РД 20*2-11-2005

Открытое Акционерное общество криогенного машиностроения

ГУТСОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

ПРОГРАММА ТЕХНИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ И ПРОДЛЕНИЯ НАЗНАЧЕННОГО СРОКА СЛУЖБЫ

КРИОГЕННЫХ РЕЗЕРВУАРОВ

ПРЕДИСЛОВИЕ

Открытым акционерным обществом криогенного машиностроения (ОАО "Криогенмащ'*)

Данилович В.И., Муратов В.М., Лапшин А.Г., Бобель Н.Т., Турбаивский А.Т., Арсентьев А.В.

Лист утверждения РД 2082-18-2005 ЛУ

Ростехнадзор, письмо № 09-03/24 П от 2. II .2005

РД 2082-18-99.

Прикп/Ь 37 от 8.02.2006г.

Настоящий руково/ ццнй документ не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и передан другим предприятиям или физическим лицам бс разрешения ОАО "КриогенмаиГ

Копни руководяще! • документа действительны только с подлинным штампом о регистрации л- кумента.

Т52    ОКС    19.020

Ключевые слова р< «ервуяр криогенный. corv;i. кожух, техническое диагностирование, мэшпчннын срок службы. (мсчСчнын срок службы, ос-таточиый срок службы..

и

4.3    Работы по тс ническому диагностированию криогенных резервуаров проводятся по з* вке заказчика.

4.4    Влад елей реэс а у ара должен представить организации, проводящей техническое диагности] ванне, паспорт сосуда, работающего под давлением, формуляр и сменный ж риал, в котором содержатся данные по режиму работы, с указанием колич< тва заправок и условиям опорожнения резервуара, журнал ремонтов с ззпь янн проводинах ремонтных работ и реконструкций, предписания инспекцм) Ростехнадзора, заключения по предыдущим техническим диагностирован ям.

4.5    Обследовани* одиночного криогенного резервуара может быть проведено без вскрытия кожуха в случае наработки резервуаром на момент технического диагност* оаанкя 60% и менее расчетного срока службы.

При наработке кр от синим резервуаром на момент проведения технического диагностирова! ля более 60% расчетного срока службы следует произвести вскрытие кожу я для выполнения акустико-эмиссионного контроля сосуда при пневмоиспы знки.

4.6    При техиичес ом диагностировании группы (2* и более) однотипных криогенных реэер» аров следует производить вскрытие кожуха одного из группы криогенных сэервуаров для выполнения акустико-эмиссионного контроля сосуда.

Криогенный резервуар для вскрытия выбирают специалисты организации, проводящей техническое диагностирование, ив основании анализа условий эксплуатации, представленных документов и внешнего осмотра •сей группы резервуаров.

Техническое диагностирование остальных резервуаров в группе может быть проведено в соответствии с п. 4.5 без вскрытия кожухов.

4.7    По результатам технического диагностирования специализированная организация выдаст Заключение, оформленное • соответствии с ПБ 03-246, РД 03-298, РД 03-484.

4.8    На основании положительного Заключения территориальным органом Ростехнадзора выдается разрешение на продолжение эксплуатации криогенного резервуара.

5 ПОДГОТОВКА К ТЕХНИЧЕСКОМУ ДИАГНОСТИРОВАНИЮ

5.1 Подготовку фкготг» ртреуцл к техническому длапюстм рокам лроввдоткша кдогеююго резервуара к соответствии с инструкцией специализированной организации, разработанной согласно н*-

стоящему нормативному документу.

5.2    Криогенный резервуар или группа рсэсрвуароа, подлежащих техническому диагностированию, должны быть выведены из работы, освобождены от кр иол роду гта и отогреты до температуры не менее 10^вС в соответствии с инструкцией завода-изготовителя. Все трубопроводы должны быта отключены заглушками или запорными органами с устройством для контроля его герметичности (например, дренажем в атмосферу) от действующего оборудования.

5.3    По завершении отогрева в соответствии с СТП 2082-595 следует измерить остаточное давление в теплоизоляционной полости криогенного резервуара.

