Какая информация указывается на хвостовиках заглушек, устанавливаемых на трубопроводе (ПБ 10-573-03 п.6.3.4.):
Давление газа;
Материал, из которого изготовлен трубопровод;
Диаметр трубопровода;
Давление газа, диаметр трубопровода;
По диаметру;
По давлению;
По температуре;
По давлению и температуре;
Трубопровод с температурой среды 145 ? и давлением 13 кгс\см2 относится к (ПБ 10-573-03 п.1.1.3.):
Допускается ли отбор среды из патрубка, на котором установлено предохранительной устройство (ПБ 10-573-03 п.2.8.3.):
Допускается;
Не допускается;
Красная черта на шкале манометра должна указывать (ПБ 10-573-03 п.2.8.7.):
Расчетное давление в трубопроводе;
Допустимое давление в трубопроводе;
Пробное давление в трубопроводе;
Сифонная трубка перед манометром должна быть диаметром (ПБ 10-573-03 п.2.8.8.):
Не менее 5мм;
Не менее 10 мм;
Не менее 8 мм;
Открытие арматуры должно производиться движением маховика (ПБ 10-573-03 п.2.8.12.):
Против часовой маховика;
По часовой стрелке;
Горизонтальные участки трубопровода должны иметь уклон (ПБ 10-573-03 п.2.4.7.):
Не менее 0,004;
Не менее 0,008;
Уклон не обязателен;
Температура наружной поверхности, с которой может соприкасаться персонал должна быть (ПБ 10-573-03 п.2.1.8.):
Не более 70 градусов С + не более 55 градусов С
Не более 80градусов С 39.
Площадки и ступени лестниц в котельной выполняются (ПБ 10-574-03 п.7.4.):
Гладкими;
Из прутковой (круглой) стали;
Из рифлёной листовой стали 40.
Лестницы должны иметь следующие размеры (ПБ 10-574-03 п.7.4.3.):
Ширину не менее 600 мм; высоту между ступенями не более 200мм; ширину ступеней не менее 80мм.
Ширину не менее 500 мм; высоту между ступенями не более 200мм; ширину ступеней не менее 60мм.
Ширину не менее 600 мм; высоту между ступенями не более 300мм; ширину ступеней не менее 80мм.
Гидравлическое испытание трубопроводов должно проводиться водой (ПБ 10-573п.4.12.5.):
Температурой не ниже 5 и не выше 40 градусов С
Температурой 10 градусов С
Комнатной температурой
Температура не нормируется 42.
Гидравлическое испытание трубопровода должно проводиться (ПБ 10-573-03 п.4.12.5.):
Сжатым воздухом
Инертным газом
Паром 43.
Время выдержки под пробным давлением парогенератора должно быть не (ПБ 10п.4.12.7.):
Менее 10 минут
Менее 20 минут
Менее 5 минут
Менее 3 минут.
Давление при гидравлическом испытании должно контролироваться (ПБ 10-573-03 п.4.12.7.):
Одним манометром;
Двумя манометрами;
Тремя манометрами;
Минимальная величина пробного давления при ГИ трубопровода (ПБ 10-573-03 п.4.12.3.):
1,1 рабочего давления
1.2 рабочего давления + 1,25 рабочего давления
1.5 рабочего давления 46.
Каким видам технического освидетельствования подвергаются трубопроводы перед пуском в работу (ПБ 10-573-03 п.5.2.1.):
Наружному осмотру;
Наружному осмотру и гидравлическому испытанию;
Только гидравлическому испытанию;
Зарегистрированные в органах Ростехнадзора трубопроводы подвергаются наружному осмотру (ПБ 10-573-03 п.5.2.3.):
Не реже одного раза в 2 года + не реже одного раза в 3 года
Не реже одного раза в 4 года 48.
