Введение 10
1. Анализ научно-технической литературы 12
1.1 Виды коррозионных разрушений 12
1.2 Показатели коррозии и требования к коррозионной устойчивости
металлических изделий 13
1.3 Коррозионный мониторинг магистральных трубопроводов 14
1.4 Методы коррозионного мониторинга 15
1.5 Гравиметрический метод 18
2. Основные повреждения магистральных тепловых сетей. Причины
повреждений 33
2.1 Повреждения на наружной поверхности трубопроводов 34
Рис. 2.1.1. Места расположения наружной пароводяной коррозии на трубопроводах МТС 35
2.2 Повреждения на внутренней поверхности трубопроводов 35
2.3 Коррозионный износ 36
2.5. Индикаторы коррозии и их установка 40
2.6 Обработка результатов коррозионных испытаний индикаторов 45
2.6.1 Расчёт внутренней скорости коррозии трубопроводов 48
2.6.2 Расчёт объёма внутреннего коррозионного износа трубопроводов с
нарастающим итогом 52
3.1 Лабораторный анализ № 1 59
3.2 Лабораторный анализ № 2 61
3.3 Лабораторный анализ № 3 62
3.4 Лабораторный анализ № 4 64
3.5 Надёжность анализа металлографических структур 66
Заключение 73
Список литературы 75
Трубопроводы тепловых сетей является частью систем теплоснабжения, которые должны обеспечивать в течение заданного времени требуемые режимы, параметры и качество теплоснабжения оценивается по техническому состоянию труб.
В ходе эксплуатации под влиянием различных факторов, одним из которых является внешняя и внутренняя коррозия металла труб, происходит изменение технических параметров трубопровода (допустим, уменьшение толщины стенки трубы), что впоследствии приводит к снижению показателей надежности эксплуатации. При достижении определенного в нормативных документах значения, считается, что трубопровод не соответствует требованиям надежной работоспособности и возникает необходимость проведения капитальных ремонтных работ.
Задачей организаций эксплуатации трубопроводов - вовремя выявить участки трубопроводов, которые находятся в неисправном состоянии, и проведение необходимых ремонтных работ.
Ремонтные работы подразделяются на локальные, которые осуществляются на единичных интервалах длиной до 10-20 метров с целью продления рабочего ресурса трубопровода, и капитальные, которые включают перекладку труб на значительном по протяженности участке.
Для того, чтобы обеспечить безаварийную эксплуатацию трубопроводов совершается их техническая диагностика, периодичность которых устанавливается Правилами [1]. В ходе диагностики определяется текущее техническое состояние трубопровода на основании действующих критериев [1,2].
Актуальность темы данной выпускной квалификационной работы обусловлена тем, что защита от коррозионного износа и снижение коррозии оборудования, уменьшение себестоимости ее обслуживания, продление
срока эксплуатации - это одна из наиболее важных задач, которая стоит перед инженерами сетевых компаний.
Причины, вызывающие внутреннюю коррозию, различны. Наиболее частыми причинами, которые вызывают общую внутреннюю коррозию, являются: низкое качество химводоподготовки или «подсос» в тепловую сеть сырой воды, а так же развитие стояночной коррозии.
В данной работе предложена коррозионная защита внутренних труб тепловых и водопроводных систем с помощью гравиметрического метода мониторинга, который основан на оценке изменений массы или геометрических размеров индикаторов коррозии.
Применение индикаторов коррозии является одним из путей решения данного вопроса. Предлагаемая коррозионная защита обеспечивает сохранность оборудования, сокращает затраты на ремонт и восстановление, поддержание технико-экономических показателей работы оборудования и сокращение издержек производства.
Цель выпускной квалификационной работы: Анализ гравиметрического метода коррозионного мониторинга и технического состояния трубопроводов с коррозионными повреждениями.
Тема выпускной квалификационной работы - «Структурно-технологическая модернизация тепловых сетей с внедрением системы диагностирования на остаточный ресурс». Данная работа посвящена одной из основных производственно-технических задач предприятия - анализу данных повреждаемости оборудования и трубопроводов магистральных тепловых сетей на примере Филиала ОАО «Генерирующая компания - Набережночелнинские тепловые сети».
В теоретической части выпускной квалификационной работы раскрыты общие понятия проблемы коррозии трубопроводов, проведено предпроектное обследование предприятия Филиал ОАО «ГК»-НЧТС: назначение, цели, техническое оснащение, перспективы. Раскрыты понятия надёжности тепловых сетей, а также дается более углубленное изучение схемы теплоснабжения Северо-восточной части г.Набережные Челны, магистральных трубопроводов и оборудования и проанализирована актуальность исследования технического состояния теплосетей.
Анализ причин возникновения повреждений магистральных тепловых сетей представлен в расчётной части в виде целостного проекта, где структурированные технико-аналитические данные объединены в расчеты скорости коррозионных процессов трубопроводов. Рассмотрена взаимосвязь качественной эксплуатации тепловых сетей и своевременной диагностики состояния трубопроводов и оборудования. Дается анализ необходимости ведения водно-химического режима сетевой воды.
Результаты технических расчетов анализа повреждаемости представлены в виде таблиц и графиков в специальной части, где изучена: динамика отказов тепловодов, представлена методология расчётов скоростей внутренней коррозии трубопроводов, объёма износа.
Данный анализ может носить рекомендательный характер о выводе из эксплуатации определённого линейного участка трубопровода, предрасположенного в ближайшем году к отказу, на основе рассчитанных данных об объёмах его износа, либо рекомендовать провести мероприятия по увеличению его срока службы, что способно минимизировать аварии и отказы на магистральных тепловых сетях ОАО «Генерирующая компания» - Набережночелнинские тепловые сети.
С уменьшением потока отказов теплоэнергетического оборудования увеличиваются показатели надёжности системы теплоснабжения. Таким образом, расходы на материально-технические и трудовые ресурсы будут снижаться, что в конечном итоге должно привести к понижению тарифов на тепловую энергию.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