5.4    Опоры криогенного резервуара и трубопроводы обвязки должны быть очишены от загрязнений. В соответствии с Г1Б 03-593 на опорах и трубопроводах необходимо зачистить участхн размером 50x50 мм для установки льезолреобразователей акустической эмиссии (Г1АЭ). Места подготовки участков дла размещения ПАЭ определяются специалистами организации, проводящей техническое диагностирование.

5.5    Подготовка криогенного резервуара к техническому диагностированию со вскрытием кожуха помимо операций, перечисленных в п.п.5.2 и 5.3, дополнительно включает

Ю

-    вскрытие люка-лаза и вырезку окон дик*стром не менее 300 мм в кожухе;

-    вскрытие теплоизоляции в доступных местах и зачистку участков размером 50x50 мм на поверхности сосуда для установки ПАЭ.

5.6    Количество и места вырезки окон определяются специалистами организации, проводящей техническое диагностирование.

5.7    Для обеспечения пневмоислытаний сосуда пробным давлением необходимо штуцеры установки мембранного предохранительного устройства и предохранительного клапана закрыть заглушками. По завершении пневмонспытаний сосуда мембранное предохранительное устройство (с новой мембраной) и предохранительный клапан (после проверки на срабатывание) устанавливаются на прежние места.

5.8    Работы по подготовке криогенного резервуара к техническому диагностированию завершаются оформлением акта о готовности, который передается специализированной организации, выполняющей техническое

диагностирование.

6 ПРОГРАММА 1 ХНИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ КРИ )ГЕННЫХ РЕЗЕРВУАРОВ

6.1 В объем pa6oi по техническому диагностированию криогенных резервуаров входят.

а)    анализ техниче. <ой документации криогенного резервуара и трубопроводов обвязки. Bioi )чая арматуру и испаритель наддува;

б)    контроль оста шного давления в теплоизоляционной полости криогенного резервуара трубопроводов обвязки после отогрева (в случае, если не производится вс» рытие кожуха);

в)    технический ос этр кожуха, трубопроводов обвязки, включая ар-матуру и испаритель ка/ыува;

г)    ультразвуковая олщинометрия кожуха в местах возможного коррозионного износа и ул гр&эвуховая толшинометрия сосуда в доступных местах в случае вскрыт» хожуха;

д)    проверка стати< ской и малоцикловой прочности сосуда, оценка устойчивости кожуха;

е)    пнсвмомспытэ ис сосуда пробным давлением с акустико-эмиссионным контроле* гехнического состояния сосуда;

ж)    замена мембранных предохранительных устройств (МГТУ) на криогенном резервуаре, проверка предохранительных клапанов сосуда;

з)    проверка герметичности теплоизоляцноннов полости криогенного резервуара м трубопроводов об вязки с вакуумной изоляцией.

62 Анализ технической документации проводите! _с целью изученн* условий эксплуатации резервуара, проверки наличия паспорта и формуляра, проведения анализа результатов предшествующих технических освидетельствований и ремонтных работ, предписаний Ростехнадзора.

6.2.] Анализ технической документации позволяет установить:

а)    конструктивные особенности резервуара (размеры, примененные материалы), качество изготовления объекта;

б)    сроки изготовления и пуска в эксплуатацию;

в)    технические характеристики и их соответствие условиям работы;

г)    количество циклов нагружения давлением и температурными воздействиями;

д)    возможные повреждения и ремонты;

е)    результаты предыдущих освидетельствований и возможного технического диагностирования.

6.2.2 На основании анализа технической документации определяется соответствие условий эксплуатации техническим требованиям крыогенно-

го резервуара. Результаты анализа технической документации отражаются в Заключении.

6.3    Значение остаточного давления в теплоизоляционной полости резервуара опредсластся а соответствии с СТП 20S2-595 и должно быть в пределах 13Э-10"¹ + 6,67 Па (МО"⁴ + 5-КГ¹ мм рт.ст.)- для резервуаров со слои сто-вакуумной теплоизоляцией, и в пределах 6,67 ♦ 66,7 Па (5 10'* ♦ 5 10'¹ мм рт. ст.) для резервуяроа с порошково-вакуумной теплоизоляцией.