Кем выполняются проекты трубопроводов (ПБ 10-573-03 п.2.1.1.):
Наладочными организациями;
Специализированными организациями;
Владельцем трубопровода;
Соединение деталей и элементов трубопроводов должно производиться (ПБ 10-573п.2.1.5.):
Сваркой;
Вальцовкой;
Резьбой;
Участки паропровода давлением свыше 22 кгс\см2, которые могут быть отключены запорными органам, для возможности их прогрева и продувки снабжаются (ПБ 10-573-03 п.2.7.2.):
Штуцером и двумя вентилями; (запорным и регулирующим);
Штуцером с вентилем;
Только штуцером;
Подземная прокладка трубопроводов I категории в одном канале совместно с другими технологическими трубопроводами (ПБ 10-573-03 п.2.4.1.):
Запрещается;
Разрешается;
Разрешается по приказу главного инженера предприятия;
При прокладке трубопроводов в проходных тоннелях высота тоннеля должна быть (ПБ 10-573-03 п.2.4.3.):
Не менее 1 м;
Не менее 1.5 м;
Не менее 2 м;
Ширина прохода между изолированными трубопроводами в проходных тоннелях не менее (ПБ 10-573-03 п.2.4.3.):
Не менее 0,5 м;
Не менее 0.6 м;
Не менее 0,7 м;
Трубопроводы и их элементы, приобретаемые за границей должны удовлетворять требованиям (ПБ 10-573-03 п.2.8.2.):
Монтажных организаций;
Проектных организаций;
В проектной документации;
В инструкции завода-изготовителя;
На каких паропроводах устанавливаются указатели перемещений для контроля за расширением паропроводов (ПБ 10-573-03 п.2.5.2.):
С внутренним диаметром 100мм и температурой пара 200 градусов С;
С внутренним диаметром 130мм и температурой пара 250 градусов С;
С внутренним диаметром 150мм и температурой пара 300 градусов С;
Обустраивают трубопроводы пара и горячей воды для теплоснабжения жилых строений, зданий производственного назначения и складских построек. Чаще всего для прокладки этого вида коммуникаций используют продукцию, изготовленную из стали, но применяют и другие материалы, из которых создают подобные системы.
Трубопроводы относят к специальным сооружениям, предназначаемым для транспортировки жидких, твердых и газообразных веществ из одного места в другое. Их подразделяют на разные виды и категории, имеющие определенные технические параметры.
Трубопроводы для теплосетей
По водяным и паровым системам перемещают среду, обычно имеющую температуру свыше 115 °C. Избыточное давление в трубопроводе может достигать 1,6 МПа. Выпускают трубную продукцию для таких конструкций в основном из стали. Изделия из нее характеризуются высочайшими показателями прочности и отличаются надежностью в эксплуатации.
Стальные трубы с целью улучшения технических характеристик в отдельных случаях подвергают термической обработке. Благодаря этой технологии, удается успешно справляться с гидроударами в теплоснабжающей системе. В сопроводительной документации производитель труб из стали должен указывать, какой из режимов термообработки был использован при их изготовлении.
Но особая обработка проводится не всегда, она отсутствует:
- Если при выпуске трубной продукции были достигнуты необходимые характеристики.
- Когда изделия уже подвергались термической обработке в процессе изготовления способом горячей формовки.
При производстве труб для прокладки теплосетей важно добиваться определенных технических характеристик, которые исключат вероятность появления гидроудара (прочитайте: " "). Дело в том, что возникновение аварийной ситуации вызовет разгерметизацию конструкции и как следствие, утечку транспортируемого вещества.
Кроме стали для обустройства теплоснабжающих трубопроводов применяют трубы, произведенные из:
- цветных сплавов;
- чугуна.
Правила, утвержденные Гостехнадзором, не распространяются на инженерные коммуникации, относящиеся:
- к I категории, если их наружный диаметр не превышает 51 миллиметра;
- к системам II, III, IV категорий с величиной внешнего диаметра менее 76 миллиметров.
ПУБЭ трубопроводов пара и горячей воды не относятся к участкам систем, расположенным до места нахождения задвижки парового агрегата, и к временно обустроенным магистралям, которые прокладывают на срок не более одного года.
