Инструкция разработана на основе п
| Вид материала | Инструкция |
- В. К. Матюшевская инструкция № г. Минск о порядке выполнения и оформления диплом, 536.63kb.
- Общие положения, 19.03kb.
- Инструкция разработана внипи промстальконструкция и вниктистальконструкция. Составители:, 83.6kb.
- Инструкция №6/04 по применению средства дезинфицирующего «Мистраль», 475.49kb.
- И. о директора моу «Теребренская оош» (А. В. Мишенина) 20 г Должностная инструкция, 54.76kb.
- Примерная инструкция об охранном режиме муниципального архива Ярославль, 2010, 95.79kb.
- Конституция Российской Федерации, Федеральный конституционный закон, 2082.35kb.
- Инструкция по применению средства для дезинфекции Самаровка ООО «Дезинфекция для Вас», 346.95kb.
- Общие положения, 62.55kb.
- Инструкция разработана в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации, 1314.86kb.
| ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ГОРНЫЙ И ПРОМЫШЛЕННЫЙ НАДЗОР РОССИИ (Госгортехнадзор России) | Нормативные документы Госгортехнадзора России | Шифр РД - 03 |
| Нормативные документы по безопасности, надзорной и разрешительной деятельности в химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности |
И Н С Т Р У К Ц И Я
по техническому обследованию и экспертизе промышленной безопасности
дымовых и вентиляционных промышленных труб
на опасных производственных объектах
| Разработано и внесено Управлением по надзору в химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности | Утверждена Постановлением Госгортехнадзора России № _____________ от «___» ________ 2003 г. | Срок введения в действие с_____________ _____________ |
В Инструкции содержатся требования, объемы и методы проведения полного технического обследования и экспертизы промышленной безопасности дымовых и вентиляционных промышленных труб, а также боровов и золотников на опасных производственных объектах.
Инструкция разработана на основе последних достижений в области эксплуатационной надежности дымовых и вентиляционных промышленных труб с учетом опыта и практических результатов по их техническому обследованию НПК «Изотермик», ОАО «Теплопроект», ЗАО «Проектхимзащита», ПромстройНИИпроект (г. Харьков) и другими экспертными организациями на предприятиях различных отраслей промышленности России и стран СНГ. В Инструкции учтены также требования нормативных документов Госгортехнадзора России и Госстроя России, направленные на повышение уровня безопасности промышленных труб.
Инструкция устанавливает для всех экспертных, надзорных и эксплуатирующих организаций и предприятий единые требования по проведению экспертизы промышленной безопасности дымовых и вентиляционных промышленных труб на опасных производственных объектах.
Инструкция обязательна для всех предприятий и организаций, осуществляющих проектирование, строительство, эксплуатацию, реконструкцию, консервацию, ликвидацию, а также осуществляющих надзор, техническое обслуживание, ремонт, обследование и экспертизу дымовых и вентиляционных труб на опасных производственных объектах.
Инструкция разработана НПК «Изотермик» с участием специалистов Госгортехнадзора России, ЗАО «Проектхимзащита», ЗАО «ЦНИИПСК им. Мельникова, КП «Харьковский ПромстройНИИпроект», 15 ЦНИИ им. Д.М. Карбышева МО России, Центра исследований экстремальных ситуаций АМП МЧС России.
Авторский коллектив: А.А. Шаталов, Богатов Н.Д., Х.М. Ханухов, А.Е. Воронецкий, Е.Ю. Дорофеев, Б.В. Остроумов, В.А. Котляревский, С.П. Сущев, Л.Н. Луговской, С.Н. Яровой, Ю.Н. Яровой.
Содержание
Стр.
| 4 |
| 5 |
| 8 |
| 10 |
| 13 |
| 21 |
| 22 |
| Приложение 1. Термины и определения | 24 |
| Приложение 2. Основные дефекты и повреждения промышленных труб и их предельно допустимые значения | 26 |
| Приложение 3. Сроки проведения экспертизы промышленной безопасности труб | 33 |
| Приложение 4. Перечень нормативных документов | 34 |
1. Общие положения
1.1. Настоящая Инструкция определяет объем и порядок выполнения работ по полному техническому обследованию и экспертизе промышленной безопасности дымовых и вентиляционных кирпичных, железобетонных, металлических труб на опасном производственном объекте (определение опасного производственного объекта – см. Приложение 1 настоящей Инструкции).
1.2. Инструкция разработана в соответствии с требованиями Федерального закона «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 21.07.97. №116-ФЗ [1], «Правил проведения экспертизы промышленной безопасности» (ПБ 03-246-98, зарегистрированы в Минюсте России 08.12.98 г. № 1656) [2], а также с учетом «Правил безопасности при эксплуатации дымовых и вентиляционных промышленных труб (ПБ 03-445-02, п.3 Основных положений, зарегистрированы в Минюсте России 05.06.02 г. № 3500) [3].
1.3. Инструкция предназначена для проведения экспертизы промышленной безопасности (далее - экспертизы) дымовых и вентиляционных промышленных труб с целью оценки технического состояния и разработки рекомендаций по условиям их дальнейшей безопасной эксплуатации, срокам и степени полноты последующих обследований, необходимости ремонта или исключения из эксплуатации.
1.4. Заключение экспертизы выдается по результатам полного технического обследования конструкций конкретной трубы, выполненного в соответствии с разделом 5 настоящей Инструкции.