В случае превышения остаточного давления в теплоизоляционной полости над указанным верхним значением необходимо провести работы по восстановлению вакуума и регенерации адсорбента согласно руководству по эксплуатации.

6.4    При техническом осмотре кожуха и трубопроводов обвязки с арматурой проверяется отсутствие повреждений и деформаций; проверяется правильность установки мембранных предохранительных устройств и работоспособность арматуры и предохранительных клапанов, устанавливаются возможные коррозионные повреждения металла кожуха и трубопроводов обвязки (в доступных местах).

6.4.1 Обнаруженные вмятины на кожухе и трубопроводах обвязки следует измерить с применением мерительного инструмента согласно РД 03-606 и установить максимальные размеры вмятин на поверхности в

двух взаимно перпендикулярных направлениях с помощью линейки длиной 400 мм н шаблона длиной 1/6-D (где D - диаметр кожуха) и определить максимальный размер вмятины Глубина вмятины h отсчитывается от образующей нед сформированной обечайки и измеряется с помощью штангенциркуля. По выполненным измерениям определяется относительная глубина вмятины в процентах:

. = -)00%. (1)

где I • максимальный размер вмятины.

6.4.2    Значения выявленных дефектов не должны превышать норм, установленных ПБ 03-576, ПБ 03-584. ПБ 03-585, ОСТ 26-04-1222.

6.4.3    Результаты технического осмотра оформляются в форме протокола, подписываемого специалистами организации, проводящей техническое диагностирован не.

6.5 Ультразвуковая толщиномстрия кожуха, трубопроводов обвязки и сосуда (в случае доступа) проводится в соответствии с ГОСТ 28782.

6.5.1 Измерения толщины кожуха следует проводить по четырем образующим цилиндрической обечайки и днищ (в 2-х взаимно перпендикулярных плоскостях, проходящих через ось резервуара). На каждой образующей измерения проводятся с интервалом через каждые 2 м Базовая образующая выбирается специалистами организации, проводящей техниче-

скос Диагностирован) с. Hi днищах проводите! нс менее 2^е измерений на каждом из 4* рлдмусо' с интервалом 0,5 + 1,0 м.

6.52 Н* кожух сферического резервуара PC-1400 измерения таящими проводятся в 2 х взаимно перпендикулярных плоскостях, проходящих через ось резерв? ipa, с интервалом измерения 6 м, начиная от верхнего ПОЛЮСА.

6.5.3    В зависим «стн от технического состояния криогенного резервуар! количество точек измерения толщины может быть увеличено или уменьшено.

6.5.4    Толишном грию стенок трубопроводов обвязки рекомендуется проводить по двум ди метрально расположенным образующим в сечениях, отстоящих друг от др\ а ив расстоянии не более 2 м.

6.5.5    Результат : ультразвуковой толщиномстрии оформляются в форме протоколов в с- ответствии с рекомендациями РД 03-421.

6.5.6    Скорость f «номерной коррозии определяется на основании результатов ультразвук» «ой толщиномстрии в соответствии с РД 03-421 по формуле:

где S. - ТОЛЩИН! стейки кожуха, идмни по технической документации, мм;

С - плюсовой допуск на толщину лист», мм;

S' - фактическая толщина стенки, определенная при техническом диагностировании, мм;

t - аремя от момента начала эксплуатации до момента обследования,

лет.

6.6 Проверка статической прочности сосуда я оценка устойчивости кожух* криогенного рсэсряуара проводится а соответствии с ГОСТ 14249, ОСТ 26-04-2585, ГОСТ 26202, ГОСТ 24755, ГОСТ 26158. Проверка мало-цикловой прочности сосуда с учетом условий эксплуатации проводится а соответствии с ГОСТ 25859, РД 26-01-162 и, при необходимости, с использованием ПНАЭ Г-7-002.

6.6.1    Проверка статической прочности сосуда и оценка устойчивости кожуха проводится на основании результатов ультразвуковой толщино-метрми и паспортных данных.