Разделение трубопроводов согласно категории
Согласно основным рабочим характеристикам транспортируемой среды коммуникации подразделяются на 4 категории.
Параметрами, согласно которым определяются категории, являются:
- Для систем, которые транспортируют пар от котлов - величина его давления и температуры в месте выхода.
- Для паровых трубопроводов, функционирующих от турбин – наибольший показатель температуры и противодавления при работе на холостом ходу.
- Для конструкций нерегулируемого или регулируемого типа отбирающих пар – самое большое значение давления и температуры в отборе.
- Для коммуникаций, перемещающих среду от редукционно-охладительных и редукционных установок – наивысшая отметка давления и температуры.
- Для конструкций, перемещающих воду после диаэраторов - номинальное давление с учетом показателей системы.
- Для подающих и обратных коммуникаций горячего снабжения – наиболее высокий показатель температурного режима и давления с учетом насосных сооружений и рельефа местности. Читайте также: " ".
Обычно категорию теплосети, определяемой в зависимости от рабочих параметров среды в месте входа в нее, указывают в техдокументации. Это касается всей протяженности инженерной коммуникации.
В ряде случаев допустимо несоблюдение вышеописанной классификации, но при этом должно быть четкое основание, почему требуется отступление от правил эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды. Всю необходимую документацию передают в госорганы на рассмотрение и утверждение.
Виды теплосетей для пара и горячей воды
Конструкции подачи пара и горячей жидкости подразделяются с учетом следующих факторов:
- источника тепловой энергии;
- вида транспортируемой среды;
- способа прокладки;
- проектируемой схемы.
В зависимости от источника тепла различают теплосети:
- централизованные – энергия вырабатывается на тепловых или атомных станциях;
- децентрализованные – тепло поступает от автономно работающих котельных.
Согласно виду перемещаемой среды, трубопроводы бывают:
- водными;
- паровыми.
Системы, по которым передвигается нагретая жидкость, имеют четное число трубопроводов. Они должны не только доставлять нагретый теплоноситель, но и иметь отвод.
Паровые трубопроводы отличает более сложное конструкционное устройство. Объясняется это тем, что температура пара в них превышает данный показатель у воды. Если при обустройстве такой конструкции были допущены ошибки, то в результате сильного нагрева трубы могут быть деформированы. Также на стенках трубопровода образуется конденсат.
Теплосети в зависимости от способа прокладки делают:
- надземными (их еще называют открытыми);
- подземными (скрытыми) – канальными и бесканальными.
Конструкции открытого типа прокладывают, когда требуется обеспечить целостность трубопровода на местности с подвижными грунтами или прокладка выполняется в густонаселенном районе с разветвленной сетью коммуникаций, находящихся под землей.
Согласно ПБ трубопроводы пара и горячей воды обустраивают на основании СНиП. Их монтируют на прочные металлические опоры, способные зафиксировать коммуникации над поверхностью земли.
Скрытые системы выполняют канальным или бесканальным способом. Первый из них предусматривает укладку трубопроводов в бетонные каналы, благодаря чему конструкция защищена от коррозии и температурных воздействий, от перемещения подземных грунтов.
В зависимости от конструкционных решений все каналы разделяют на:
- монолитные;
- лотковые.
Бесканальный монтаж используют чаще всего по причине экономической целесообразности. В данном случае трубы из полиэтилена, поливинилхлорида и т.д. укладывают в заранее подготовленные траншеи.
Различие трубопроводов согласно схемам проектирования
В зависимости от схемы классификация трубопроводов пара и горячей воды выглядит следующим образом:
- магистральные сети;
- распределительные системы;
- ответвления.
Еще различают квартальный подвид, который является промежуточным отрезком коммуникаций между распределительной системой и потребителями тепловой энергии.
Магистральные конструкции относятся к транзитным трубопроводам, у них не имеются ответвления. По ним пар и вода перемещаются от источника до распределительной системы. Температура в них может находиться в пределе от 90 до 150 градусов при сечении труб 525 –1020 миллиметров.