2. Конструктивные особенности и условия работы дымовых и вентиляционных промышленных труб
2.1. Дымовые и вентиляционные промышленные трубы (далее - промышленные трубы) являются сложными инженерными сооружениями. От их технически грамотной эксплуатации, содержания, своевременно принятых мерах по обследованию и ремонту зависит бесперебойность работы промышленных объектов.
2.2. К наиболее распространенным типам промышленных труб относятся:
2.2.1. Кирпичные и армокирпичные дымовые трубы используются для отвода дымовых газов различной степени агрессивности в широком диапазоне температур. Наиболее повреждаемыми элементами конструкций кирпичных труб являются:
- оголовки труб в результате воздействия атмосферных осадков и отводимых агрессивных газов;
- металлические конструкции кирпичной трубы (стяжные кольца, конструкции ходовой лестницы, светофорных площадок, молниезащиты) в результате коррозии и усталостного разрушения металла;
- кирпичная футеровка труб вследствие температурных деформаций материалов, взрыва газовой смеси в трубе – «хлопка», разрушение кирпича и раствора от агрессивного воздействия отводимых газов, их абразивного износа твердыми частицами в результате неполного сгорания топлива и др.;
- ствол вследствие действия температурных усилий и перепада температур по толщине, взрыва газовой смеси – «хлопка», ударов молнии, в результате локальных разрушений кирпича пониженной прочности и морозостойкости, а также вследствие неравномерных осадок оснований под фундаментом трубы, одностороннего увлажнения наружной поверхности выбросами пара, воды и др.
2.2.2. Железобетонные дымовые трубы.
2.2.2.1. Железобетонные дымовые трубы используются для удаления слабо-, средне- и сильноагрессивных газов.
В зависимости от степени агрессивности удаляемых газов применяются промышленные трубы следующих конструкций:
- железобетонный несущий ствол с противокоррозионным защитным покрытием и кирпичной футеровкой на консолях;
- железобетонный ствол с кирпичной футеровкой и противодавлением в зазоре между ними;
- железобетонный несущий ствол с одним или несколькими газоотводящими стволами из металла, керамики или конструкционных пластмасс – конструкция типа «труба в трубе»;
- железобетонный ствол с монолитной футеровкой из легкого бетона.
Характер повреждений кирпичной футеровки и конструкций металлической гарнитуры железобетонных дымовых труб аналогичен характеру их повреждений в кирпичных трубах. Характер повреждений несущих и газоотводящих стволов дымовых труб зависит от типа конструктивного решения трубы.
2.2.2.2. Железобетонные трубы с противокоррозионной защитой ствола и кирпичной футеровкой на консолях являются наиболее ранним конструктивным решением железобетонных труб и, как показывает опыт их эксплуатации, имеют ряд серьезных недостатков: газопроницаемость футеровки, недостаточная долговечность антикоррозийных защитных покрытий, низкая плотность бетона в рабочих швах бетонирования ствола. Следствием названных недостатков является образование агрессивного конденсата на внутренней поверхности железобетонного ствола, скапливание его на консолях и фильтрация к наружной поверхности ствола по рабочим швам бетонирования с коррозией бетона и арматуры.
2.2.2.3. Железобетонные трубы с противодавлением - воздушным потоком в зазоре между стволом и кирпичной футеровкой. Характеризуются высокой долговечностью основных конструкций при эксплуатации в тяжелых нестационарных температурно-влажностных условиях.
2.2.2.4. Железобетонные трубы с газоотводящими стволами из металла характеризуются высокой надежностью в работе, относительной простотой осмотров и текущих ремонтов, возможностью обслуживания и ремонта без остановки тепловых агрегатов.
2.2.2.5. Железобетонные трубы с монолитной футеровкой из легкого полимерцементного (кислотостойкого) и полимерсиликатного (кислотоупорного) бетона предназначены для отвода слабо-, средне- и сильноагрессивных газов.
Футеровка в таких трубах выполняет функции противокоррозионной и теплоизоляционной защиты несущего ствола. Трубы такой конструкции отличаются высокой надежностью в работе, более низкими в сравнении с трубами других конструкций эксплуатационными затратами.
2.2.3. Металлические дымовые трубы являются наименее долговечными в эксплуатации. Наиболее уязвимыми конструкциями металлических труб являются кожух трубы, опорные кольца под футеровку и растяжки вследствие коррозии и прогаров металлов, усталостного разрушения сварных швов и прилегающего к ним металла.
Характер повреждений футеровки и вспомогательных металлоконструкций металлических дымовых труб аналогичен повреждениям в кирпичных трубах.
2.2.4. Трубы с газоотводящими стволами или футеровкой из пластмасс применяются для отвода влажных агрессивных газов со сравнительно невысокой температурой (до 90ºС). Газоотводящие стволы из пластмасс устраиваются внутри кирпичной или железобетонной несущей оболочки, или внутри стального каркаса – башни.
Основной причиной повреждений стеклопластиковых труб является работа в циклическом режиме тепловой нагрузки. Степень их повреждаемости возрастает с повышением температуры отводимых газов.
2.2.5. Вентиляционные трубы служат для удаления вредных для человека газообразных отходов производства в верхние слои атмосферы. Отводимые через вентиляционные трубы газы имеют, как правило, невысокую температуру и относительно высокое содержание паров воды, а также других компонентов, агрессивных по отношению к материалам конструкций сооружений.