6.6.2    Максимальные напряжения в вонях концентрации напряжений криогенного резервуара, необходимые при оценке малоцяхлоаой усталости, определяются расчетным путем на основании теории концентрации

СОДЕРЖАНИЕ

\    Область применен ил    I

2    Нормстмаиые ссылки    2

3    Определения    б

4    Общие положения    7

5    Подготовил к техническому далгностчроаанюо    9

6    Программа технического диагностирования

криогенных резервуаров    12

7    Определение остаточного срои службы к продление

назначенного    22

ft    Оформление заключения    24

Лист регистрации изменений    27

напряжений, численных методоа а соответствии с ГОСТ 25859. ОСТ 26-04*2585 и, при необходимости, с использованием ПНАЭ Г-7-002.

6.6.3    В качестве обобщающих параметров, характеризующих предельное состояние, используются коэффициенты запасов прочности при статическом и малоцикловом нагружении сосуда, а также коэффициент запаса устойчивости кожуха. Объект считается работоспособным, если указанные коэффициенты запаса соответствуют значениям, приведенным в ГОСТ 14249, ГОСТ 26158. ГОСТ 25859. РД 26-1-162, ОСТ 26-04-2585.

6.6.4    При получении в результате расчета коэффициентов запаса не ниже установленных нормативными документами - сосуд может быть допущен к пневмоиспытаниям рабочим и пробным давлением

Если же коэффициенты запаса получаются ниже нормативных значений, то специализированная организация может принять решение о снижении рабочих параметров, обеспечивая необходимые коэффициенты запася, или разработать мероприятия по укреплению элементов резервуара, или запретить его дальнейшую эксплуатацию.

6.7 Пневмоиспытание сосуда и трубопроводов обвязки рехрвузрз расчетным и пробным давлением проводится с применением акустико-эмиссионного (АЭ) контроля в соответствии с ПБ 03-593. Значение пробною давления назначается в соответствии с технической доку чей laiuieii на

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

ПРОГРАММА ТЕХНИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ И ПРОДЛЕНИЯ НАЗНАЧЕННОГО СРОКА СЛУЖБЫ КРИОГЕННЫХ РЕЗЕРВУАРОВ

Дат» введения 2006-04-01.

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий руководящий документ распространяется на криогенные резервуары, предназначенные для хранения н выдачи криогенных продуктов (азот, аргон, кислород, сжиженный природный газ, водород), а также жидкой углекислоты, конструктивно выполненные без разъемных устройств для внутреннего осмотра, имеющие слоисто-вакуумную или порош-

ково-вакуумную тепл изоляцию, давление в сосуде выше 0.07 МПв (0,7 кгс/см²). Сосуд изгою лен из легированной (аустенитной) стили или сплава на основе алюминия, кожух - из легированной (аустенитной) стали, углеродистой, иизколегир< «энной стали или сплава ив основе алюминия.

Руководящий Д< кумент устанавливает порядок технического диагностирования и продления назначенного срока службы криогенных резервуаров.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем д< умейте используются ссылки на следующие стандарта и правила:

ГОС I 9.905 ЕСЗКС М* годы коррозионных испытаний. Общие требования. ГОС'1 9.908 ЕСЗКС № гталлы и сплавы. Методы определения показателей коррозии н хорр IионноП стойкости.

ГОСТ 12.1.004 ССБТ 1 ожарная безопасность Общие требования.

ГОСТ 12.2.003 ССБТ • борудованне производственное. Общие требования

безопасности.

ГОСТ 27.002 Надежность в технике. Основние понятия. Термини и определения.

ГОСТ 14249 Сосуды к аппараты. Нормы и методы расчета на прочность.

ГОСТ 14782 Контроль нсразрушающий. Швы сварные. Методы ультразвуковые.

ГОСТ 20415 Контроль неразрушающий. Методы каустические. Общие положения.

ГОСТ 209II Техническая диагностика. Термины и определения.

ГОСТ 22761 Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Бринсллю переносным твердомером статического действия.

