Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1 СОВРЕМЕННАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ И БЕЗОПАСНОСТЬ
ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБОРУДОВАНИЯ ОПО 7
1.1 Опасные производственные объекты (ОПО), их признаки и
классификация 10
1.2 Технические устройства в составе ОПО 17
2 МЕТОДЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА
ОБОРУДОВАНИЯ ОПО 21
2.1 Методы прогнозирования остаточного ресурса оборудования ОПО 25
2.2. Прогнозирование ресурса аппаратов при циклических нагрузках 27
2.3. Прогнозирование ресурса сосуда, работающего в условиях ползучести
материала 30
2.4. Прогнозирование ресурса сосудов по критерию хрупкого
разрушения 33
3 НАЗНАЧЕНИЕ И УСТРОЙСТВО СУШИЛКИ ТИПА БН-3,2-22 39
4 ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА СУШИЛКИ
БН-3,2-22 ПО ИЗМЕНЕНИЮ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНИЧЕСКОГО
СОСТОЯНИЯ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ 49
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 56
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 58
Актуальность исследований методов продления остаточного
ресурса оборудования обусловлена прежде всего неуклонным возрастанием доли оборудования, отработавшего назначенный срок службы.
Задача оценки остаточного ресурса эксплуатируемого объекта относится к классу задач индивидуального прогнозирования и включает решение таких задач, как оценка текущего состояния, прогнозирование этого состояния в будущем, оценка вероятностей наступления отказов, оценка риска аварийных ситуаций. На основе этого прогноза устанавливается предельно-допустимый срок эксплуатации оборудования или назначается срок очередного контроля состояния исследуемого объекта.
Существующая система обеспечения промышленной безопасности, отраженная в нормативных документах, опирается на плановую замену оборудования по окончании срока эксплуатации, регламентированного на этапе проектирования. Однако последние 20 лет на территории РФ система плановой замены оборудования функционировала не в полном объеме, и в настоящее время отсутствует возможность единовременно провести замену всех требующих этого опасных промышленных объектов. В сложившейся ситуации необходимо решать задачу возможности продления срока эксплуатации объектов, которые отработали назначенный ресурс.
Достоверность оценки срока безопасной эксплуатации (остаточного ресурса) объектов является важнейшим условием снижения риска техногенных катастроф. Максимально возможную достоверность обеспечивает комплексное обследование фактического состояния объекта при максимальном использовании современных средств неразрушающего контроля и методик расчета.
Это в полной мере относится к различным ОПО, например, системе магистральных трубопроводов. Учитывая текущее состоянии газопроводных систем - повышение давления и объемов перекачки, производственные дефекты (в основном, в монтажных сварных швах) и эксплуатационные дефекты (в основном - коррозионные повреждения) существующие методы определения их остаточного ресурса на основе расчета на статическую прочность нельзя считать достаточными. Поскольку многие из магистральных трубопроводных систем отработали свой назначенный ресурс, требуются либо провести их демонтаж, либо определить длительность и условия возможной безопасной эксплуатации.
Расположение дефектов в сварных швах и зоне термического влияния (обладающих неоднородной структурой и полями остаточных сварочных напряжений) усложняет задачу расчета ресурса магистральных трубопроводов.
Таким образом, достоверное определение остаточного ресурса производственных объектов на настоящий момент времени является актуальной задачей.
В настоящее время большая часть технический устройств (далее - ТУ) отработала нормативный ресурс. Дальнейшая эксплуатация такого оборудования возможна только с разрешения органов Ростехнадзора на основании заключений экспертиз промышленной безопасности, выполненных экспертной организацией.
В качестве базовой концепции оценки технического состояния ТУ опасных производств используется подход, согласно которому оценка технического состояния ТУ осуществляется по параметрам технического состояния (ПТС). В качестве определяющих ПТС принимают параметры, изменение которых может привести объект в неработоспособное или предельное состояние, то есть к его разрушению или созданию аварийной ситуации.
Одним из важных ПТС является состояние металла ТУ - его механические характеристики, которые под действием технологических (изготовление, транспортировка, монтаж) и эксплуатационных (условия эксплуатации - температура, давление, среда, цикличность) факторов могли измениться относительно своего исходного состояния.
Нормативные документы по экспертному диагностированию технического состояния и определению остаточного срока безопасной эксплуатации оборудования предписывают при экспертизе, в зависимости от условий эксплуатации.
В России больше количество объектов, которые относятся к опасным производственным объектам. В состав таких объектов входят технические устройства, способные в случае выхода из строя, аварии или иных факторов воздействия нанести вред жизни и здоровью персонала и населения в целом. Гораздо проще и значительно дешевле предупредить аварию, чем её затем ликвидировать.
В выпускной квалификационной работе рассмотрена классификация опасных производственных объектов, перечень групп технических устройств, используемых на опасных производственных объектах.
Безаварийность на химических, нефтехимических и
нефтеперерабатывающих и других предприятиях достигается решением ряда сложных задач, важнейшими из которых являются следующие: обеспечение требований безопасности на стадии проектно-конструкторских работ, создание надежных автоматических систем диагностики и защиты от аварий, качественное изготовление и монтаж оборудования, разработка и строгое соблюдение правил эксплуатации и технического обслуживания.
Изучено назначение и устройство сушилки БН-3,2-22, принцип работы данного оборудования.
Необходимость определения остаточного ресурса оборудования возникает при продлении срока его службы за пределы, нормативного для безопасности его эксплуатации, а также при планировании периодичности контроля его технического состояния и ремонтов, обеспечивающей надежность и эффективность функционирования оборудования.
Проведен расчет остаточно ресурса работы барабанной сушилки типа БН-3,2-22 по данным, проведенной проверки глубины повреждения стенок оборудования. Минимальный (гарантированный) ресурс составил приблизительно 2 года.
Определенный минимальный гарантированный ресурс позволяет
определить срок службы оборудования, до необходимой замены частей оборудования для обеспечения безопасности оборудования.