Вентиляционные трубы футеруются, однако обязательным является устройство гидроизоляции и антикоррозионной защиты внутренних поверхностей стволов.
Основные повреждения стволов вентиляционных труб обусловлены, главным образом, действием конденсата отводимых газов, вызывающим механическое разрушение структуры материалов при попеременном насыщении водой, замораживании и оттаивании, а также химическое разрушение материалов при наличии агрессивных компонентов в конденсате.
2.3. На каждую трубу предприятием – владельцем составляется паспорт, содержащий техническую характеристику трубы, дату ввода ее в эксплуатацию, характеристику отводимых газов и другие необходимые сведения. Пример составления паспорта приведен в Приложении 1 ПБ 03-445-02 [3].
3. Основные факторы сокращения сроков эксплуатации промышленных труб
3.1. Повреждение и разрушение конструкций промышленных труб происходит в результате:
- длительного неблагоприятного воздействия окружающей и технологической сред;
- стихийного бедствия или технологической аварии (землетрясения, ударов молнии, ураган, взрыва газовой смеси - «хлопка», возгорания золовых отложений и др.).
3.2. Степень повреждаемости конструкций промышленных труб зависит от температуры, влажности и агрессивности отводимых газов, от технологических режимов эксплуатации. С повышением температуры и понижением влажности отводимых газов, уменьшением числа остановок и повторных разогревов труб долговечность конструкций ствола и футеровки промышленных труб повышается.
3.3. Воздействие внешних факторов
3.3.1. Конструкции промышленных труб постоянно подвержены воздействию внешних природных климатических факторов (температура, осадки, ветер, грунтовые воды).
3.3.2. Воздействию температуры, осадков и ветров подвергаются наружные поверхности стволов дымовых труб, несущие конструкции башен вытяжных труб, стволы вытяжных труб.
Воздействию агрессивных вод подвергаются конструкции фундаментов, фундаментных плит, зольников, подводящих подземных боровов и газоходов.
3.3.3. Интенсивность воздействий окружающей среды на конструкции промышленных труб определяется районом строительства и нормируется действующими в РФ строительными нормами и правилами.
3.4. Воздействие технологических факторов.
3.4.1. Повреждения конструкций промышленных труб могут происходить в результате механических (силовых, температурно-влажностных) и химических воздействий.
3.4.2. Повреждения от силовых воздействий возможны в результате превышения фактическими значениями нагрузок расчетных величин вследствие несоответствия реальных условий работы конструкций расчетным предпосылкам, и проявляются в виде местных разрушений (разрывов, трещин, сколов кирпича, бетона с выпучиванием продольной арматуры), а также в форме чрезмерных деформаций элементов сооружения (искривление оси ствола, крены и осадки фундаментов, выпучивание и искривление участков стен и футеровки ствола).
3.4.3. Повреждения от температурно-влажностных воздействий проявляются в образовании системы вертикальных, а в верхней части железобетонных дымовых труб и горизонтальных трещин, в отслоении кирпича и бетона из-за чрезмерного увлажнения атмосферными осадками, выбросами пара, технических вод. Степень повреждения конструкций характеризуется шириной раскрытия и длиной трещин, площадью деструктивных разрушений фундамента, ствола, футеровки.
3.4.4. Повреждения от химических воздействий возникают в результате действий агрессивных сред, проявляются в виде химической и электрохимической коррозии бетона, раствора, металлов, разрушения защитных покрытий и являются наиболее опасными, как вызывающие наибольшие разрушения. Степень коррозионного повреждения характеризуется скоростью проникновения коррозии (мм/год) по толщине поперечного сечения элементов, а также площадью поражения конструкций и зависит от следующих факторов:
- степени воздействия агрессивной среды на материал конструкций и ее агрессивности;
- способа антикоррозионной защиты;
- соблюдения правил технической эксплуатации конструкций (в том числе температуры и влажности отводимых газов).
3.5. Классификация основных видов дефектов и повреждений промышленных труб с указанием их предельно допустимых значений приведена в Приложении 2 настоящей Инструкции.
3.6. Нормативные сроки службы промышленных труб, в зависимости от вида конструкций ствола трубы, составляют (лет):
50 - кирпичные и железобетонные;
25 - металлические;
18 - пластмассовые.
4. Порядок проведения полного технического обследования и экспертизы промышленной безопасности промышленных труб.
4.1. Полное техническое обследование проводится с целью получения температурных, влажностных, газовых, аэродинамических, коррозионных и прочностных характеристик несущих конструкций стволов (башен) из всех видов материалов, а также газоотводящих стволов, кирпичной или монолитной футеровки и других частей сооружений для оценки их надежности, долговечности и соответствия требованиям промышленной безопасности.