В свою очередь распределительные системы предназначаются для перемещения тепла от магистральных конструкций к потребителям, а именно в квартиры и дома. Величина диаметров этих трубопроводов не превышает 525 миллиметров, а допустимая температура для них составляет 85 – 110 градусов.
Ответвления представляют собой участки теплосетей, обеспечивающих стыковку теплового пункта с магистралью, или жилого здания с распределительной системой.
Проектирование прокладки трубопроводов
Проектную документацию для обустройства трубопроводов, по которым перемещают пар, газ или горячую воду, должны выполнять исключительно компетентные органы на основании определенных норм, указанных в СНиП.
При проведении расчетов непременно учитывают ряд параметров:
- температурный режим;
- расширение материалов, из которых сделаны коммуникации, под действием высоких температур;
- величина максимального или рабочего давления;
- масса конструкции.
Специалисты на основании предоставленных данных определяют эксплуатационный срок трубопровода и вписывают его в паспорт коммуникации. Конструкцию нужно проектировать так, чтобы было удобно выполнять профосмотры и осуществлять контроль. Стыковку элементов трубопроводов выполняют с применением сварки.
Резьбовые и фланцевые соединения используют в том случае, когда у деталей трубопровода имеются фланцы. Тогда задействуют трубы из чугуна сечением не больше 100 миллиметров, относящиеся к IV категории. Выполнение соединений с применением тройников допустимо, если система принадлежит к III - IV категориям.
Элементы трубопровода должны быть обеспечены защитой от коррозийных процессов. При этом все участки коммуникаций, которые работают с температурой среды более 55 градусов и открыты специалистам для доступа, необходимо качественно теплоизолировать.
Скрытый вариант монтажа
Исходя из требований СНиП, совместное обустройство трубопроводов в грунте недопустимо, если хотя бы один из них принадлежит к I категории. При прокладке системы в полупроходной траншее следует знать, что ее высота не может быть менее 150 сантиметров, а минимальное расстояние между изолированными трубами должно составлять 60 сантиметров.
Участки, на которых устанавливается запорная арматура, нужно располагать в утолщенных местах тоннеля, чтобы без усилий периодически производить осмотр и ремонт трубопроводов пара и горячей воды.
При осуществлении монтажа в траншеях проходного типа промежуток между изолированными элементами должен составлять минимум 70 сантиметров при наименьшей высоте тоннеля, равной 2 метрам.
Наземный способ прокладки коммуникаций
Если требуется выполнить открытую установку трубопровода, по которому предстоит перемещать пар или горячую жидкость, следует соблюдать положения, прописанные в СНиП. Наземное обустройство в отличие от скрытого варианта допускает совместную прокладку коммуникаций разных категорий.
Открытый способ обычно ограничивается планом капитальной застройки населенного пункта, его используют реже. Наземную проводку чаще всего можно встретить на территории промпредприятий – ее обычно задействуют, когда скрытый вариант невозможен по ряду причин.
Монтаж открытого трубопровода обязателен, если наблюдается:
- высокий уровень застоя грунтовых вод;
- сейсмическая активность;
- территория вечной мерзлоты.
Немаловажным моментом является обустройство коммуникаций, проложенных наземным способом, качественной теплоизоляцией. На утеплитель, расположенный на открытом трубопроводе, не оказывает давление слой почвы, он не подвергается воздействию влаги и химически активных компонентов, что оказывает влияние на продолжительность эксплуатации и условия функционирования конструкции. Одним из преимуществ открытого монтажа является стоимость прокладки, при которой экономия денежных средств составляет около 40%.
Арматура и прочие элементы трубопроводов
Согласно нормативной документации все коммуникации, относящиеся к теплосетям, следует оснащать запорной и регулирующей арматурой и необходимыми измерительными устройствами.
При этом их настройка должна соответствовать требуемым параметрам. К примеру, уровень давления в защитном устройстве не может превышать расчетную величину более, чем на 10%. В случае функционирования трубопровода на пониженном давлении нужно настраивать предохранительные приборы в соответствии с условиями эксплуатации объекта.