ГОСТ 24755 Сосуды и аппараты. Нормы н методы расчета на прочность укрепления отверстий.

ГОСТ 25859 Сосуды и аппараты стальные. Нормы и методы расчета на прочность при малоиикловых нагрузках.

ГОСТ 26158 Сосуды и аппараты иэ цветных металлов. Нормы и методы расчета на проч1Ккть. Общие требования.

ГОСТ 26202 Сосуды и аппараты. Нормы и методы рссчЕта на прочность обечаек и днищ or воздействия onopuux нягруюк.

ГОСТ 28782 Контроль нсратрушающиЛ. Толщиномеры ультразвуковые

(XilllllC rCMIll'HX'KIIC 1РС1МЖЛ1ИЯ.

у

ИВ 03-246 Правила проведения экспертной промышленной безопасности.

ПБ 03-SI7 Общие правила промышленной безопасности для организаций, осуществляющих деятельность ■ области промышленной безопасности опасных производственных объектов.

ПБ 03-576 Правила устройства н безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением.

ПБ 03-584 Правила проектирования, изготовления а приемки сосудов и вгтпаратов стальных сварных.

ПБ 03-585 Правила устройства и безопасное эксплуатации технологических трубопроводов.

ПБ 03-593 Правила организации и проведения акустико-эмиссионного контроля сосудов, аппаратов, котлов и технологических трубопроводов.

ПБ 09-540 Общие правила вэрывобеэопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств.

ПБ 11-493 Общие правила безопасности для металлургических и коксохимических предприятий и производств

ПБ 11-544 Правила безопасности при производстве и потреблении продук-

тов разделения воздуха.

РД 03-298 Положение о порядке утвержден ил заключений экспертизы промышленной безопасности.

РД 03-421 Методические указания по проведению диагностирования технического состояния и определению остаточного срока службы сосудов и аппаратов.

РД 03-484 Положение о порядке продления срок* безопасной эксплуатации технически* устройств, оборудования и сооружений иа опасных производственных объектах.

РД 03-606 Инструкция по визуальному и измерительному контролю.

РД 09-102 Методические указанна по определению остаточного ресурса потенциально опасных объектов, поднадзорных Госгортехнадзору России.

РД 09-539 Положение о порядке проведения экспертизы промышленной безопасности в химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности

РД 26-01 -162 Сосуды и аппараты из цветных металлов. Нормы и методы расчета на прочность при матоиикловых нагрузках.

ОСТ 26-04-1222 Изделия криогенного машиностроения. Общие трсбоаа-

ния и нормы

(XT 26-04*2153 Оборудование криогенное. Общие требовали* безопасности к конструкции.

ОСТ 26-04-2585 Техника ►. иогенная и криогенновахуумнм. Сосуды и камеры. Нормы и мето. ы расчета на прочности, устойчивости и долговечность сварных ко! струкций.

СТО 2082-595 Изделия аъкуунноЯ и криогенной техники. Массслсктро-метрический и манометрический методы контроля герметичности. ПНАЭ Г-7-002 Нормы рас чета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок.

При пользовании настоящим руководящим документом следует применять ссылочные нормативные документы, действующие на текущий момент, а в случае их замены - документы, их заменяющие.

> ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Термины и определс чия, использованные в методике, соответствуют ГОСТ 27.002, ГОСТ 20911 РД 03-421.

В

4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

4.1 Техническое диагностирование криогенных резервуаров в целях продления назначенного срока службы проводится согласно РД 03-421 • случаях:

истечения установленного в паспорте (формуляре) криогенного резервуара назначенного срока службы;

- после аварий;

после ремонтно-восстановительных работ с применением сварки;

при выявлении случаев нарушения установленного регламента -эксплуатации (повышения рабочего давления, увеличения цикличности нагружения); при утрате паспорта аппарата;

истечения срока, установленного по результатам предыдущего технического диагностирования и продления назначенного срока службы.

4 2 Техническое диапюсгпроваиие криогенных резервуаров выполняется спешили энропанной орглппанмей. имеющей линем паю Ростсхнал-

7