4.2. Полное техническое обследование труб проводится в сроки, указанные в Приложении 3 настоящей Инструкции, а также в следующих экстренных случаях:
- при возникновении на трубах повреждений аварийного характера в результате стихийных бедствий (землетрясений, ураганов, пожаров и т.п.);
- после технологических аварий, связанных с воздействием импульсных нагрузок большой мощности (газовый «хлопок», резкое значительное увеличение температуры отводимых газов и т.п.);
- при возникновении горизонтальных трещин длиной более 1/6 окружности трубы;
- при возникновении вертикальных трещин шириной более 10 мм;
- при отклонении оси ствола трубы от вертикали выше допустимого;
- при выявлении участков крупнопористого бетона или бетона с недостаточным количеством цементного камня при толщине стены ствола более 50 мм на длине 1/8-1/6 окружности трубы и более;
- при разрушении кирпичных оголовков;
- при частичном разрушении стен кирпичного или железобетонного ствола площадью более 1 м2;
- при обвалах участков футеровок;
- при падении разделительных стенок;
- при выколах и отслоении защитного слоя бетона с выгибом стержней вертикальной арматуры на участках более 1 м по окружности;
- при появлении сквозных разрушений внутри газоотводящих стволов и их намокании со стороны межтрубного пространства;
- при систематическом намокании или обледенении наружной поверхности железобетонного ствола;
- при возникновении прогаров в стволах металлических труб;
- при разрушении влаго-пароизоляции ствола трубы или пароизоляции футеровки;
- при разрушении (расслоении) кирпича кладки ствола на глубину более 20 мм, раствора – более 40 мм;
- для определения необходимости капитального ремонта или реконструкции;
- при пуске трубы после расконсервации;
- при необходимости наличия заключения о состоянии сооружений для получения предприятием лицензии на эксплуатацию производств и объектов, а также при страховании;
- по предписанию органов надзора.
4.3. Работы по полному техническому обследованию и экспертизе промышленной безопасности промышленных труб выполняются экспертными организациями, имеющими лицензии Госгортехнадзора России на проведение таких работ и располагающими необходимыми средствами технического диагностирования, нормативно-технической документацией на контроль и оценку конструкций, а также имеющими аттестованных экспертов.
4.4. Проведение систематических наблюдений, периодических, внеочередных осмотров наружных и внутренних конструкций промышленных труб проводится в соответствии с требованиями ПБ 03-445-02 [3].
4.5. До начала проведения работ по полному техническому обследованию необходимо письменное обращение предприятия – владельца трубы (далее – заказчик) к экспертной организации, в котором указываются основные технические характеристики трубы, условия ее эксплуатации, срок службы, виды проводимых ремонтов и т.д.
4.6. При проведении преддоговорных работ заказчик составляет и утверждает Техническое задание на выполнение работ по полному техническому обследованию и экспертизе промышленной безопасности промышленной трубы, согласованное с экспертной организацией. Пример составления Технического задания приведен в Приложении 2 ПБ 03-445-02 [3].
4.7. Экспертная организация после изучение объекта обследования и анализа Технического задания заказчика составляет Программу полного технического обследования, которая согласовывается заказчиком и территориальным органом Госгортехнадзора России. Пример составления Программы полного технического обследования приведен в Приложении 3 ПБ 03-445-02 [3].
4.8. Изучение объекта обследования имеет целью установить объемы и очередность работ при проведении полного технического обследования, оценить условия эксплуатации, опасные дефекты и повреждения, а также возможность безопасного доступа к элементам конструкций трубы.
4.9. Проведение полного технического обследования труб увязывается по возможности со сроками проведения плановых ремонтов обслуживаемых технологических агрегатов.
4.10. Работы по полному техническому обследованию трубы проводится по наряду-допуску, утвержденному и выданному заказчиком объекта в установленном порядке. Ко всем элементам сооружения, подлежащим обследованию, должен быть обеспечен свободный доступ.
4.11. При проведении работ по полному техническому обследованию трубы должны выполняться требования техники безопасности в соответствии с действующими в РФ строительными нормами и правилами, а также другие действующие правила охраны труда, санитарные и противопожарные нормы.
4.12. Полное техническое обследование производится с обяза-тельным применением средств индивидуальной защиты (каска, очки, монтажный пояс, респиратор и другие средства защиты).
5. Полное техническое обследование промышленных труб
5.1. Общие положения
5.1.1. Полное техническое обследование включает в себя следующие виды работ:
- анализ комплекта технической документации;
- визуальное наружное обследование несущего ствола трубы с подъемом наверх до ее обреза, а также визуальный осмотр несущей оболочки (кирпичной или железобетонной) или башни (стального каркаса) при их наличии.
- визуальное внутреннее обследование кирпичной или бетонной монолитной футеровки ствола трубы, а также газоотводящего ствола из металла, конструкционных пластмасс и др. материалов;
- визуальное обследование межтрубного пространства труб типа «труба в трубе»;
- геодезические измерения по определению вертикальности трубы и неравномерности осадки фундамента;
- обследование фундаментов, исследование характеристик грунтов основания и гидрогеологических условий при наличии характерных дефектов при визуальном осмотре, указывающих на неравномерность осадки фундаментов, а также при выявлении отклонений, превышающих нормируемые, по результатам геодезических измерений;
- определение физико-механических свойств материалов трубы неразрушающими методами контроля, а также (при необходимости, по усмотрению экспертной организации) отбор проб для лабораторных исследований;
- замеры температурно-влажностных, газовых и аэродинамических режимов по газовому тракту трубы (производится силами предприятия-владельца трубы);
- комплексный расчет трубы с учетом выявленных дефектов и повреждений, и фактических режимов эксплуатации;
- оценку технического состояния трубы;
- оформление заключения экспертизы промышленной безопасности с выводами и рекомендациями по дальнейшей безопасной эксплуатации трубы.