Важным моментом является оснащение защитных клапанов отводящими элементами, чтобы имелась возможность при срабатывании защиты перенаправлять среду. Отводящие коммуникации необходимо изолировать на случай сильных морозов и оснастить конструкцией для слива конденсата. На корпусах всей арматуры должны присутствовать соответствующие обозначения.
Маркировка содержит:
- товарный знак компании-производителя;
- размер диаметра (Ду) условного прохода;
- нормативную величину давления и температуры перемещаемой среды;
- направление передвижения пара или воды;
- марку стали.
Особенности подбора манометра
К покупке манометра для трубопроводной конструкции следует подходить с максимальной ответственностью, поскольку прибор предназначается для осуществления контроля над показателями давления пара и воды в системе. Устройство подает информацию относительно возникновения аварийной ситуации.
В зависимости от точности прибор может относиться к определенному классу:
- 2,5 - если давление среды не более 2,5 МПа;
- 1,5 – когда величина давления превышает 2,5 МПа;
- 1,0 - при давлении среды выше, чем 14 МПа.
На шкале устройства имеется красная черта, указывающая величину допустимого давления в трубопроводе. Монтаж манометра производится на участке конструкции, находящемся в доступной зоне. Его устанавливают либо строго вертикально, либо с небольшим (до 30 градусов) уклоном вперед.
Трубопроводы, по которым движется пар и горячая жидкость, относятся к особому типу конструкций – их необходимо проектировать и эксплуатировать в полном соответствии с нормативами, прописанными в СНиП. Такие коммуникации прокладывают из трубной продукции, имеющей необходимые технические параметры.
Основными причинами аварий трубопроводов являются дефекты их изготовления и монтажа, гидравлические удары.
I. На ТЭЦ произошел разрыв нижнего отвода главного паропровода котла типа ПК-10-2, работающего с параметрами пара
110 кгс/см2 и 540° С. Разрушение произошло в зоне нейтральной образующей гиба. При разрыве часть трубы оказалась отогнутой, в связи с чем нельзя было определить форму сечения трубы в гибе. На участке, прилегающем к этому сечению, овальность оказалась равной 17%, что более чем в два раза превышает допустимую.
Исследования металла поврежденной трубы показали, что его химический состав, механические свойства и микроструктура соответствуют требованиям технических условий поставки (МРТУ 14-4-21-67).
Известно, что разрушения гибов вызываются комплексом причин как технологического, так и эксплуатационного характера. И в данном случае состояние металла и характер повреждения позволили установить, что напряжения в металле гиба на участке разрушения существенно превышали расчетные не только из-за дополнительных усилий, связанных с неравномерным распределением напряжений от внутреннего давления по периметру овального сечения, но также и из-за значительных компенсационных напряжений.
Трасса паропровода была выполнена с отступлением от проекта, в результате чего число гибов на участке поврежденного паропровода уменьшилось с трех до двух и компенсационная нагрузка на оставшиеся гибы возросла по сравнению с расчетной. Отступления от проекта были допущены также при выполнении системы крепления этого участка паропровода и ее регулировке.
При демонтаже поврежденного участка паропровода было выявлено, что он состоял из труб двух сортаментов - 325X26 и 325Х Х32 мм. Разорвавшийся нижний гиб был изготовлен из трубы с меньшей толщиной стенки. Сравнение моментов инерции сечения трубы в нижнем и верхнем гибах без учета искажения формы сечения при гибке показали, что компенсационные напряжения в нижнем гибе были на */з выше напряжений, которые были бы при гибах равной податливости.
(Из экспресс-информации СЦНТИ ОРГРЭС, 1972).
2. На ТЭЦ автомобильного завода произошел разрыв компенсатора питательного трубопровода диаметром 219 мм при давлении 150 кгс/см2 и температуре воды 150° С.
Находившиеся на дежурстве рабочие услышали сильный стук от удара, затем последовало резкое уменьшение давления питательной воды и снижение уровня воды в четырех действующих котлах.
