ВУЗ:
Составители:
1.9. ОСНОВЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА
РАБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ
Для обеспечения надежной эксплуатации оборудования необходимо знать остаточное время его работы (остаточный
ресурс). Основой для определения остаточного ресурса являются результаты технического диагностирования и анализ усло-
вий его эксплуатации. Заключение, которое готовится по результатам диагностирования оборудования, должно содержать
указания по допустимому сроку безопасной эксплуатации его или гарантированный остаточный ресурс. Этот ресурс должен
определяться по самому неблагоприятному режиму предстоящей эксплуатации [14, 24]. Если остаточное время работы обо-
рудования определяют параллельно по нескольким критериям (коррозия, циклические нагрузки, изменение механических
характеристик конструкционного материала и т.д.), то остаточный ресурс берется по тому критерию, который дает наи-
меньшее значение остаточного времени. Следует отметить, что если расчетный остаточный ресурс превышает 10 лет, то его
принимают равным 10 годам [14].
Прогнозирование ресурса оборудования, подвергающегося коррозии или эрозии. Расчет ресурса по данному критерию
ведется по следующей зависимости:
T
к(э)
= (S
ф
– S
р
) / а,
где S
ф
– фактическая минимальная толщина стенки, мм; S
р
– расчетная толщина стенки, мм; а – скорость равномерной корро-
зии (эрозии), мм/год.
Величина а определяется по следующим зависимостям. Если имеется одно измерение контролируемого параметра
S
ф
(t
1
), полученное при обследовании оборудования, то
а = (S
и
+ С
0
– S
ф
) / t
1
,
где S
и
– исполнительная толщина стенки, мм; С
0
– плюсовой допуск на толщину стенки, мм; t
1
– время от момента начала
эксплуатации до момента обследования, лет.
В том случае, если при очередном обследовании оборудования имеются два измерения контролируемого параметра S
ф
(t
2
) и S
ф
(t
1
), то скорость коррозии определяют по выражению:
a = [S
ф
(t
2
) – S
ф
(t
1
)] / [(t
2
–
t
1
)] × K
1
× K
2
,
где S
ф
(t
1
) и S
ф
(t
2
) – фактическая толщина стенки при первом и втором обследовании; t
1
и t
2
– значение времени от начала
эксплуатации оборудования до момента первого и второго обследования, соответственно, лет; K
1
– коэффициент, учиты-
вающий отличие средней ожидаемой скорости коррозии (эрозии) от гарантированной скорости с доверительной вероятно-
стью γ = 0,7…0,95 [14]; K
2
– коэффициент, учитывающий погрешность определения скорости коррозии (эрозии) по линей-
ному закону в отличие от скорости, рассчитанной по более точным нелинейным законам изменения контролируемого пара-
метра.
Коэффициенты K
1
и K
2
выбираются на основе анализа результатов расчета скорости коррозии (эрозии) для аналогично-
го оборудования. Если отсутствуют данные такого анализа, то принимают K
1
= 0,5…0,75 и K
2
= 0,75 – 1.
При этом большие значения коэффициентов принимают при незначительной фактической коррозии (эрозии) – менее
0,1 мм/ год.
Прогнозирование ресурса оборудования, работающего при циклических нагрузках. При прогнозировании ресурса аппа-
ратов с малоциклическими нагрузками (до 5 × 10
5
циклов) для определения допустимого числа циклов нагружения [N] необ-
ходимо руководствоваться ГОСТ 25859 и ОСТ 26-1046–87. В том случае, когда аппарат работает в условиях многоциклового
нагружения (более 5 × 10
5
циклов), то допустимое количество циклов нагружения [N] может быть определено с помощью
зависимостей, приведенных в нормах расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных электростанций ПНАЭ
Г-7-002–86.
Ресурс циклической работоспособности сосуда определяется [14] по выражению:
Т
ц
= Т
э
× [N] / N
э
,
где Т
э
– время работы аппарата с момента его пуска, лет; [N] – допустимое количество циклов нагружения ; N
э
– количество
циклов нагружения за период эксплуатации.
При определении [N] используются минимальные значения толщины стенок элементов сосудов S
ф
, определенные при
толщинометрии с учетом прибавки на коррозию на момент исчерпания ресурса циклической работоспособности сосуда Т
ц
.
Остаточный ресурс определяется по выражению:
Т
ост
= Т
ц
– Т
э
.
Следует отметить, что если ресурс, рассчитанный по данным формулам, оказался исчерпанным, то необходимо провес-
ти диагностику этого оборудования и подвергнуть 100 %-ному контролю места концентраторов и сварных швов. Если при
этом не обнаружено растрескивания, то такое оборудование может быть допущено к дальнейшей эксплуатации при регуляр-
ной технической диагностике указанных мест [14].Такая диагностика должна проводиться через промежутки времени, за
которые число циклов нагружения сосуда не превосходит 0,1[N]. Интервалы времени между диагностическими контролями
могут быть увеличены. Для этого проводят стандартные испытания (ГОСТ 1497–90, ГОСТ 9651, ГОСТ 111-50–90) с целью
определения статических механических характеристик материала оборудования. На основе анализа этих механических ха-
рактеристик допустимое число циклов нагружения для дальнейшей эксплуатации оборудования определяется по методике,
изложенной в ГОСТ 25859–83.
Механические характеристики конструкционного материала определяются по образцам, вырезанным из корпуса обору-
дования. Определенный при этом ресурс циклической долговечности может быть распространен на аппараты, имеющие од-
нотипную конструкцию, изготовленные из одного конструкционного материала и эксплуатируемые в одинаковых условиях
[14] .
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- …
- следующая ›
- последняя »