5.1.2. Перед проведением визуального наружного и внутреннего обследования возможно (по усмотрению экспертной организации) проведение тепловизионного обследования с помощью инфракрасной техники, в результате которого по местным температурным аномалиям на поверхности ствола трубы выявляются различные дефекты и повреждения (участки разрушения несущего ствола, футеровки, теплоизоляции, трещины и т.д.).
5.2. Анализ комплекта технической документации
5.2.1. При анализе технической документации устанавливается ее комплектность и соответствие фактическим характеристикам объекта обследования.
5.2.2. Комплект технической документации должен в себя включать:
- паспорт на обследуемую промышленную трубу;
- технический журнал по эксплуатации сооружения;
- комплект чертежей с указанием всех изменений, внесенных при производстве работ, и отметок о согласовании этих изменений с проектной организацией, разработавшей проект;
- материалы геодезических съемок;
- акты результатов проведенных осмотров;
- акты расследования аварий (инцидентов) и отклонения технологических параметров, влияющих на условия эксплуатации трубы;
- заключения экспертных организаций о ранее проведенных экспертизах и обследованиях, а также данные о выполнении выданных ими рекомендаций по обеспечению безопасности эксплуатации;
- документы о выполненных ремонтах;
- документы, характеризующие физико-химические параметры отводимых газов;
- отчеты по инженерно-геологическим условиям территории, на которой расположена обследуемая труба;
- декларацию промышленной безопасности;
- предписания надзорных органов.
5.3. Визуальное наружное обследование трубы
5.3.1. При визуальном наружном обследовании трубы определяется состояние несущих конструкций:
- из кирпичной кладки (выявляются участки размораживания и выветривания, увлажнения и обледенения, вертикальные и горизонтальные трещины, отклонения от проектных размеров);
- из бетона (устанавливается наличие раковин, пустот, продуктов коррозии бетона, следов местного увлажнения, натеки высолов, ржавчины, выявляются участки отслоения защитного слоя бетона с оголением арматуры, наличие коррозионных трещин вдоль арматуры, а также силовые вертикальные и горизонтальные трещины, уменьшение диаметра арматуры вследствие ее коррозии, наличие сцепления бетона с арматурой, состояние рабочих швов бетонирования);
- из металла (фиксируется наличие трещин в сварных швах и основном металле, прогары стенок трубы, уменьшение сечений вследствие коррозии, выпуклости и вмятины ствола, состояние антикоррозионного покрытия).
5.3.2. При визуальном обследовании газоотводящих стволов из пластмасс фиксируются вертикальные и горизонтальные трещины, вмятины и выпучины, участки расслоения вследствие «старения» пластмассы, сквозные отверстия, определяется состояние узлов опирания и фиксации выхлопной трубы к металлоконструкциям несущих площадок.
5.3.3. При визуальном обследовании металлоконструкций гарнитуры труб определяется состояние стяжных колец, ходовых скоб, лестниц и светофорных площадок с их ограждениями, молниеприемников. При этом выявляются трещины в металлоконструкциях и сварных соединениях, ослабление натяжения стяжных колец, а также наличие деформаций и коррозионных повреждений.
5.3.4. Визуальное наружное обследование трубы начинается с помощью биноклей, видеокамер большой разрешающей способности и других оптических приборов, без подъема людей. При выявлении дефектов и повреждений ходовых лестниц, скоб, настилов, несущих балок и кронштейнов светофорных площадок необходимо использовать дополнительные страховочные приспособления (например, альпинистское снаряжение).
5.3.5. Работы по визуальному наружному обследованию трубы проводятся в соответствии с требованиями действующих Руководящих документов Госгортехнадзора РФ с подъемом экспертов наверх до ее обреза по ходовым лестницам, скобам и другим подъемным приспособлениям, используя светофорные площадки, настилы, а также конструкции рядом расположенных зданий и сооружений.
5.3.6. Выявленные в процессе визуального наружного обследования дефекты и повреждения фиксируются в Акте проведения визуального осмотра с указанием мест их расположения. Существенные дефекты конструкций фотографируются и наносятся на схему-развертку поверхности ствола трубы. При этом возможно использование принятых условных обозначений и символов согласно требованиям, изложенных в соответствующих сводах правил по проектированию и строительству, действующих в РФ.
5.4. Визуальное внутреннее обследование трубы
5.4.1. При визуальном внутреннем обследовании трубы определяется состояние кирпичной или бетонной монолитной футеровки, а также газоотводящего ствола из металла, конструкционных пластмасс и др. материалов.
5.4.2. При определении состояния футеровки выявляется наличие сквозных отверстий и щелей, выпучивание, нависание и обрушение отдельных ее участков, степень коррозии (кирпича и раствора, бетона и арматуры), разрушение теплоизоляции (между стволом трубы и футеровкой), пароизоляции и антикоррозионной защиты по футеровке, контролируются компенсационные зазоры в узлах сопряжения звеньев футеровки. Кроме того, устанавливается толщина и плотность золовых отложений, а также износ и разрушение оголовка трубы.
5.4.3. При определении состояния газоотводящего ствола из металла и конструкционных пластмасс фиксируются дефекты и повреждения, указанные в пунктах 5.3.1 и 5.3.2 настоящей Инструкции.