Включились звуковые сигнализаторы предельных положений уровня воды и световые табло, показывающие, что котлы находятся в опасном положении.
Машинистам котельной объявили по радио об аварийном положении в котельной и одновременно включили резервные питательные насосы общей подачей 580 т/ч. Так как уровень воды в барабанах котлов продолжал снижаться, все котлы были остановлены. После обнаружения места повреждения дефектный трубопровод был от-йлючен и через час котлы вновь включили в работу. При осмотре в Месте гиба компенсатора была обнаружена сквозная трещина длиной 560 мм с максимальным раскрытием 85 мм. На внутренней поверхности трубы в зоне разрыва отчетливо были видны сплошные коррозионные разъедания и продольные трещины. Глубина трещин составляла от 0,1 мм до сквозных на всю толщину стенки. Механические Испытания металла трубы дали удовлетворительные результаты.
По заключению лаборатории металловедения автозавода разрыв трубы произошел в результате коррозионной усталости металла. Ко-миссия не согласилась с указанным заключением, мотивируя свое несогласие тем, что коррозионная усталость возможна лишь при переменных тепловых напряжениях металла, а питательный трубопровод работал с постоянным режимом. В связи с этим материалы расследования аварии были переданы в другую лабораторию металлов.
В этой лаборатории подвергли металлографическому исследованию серию образцов, взятых из неповрежденного участка трубы после нагрева при температурах 600, 700, 850 и 950° С и установили условия, при которых в металле появляется видманштеттова структура. На этом основании лаборатория дала заключение, что причиной аварии явился перегрев металла, допущенный при изготовлении компенсатора.
Центральный котлотурбинпый институт (ЦКТИ), к которому обратилась комиссия, получив два разноречивых заключения, подтвердил мнение лаборатории автозавода.
Расчет компенсации температурного расширения трубы в ЦКТИ показал, что наибольшие компенсационные напряжения возникали на участке возле разорвавшегося колена. Весьма вероятно, чго в колене была овальность выше допустимой, вызывавшая значительные дополнительные напряжения на наружной части трубы, по которой произошло разрушение гиба. При высоких суммарных статических напряжениях от внутреннего давления и температурного расширения в условиях коррозионной активности среды даже сравнительно небольшие циклические изменения какого-либо из действующих напряжений (например, компенсационных вследствие колебания температуры воды) могли привести через соответствующий срок к усталостному разрушению металла.
3. В паропроводе, работающем с давлением пара 20 кгс/см*" и температурой 270° С, в период эксплуатации были выявлены дефект ы на двух участках - расслоение металла труб. Дефектные участки удалили и заменили новыми.
После ремонта паропровод ввели в эксплуатацию вопреки требованиям Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды, предусматривающих предъявление трубопровода инспектору котлонадзора после ремонта, связанного со сваркой стыков, для наружного осмотра и гидравлического испытания.
Через несколько дней после пуска паропровода в эксплуатацию вследствие гидравлического удара произошло сотрясение эстакады, по которой был проложен паропровод, а через час после этого произошел его разрыв. Компенсатор и часть паропровода длиной 40 м упали с эстакады на землю, а другая часть длиной 30 м была заброшена на верх эстакады.
Разрыв паропровода произошел по сварному стыку замененного участка трубы, неудовлетворительно выполненного сварщиками. После ремонта качество сварных швов не проверялось.
4. На одной из ТЭЦ разорвало паропровод котла, работающего под давлением 32 кгс/см2 при температуре пара 400° С. Разрыв паропровода произошел в коническом переходе от трубы диаметром 219/200 мм к трубе диаметром 273/255 мм, изготовленном из шести лепестков, обжатых до диаметра 219/200 мм и сваренных электродуговой сваркой продольными швами встык.
Причиной разрыва конического перехода были сплошные глубокие непровары в вершинах продольных швов по всей длине. При разрыве произошло раскрытие на 140-180° трех лепестков и небольшое раскрытие по швам остальных лепестков, Глубина непровара
продольных и кольцевого швов составила до 80% от толщины стенки трубы. Смещение кромок отдельных швов составило 40% от толщины стенки трубы при норме не более 10%.