5.4.4. Внутреннее обследование футеровки и газоотводящих стволов труб производится, как правило, при остановленных обслуживаемых агрегатах и отключенных от них труб. В отдельных случаях допускается производить обследование футеровки без остановки обслуживаемых агрегатов при использовании специальной аппаратуры для ведения внутренней видеосъемки.
5.4.5. Внутреннее обследование состояния футеровки и внутренней поверхности ствола трубы производится снизу и сверху с освещением осматриваемых участков прожекторами. В случае выявления обвалов футеровки необходимо произвести ее внутреннее обследование по всей высоте с помощью специально смонтированных люлек, оснащенных телефонной связью. При этом обследование проводится сверху вниз со сбрасыванием нависших участков футеровки внутрь трубы.
5.4.6. Выявленные в процессе визуального внутреннего обследования дефекты и повреждения фиксируются в Акте проведения визуального осмотра с указанием мест их расположения. Существенные дефекты фотографируются и наносятся на схему-развертку внутренней поверхности трубы.
5.5. Визуальное обследование межтрубного пространства труб типа «труба в трубе»
5.5.1. Осмотр межтрубного пространства труб типа «труба в трубе» производится с внутренних ходовых лестниц и балконов. При этом определяется состояние внутренней поверхности железобетонного ствола, рабочих швов бетонирования и конструктивных элементов кремнебетонного, металлического, кирпичного или композитного газоотводящих стволов, производится оценка степени коррозии материалов. Кроме того, определяется состояние стыков и компенсаторов, сварных швов теплоизоляции, крепления тяг и подвесок, перекрытий, металлоконструкций смотровых площадок и лестниц, ходовых скоб.
5.6. Геодезические измерения по определению вертикальности трубы и неравномерности осадки фундамента
5.6.1. Для определения вертикальности труб при помощи теодолита применяют следующие способы:
- способ координат (для труб, имеющих основание внутри промышленной застройки);
- способ отдельных направлений;
- способ вертикального проецирования.
Возможно использование способа проецирования при помощи нивелира, снабженного пентапризмой и измерительным микрометром. Точки, с которых ведутся измерения, должны быть фиксированными.
5.6.2. Определение вертикальности трубы производится в несолнечную погоду, либо рано утром, для исключения влияния одностороннего нагрева ствола трубы солнцем.
5.6.3. Неравномерность осадки фундамента определяется по результатам нивелирования реперов, заложенных с четырех сторон фундамента трубы. Нивелирование проводится от неподвижного репера вне трубы или от любого репера на фундаменте трубы. При отсутствии реперов точки нивелирования выбираются произвольно – равномерно по периметру фундамента трубы. Места расположения точек фиксируются на месте.
5.6.4. Результаты определения вертикальности трубы и неравномерности осадки ее фундамента оформляются Актом проведения геодезических измерений, в котором должна быть указана схема исполнительной съемки и приведены табличные значения фактических и предельно допустимых отклонений.
5.6.5. Предельно допустимые отклонения промышленных труб на уровне верхнего обреза трубы должны соответствовать значениям, указанным в таблице 1.
Таблица 1
| №№ п/п | Вид конструкции ствола трубы | Высота* трубы, м | Предельно допустимое отклонение верха трубы, мм |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | Металлические трубы | 20 | 60 |
| 40 | 120 | ||
| 60 | 180 | ||
| 80 | 240 | ||
| 100 | 300 | ||
| 120 | 360 | ||
| 2 | Кирпичные, железобетонные и неметаллические трубы | 20 | 140 |
| 40 | 280 | ||
| 60 | 420 | ||
| 80 | 550 | ||
| 100 | 650 | ||
| 120 | 680 | ||
| 150 | 700 | ||
| 200 | 700 | ||
| 250 | 700 | ||
| 300 | 700 |
* Величины предельно допустимых отклонений верха трубы для высот, отличающихся от приведенных в таблице значений, допускается определять интерполяцией.
5.6.6. Предельно допустимые значения осадки фундамента трубы в зависимости от ее высоты приведены в Приложении 2 настоящей Инструкции.
5.7. Обследование фундаментов
5.7.1. Обследование фундаментов, исследование характеристик грунтов основания и гидрогеологических условий проводится в следующих случаях:
- при наличии горизонтальных и вертикальных трещин осадочного характера на наружной поверхности ствола;
- при сквозных разрушениях стенки ствола осадочного характера;
- при выявлении отклонений (при динамике отклонений) по результатам геодезических измерений, превышающих нормируемые (см. п.5.6.5 и Приложение 2 настоящей Инструкции).
5.7.2. Для обследования фундамента трубы необходимо откапывать 2-3 шурфа на фактическую глубину его заложения. При этом определяются следующие характеристики:
- соответствие фактической глубины заложения фундамента и его фактических геометрических размеров проектным величинам;
- визуальное обследование фундамента с выявлением участков нарушения гидроизоляции, трещин, выколов бетона, участков отслоения защитного слоя бетона с оголением и коррозией арматуры, участков крупнопористого бетона вследствие его некачественного уплотнения при формовании и др. дефектов;
- инструментальное обследование фундамента с определением прочности бетона и величины защитного слоя бетона (соответствие фактических данных проектным значениям), ширины раскрытия трещин, глубины карбонизации защитного слоя бетона, фактического диаметра арматуры в случае ее коррозии.
5.7.3. При исследовании характеристик грунтов основания и гидрогеологических условий производят отбор проб грунта и грунтовых вод из откопанных шурфов для определение физико-механических и физико-химический свойств в лабораторных условиях.
5.7.4. Результаты обследования фундамента трубы и исследования характеристик грунтов основания оформляются соответствующими актами.
5.7.5. Предельно допустимые значения дефектов и повреждений фундаментов труб указаны в Приложении 2 настоящей Инструкции.
5.8. Определение физико-механических свойств материалов несущих конструкций труб неразрушающими методами контроля
5.8.1. При неразрушающих методах определения физико-механических свойств материалов конструкций трубы следует применять ударно-импульсные, ультразвуковые, электромагнитные и другие методы.
5.8.2. Для определения прочности бетона и кирпичной кладки ствола трубы применяют ультразвуковой метод и ударно-импульсный метод по действующим в РФ стандартам с использованием соответственно приборов типа УК-14ПМ и ОНИКС-2.3, либо иных с аналогичным принципом действия.
Кроме того, для определения прочности бетона применяются методы отрыва со скалыванием и по величине пластических и упругопластических деформаций по действующим в РФ стандартам с использованием соответственно приборов типа ГПНВ и склерометров, либо иных с аналогичным принципом действия.
5.8.3. Для определения толщины защитного слоя бетона и диаметра арматуры на неповрежденных участках железобетонного ствола трубы применяется магнитный метод по действующим в РФ стандартам с использованием приборов типа ИЗС-10Н, либо иных с аналогичным принципом действия.
5.8.4. Ширину раскрытия трещин в кирпичной кладке и бетоне ствола трубы определяют в местах максимального раскрытия специальными шаблонами, микроскопом типа МПБ-2 или ультразвуковым импульсным методом.
5.8.5. Ультразвуковая толщинометрия используется для выявления уменьшения толщины стальной стенки ствола трубы в результате коррозионного износа и проводится с помощью ультразвуковых толщиномеров отечественного и зарубежного производства, отвечающих требованиям действующих в РФ стандартов.
5.8.6. Для неразрушающего контроля сварных швов и основного металла ствола труб используется ультразвуковая дефектоскопия или радиографический метод по действующим в РФ стандартам.
5.8.7. Дюрометрический метод используется для определения по измеренным значениям твердости характеристик прочности: предела текучести и временного сопротивления стали. Измерение твердости допускается проводить непосредственно на объекте переносными твердомерами статического или динамического типов по требованиям действующих в РФ стандартов. Применение твердомеров других типов разрешается при условии обеспечения необходимой точности измерений.
5.8.8. Динамические испытания с использованием вибродинамических комплексов проводятся в случае необходимости оценки сейсмостойкости трубы. При этом возможно выявление скрытых дефектов несущих конструкций трубы.
5.8.9. Решение об использовании того или иного метода неразрушающего контроля, а также количество участков измерений зависит от вида и состояния несущих конструкций трубы, длительности ее эксплуатации и определяется экспертами по результатам визуального обследования. Результаты измерений оформляются соответствующими актами.
5.9. Определение физико-механических свойств материалов несущих конструкций труб разрушающими методами контроля
5.9.1. К разрушающим методам контроля относятся методы, в ходе которых производится отбор проб материалов с последующим их испытанием в лабораторных условиях. Места отбора проб должны быть точно зафиксированы и указаны на схеме.
5.9.2. Отбор проб материалов несущего ствола футеровки или газоотводящих стволов производится не менее чем на трех отметках по высоте трубы. При этом одна отметка должна находиться на расстоянии в 1/3 от их устья, а вторая – на 1/3 от основания.
5.9.3. Отбор проб кирпичной кладки стволов труб и их футеровок, а также золовых отложений производится вручную с помощью зубила и молотка.
5.9.4. Отбор проб бетона производится путем высверливания образцов диаметром 70 мм с помощью электрической машины с алмазными резцами.
5.9.5. Отбор проб материалов металлических конструкций, арматуры производится путем вырезки образцов с помощью механического или электрического инструмента. Использование газовой или электродуговой резки для отбора проб не допускается.
5.9.6. Лабораторные испытания отобранных проб проводят согласно действующим в РФ стандартам. Результаты испытаний оформляются соответствующими актами.
5.10. Проведение замеров температурно-влажностных, газовых и аэродинамических режимов трубы
5.10.1. Температурный, влажностный и аэродинамический режимы эксплуатации трубы измеряются эксплуатирующей организацией в местах, предусмотренных проектом, а при их отсутствии – в месте входа газохода и на отметках отбора проб материалов стволов (см. п.5.9.2).
Отбор проб для химического анализа газов производят в месте входа газохода и на отметках в 1/3 высоты трубы от ее основания.
5.10.2. Отбор проб дымовых газов и определение их относительной влажности и температуры точки росы рекомендуется производиться в соответствии с методиками, изложенными в соответствующих сводах правил по проектированию и строительству, действующих в РФ.
5.11. Комплексный расчет трубы
5.11.1. Комплексный расчет трубы проводится с учетом фактических геометрических и физико-механических характеристик несущих конструкций, полученных в результате инструментальных измерений во время обследования, а также с учетом фактических нагрузок, действующих на трубу при ее эксплуатации.
5.11.2. Расчет кирпичных и железобетонных труб проводится на прочность и устойчивость в соответствии с действующими в РФ нормативными документами. При расчете на устойчивость определяется максимальное отклонение, при котором допускается эксплуатация трубы.