Проверкой установлено, что после ремонта паропровода с применением сварки его не предъявляли инспектору котлонадзора для технического освидетельствования. Шнуровые книги паропроводов велись неудовлетворительно: отсутствовали необходимые записи о произведенных ремонтах, данные о сварке, сертификаты на трубы и необходимые схемы паропроводов. Не производилось гидравлическое испытание паропроводов после их ремонта.
5. В процессе эксплуатации энергоблока, работавшего с давлением 100 кгс/см2 и температурой пара 540° С, машинист заметил образование свинца в одной из ниток главного паропровода. Примерно через 3 мин после этого произошел разрыв трубопровода. Немедленно были приняты меры по разгрузке ТЭЦ и прекращению работы котлов.
При осмотре на поврежденном участке паропровода был обнаружен разрыв трубы на длине 1,25 м с характерными признаками ползучести металла у места разрыва. Неразорвавшаяся часть трубы имела раздутие до 365 мм по диаметру против первоначального диаметра 325 мм. У одного сварного стыка труба оторвана по всей окружности от соседнего участка. Оставшийся целый участок трубопровода отогнут в сторону турбины.
Разрыв трубы произошел из-за того, что работники монтажного участка вместо трубы из стали марки 12ХМФ установили трубу из стали 20, предназначенную для питательного трубопровода. Установка деталей трубопровода производилась без сверки с чертежами.
После монтажа паропровода производилось стилоскопирование. Из-за небрежности стилоскописта сварочной лаборатории монтажного треста труба из стали 20 не была выявлена и по всем деталям трубопровода было дано положительное заключение.
6. На ГРЭС во время капитального ремонта котла был вырезан патрубок из контрольной трубы паропровода, изготовленной из стали 12Х1МФ, для проведения исследований структуры и механических свойств металла, предусмотренных «Инструкцией по наблюдению и контролю за металлом трубопроводов и котлов». На место этого патрубка была вварена вставка (катушка). Сертификатные данные металла трубы, из которой была вырезана катушка, не были проверены. И только в процессе эксплуатации выяснилось, что вставка была из углеродистой стали.
Согласно п. IV-8 указанной инструкции для вварки контрольных участков взамен вырезанных патрубков должны применяться запасные трубы, оставленные при монтаже паропроводов и переданные на ответственное хранение. Заказ таких труб предусматривается при поставке паропроводов. Эти трубы должны быть предварительно исследованы в исходном состоянии в полном объеме требований, предъявляемых к контрольным трубам.
Однако на ГРЭС врезка вставок (катушек) производилась из имевшейся в наличии трубы, не прошедшей необходимых исследований структуры и механических свойств метала.
Ошибка, допущенная при вварке вставки, могла вызвать аварию с тяжелыми последствиями.
Главтехуправление Минэнерго СССР главным инженерам электростанций, на которых имеются энергоустановки с температурой рабочей среды 450° С и выше, предложило:
Проверить наличие на электростанции запасных труб, их состояние и условия хранения, а также соответствие сертификатных данных запасных труб требованиям технических условий МРТУ 14-4-21-67;
Обеспечить строгое соблюдение требований «Инструкции по наблюдению ц контролю за металлом трубопроводов и котлов» при проведении контроля и наблюдения за паропроводами.
(Эксплуатационный циркуляр Главтехуправления Минэнерго СССР № Т-4/73)
7. В феврале 1977 г. на одном из котлов ТГМ-96 паропроизводительностью 480 т/ч с параметрами среды 140 кгс/см2 и 570° С произошел разрыв трубы диаметром 133 мм обводной линии питания котла на прямом участке, расположенном за регулирующим клапаном. Трубопровод работал при давлении 230 кгс/см2 и температуре среды 230° С.
Котел ТГМ-96 однобарабанный с естественной циркуляцией выполнен по П-образной схеме. Топочная камера с уравновешенной тягой полностью экранирована. Котел снабжен радиационноконвективным пароперегревателем, водяным экономайзером и регенеративными вращающимися воздухоподогревателями. Процессы питания котла, регулирования температуры перегретого пара и горения автоматизированы, предусмотрены необходимые средства тепловой защиты.
Сниженный узел питания котла, где произошел разрыв трубопровода, расположен перед фронтом котла на расстоянии 10 м от блочного щита управления и предназначен для питания котла в растопочном и эксплуатационном режиме. Он состоит из участка основного питательного трубопровода диаметром 325 мм и двух обводных линий диаметрами 133 мм и 76 мм.
При растопке котла с блочного щита управления дистанционно через регулирующий клапан включается трубопровод диаметром 76 мм. По достижении в котле давления 50 кгс/см2 дистанционно включается трубопровод диаметром 133 мм, а затем после подключения котла к станционным трубопроводам он переводится на автоматическое управление. Основной питательный трубопровод диаметром 325 мм включается в работу (сначала дистанционно, затем переводится на автоматическое управление) при достижении на котле нагрузки 70% от номинальной. Во время работы основного питательного трубопровода обводной трубопровод диаметром 133 мм является резервным и используется на 30-40% в автоматическом режиме при работе котла на сниженных нагрузках.
В момент аварии регулирующий питательный клапан на трубопроводе диаметром 325 мм был открыт на 75-85% и находился на автоматическом управлении. Регулирующий клапан на трубопроводе диаметром 133 мм был открыт частично и работал на дистанционном управлении, запорная арматура на трубопроводах диаметрами 325 и 133 мм открыта полностью, а на трубопроводе диаметром 76 мм закрыта. В результате разрыва часть трубопровода диаметром 133 мм отброшена от сниженного узла питания на 10,5 м к фронту котла, а другая его часть упала на основной питательный трубопровод. Обводной трубопровод диаметром 76 мм оторван в месте примыкания к трубопроводу диаметром 133 мм.
Установлено, что причиной разрыва явился эрозионный износ трубы на расстоянии 100мм от корпуса клапана походу воды. Износ произошел по всему периметру трубы с максимальным утонением
стенки по нижней образующей до 1,2 мм при исходной толщине стенки 10 мм. Эрозионный износ обнаружен также в аналогичной зоне питательного трубопровода.
На трубопроводе ранее был установлен регулирующий клапан шиберного типа. При малых расходах и неполном открытии шибера с профильным окном в виде прямоугольной щели поток среды направлен в верхнюю образующую трубопровода, что вызывает местную эрозию стенки трубы. Для предупреждения подобных явлений клапан шиберного типа был заменен клапаном с уплотнительной поверхностью в виде распределительной решетки с рядом цилиндрических отверстий, направляющих поток среды вдоль оси трубопровода. Однако эта замена в данном случае оказалась недостаточной для обеспечения надежной работы трубопровода.
Следует отметить, что интенсивность эрозионного износа трубопровода возрастает с увеличением перепада давления среды до регулирующего клапана и после него.
В связи с этой аварией Главтехуправление Минэнерго СССР предложило главным инженерам тепловых электростанций (циркулярное письмо № 1/77) проверить соблюдение требований «Инструкции по эксплуатационному осмотру питательных трубопроводов паровых котлов». Если при проверке будут обнаружены отклонения от требований инструкции, то необходимо при ближайшем останове оборудования, но не позднее июня 1977 г., провести внеочередную проверку состояния выходных патрубков регулирующей и дросселирующей арматуры и прилегающих к ним участков трубопроводов по всему периметру на длине не менее чем десять внутренних диаметров трубы по ходу движения среды. Проверке подлежат все узлы установки регулирующей и дросселирующей арматуры (питание, впрыски, встроенные пусковые узлы прямоточных котлов и др.). При проведении этих работ следует руководствоваться «Инструкцией по эксплуатационному осмотру питательных трубопроводов паровых котлов» и противоаварийным циркуляром № Т-4/72.