5.11.3. В металлических трубах, кроме расчета на прочность и устойчивость, проводится расчет на усталостную долговечность (выносливость) в соответствии с действующими в РФ нормативными документами.
5.11.4. Все расчеты трубы оформляются одним актом. В акте должны быть приведены фактические геометрические и физико-механические характеристики несущих конструкций трубы, сбор фактических нагрузок, действующих на трубу, схема нагружения, методика и результаты расчета.
6. Оценка технического состояния трубы
6.1. Оценка технического состояния трубы производится на основании анализа имеющейся технической документации, результатов полного технического обследования и поверочных расчетов несущей способности конструкций трубы с учетом выявленных дефектов и повреждений.
6.2. Категории опасности дефектов («А», «Б», «В») устанавливаются в соответствии с требованиями ПБ 03-445-02 [3].
6.3. В зависимости от количества и категории опасности дефектов и повреждений промышленная труба в соответствии с требованиями ПБ 03-445-02 [3] должна быть отнесена к одному из четырех видов состояния:
а) исправное;
б) работоспособное;
в) ограниченно работоспособное;
г) неработоспособное (аварийное).
6.4. Продолжительность безопасной эксплуатации, необходимость ремонта, страховки от обрушения, усиления и восстановления несущих конструкций промышленной трубы определяется из сопоставления результатов расчетов с предельно допустимыми значениями дефектов и повреждений, указанных в Приложении 2 настоящей Инструкции.
7. Оформление результатов полного технического обследования и выдача заключения экспертизы промышленной безопасности
7.1. По результатам полного технического обследования эксперт-ная организация выдает предприятию – владельцу трубы Заключение экспертизы промышленной безопасности, которое должно быть офор-млено в соответствии с требованиями ПБ 03-246-98 [2] и включать в себя следующее:
7.1.1. Титульный лист, в котором указывается наименование экс-пертной организации, проводившей полное техническое обследова-ние, наименование заключения экспертизы промышленной безопас-ности и дата его выдачи.
7.1.2. Вводную часть, включающую:
- основание для проведения экспертизы, сведения об экспертной организации с указанием лицензии на право проведения экспертизы промышленной безопасности, сведения об экспертах;
- данные о предприятии – владельце трубы;
- цель экспертизы;
- объект экспертиз, на который распространяется действие заклю-чения экспертизы;
- сведения об используемых приборах и оборудовании, приме-ненных при обследовании промышленной трубы.
7.1.3. Сведения о рассмотренной технической документации, указанной в п. 5.2 настоящей Инструкции, краткую характеристику промышленной трубы, ее параметры, материалы конструкций, харак-теристику отводимых газов, данные о ранее проводимых обследова-ниях, реконструкциях, ремонтах и другие общие сведения.
7.1.4. Результаты полного технического обследования, где кратко излагается перечень выполненных работ при визуальном и инстру-ментальном обследованиях с указанием методик выполнения, методов неразрушающего контроля и ссылками на соответствующие акты и протоколы испытаний. Приводится характерстика основных выявлен-ных дефектов и повреждений конструктивных элементов трубы с ука-занием вероятных причин их образования.
7.1.5. Результаты проведенных поверочных расчетов несущей способности конструкций трубы с учетом фактических физико-меха-нических свойств материалов и фактических нагрузок.
7.1.6. Оценку технического состояния с указанием категории выявленных дефектов (согласно п.6.2) и вида технического состояния (согласно п.6.3) промышленной трубы.
7.1.7. Заключительную часть, состоящую из:
- выводов, в которых указываются дефекты и повреждения, превышающие предельно допустимые значения согласно требовани-ям действующей в РФ нормативно-технической документации и При-ложения 2 настоящей Инструкции;
- собственно заключения и о возможности (или невозможности) дальнейшей безопасной эксплуатации промышленной трубы на опас-ном производственном объекте с указанием конкретного срока;
- рекомендаций по дальнейшей эксплуатации трубы, где указы-ваются технические решения, характер и методы ремонта, восстано-вления и усиления дефектных и поврежденных конструкций, а также определяются сроки их выполнения в зависимости от категории опас-ности дефектов (см. п. 6.2)
7.1.8. Приложения, включающие перечень нормативно-техни-ческой и методической документации, акты проведения визуального осмотра трубы и геодезических измерений, заключение о качестве материалов, схемы и фотографии наиболее опасных повреждений и дефектов конструкций.
7.1.9. Набор, количество и содержание приложений определя-ются экспертной организацией в зависимости от объекта и программы полного технического обследования.
7.2. Заключение экспертизы промышленной безопасности на про-мышленную трубу подписывается руководителем экспертной органи-зации, заверяется печатью, прошивается с указанием количества сши-тых страниц и передается заказчику для рассмотрения и утверждения в установленном порядке в органах Госгортехнадзора России.
7.3. Сроки проведения первой экспертизы промышленной безопасности промышленных труб, в зависимости от среды их эксплуатации, указаны в Приложении 3 настоящей Инструкции.
7.4. Периодичность проведения последующих экспертиз промышленной безопасности определяется техническим состоянием промышленной трубы и устанавливается при утверждении заключения экспертизы Госгортехнадзором России, но не реже чем через 5 лет (при эксплуатации в сильноагрессивной среде) и не реже чем через 7 лет (при эксплуатации в слабо- и среднеагрессивной среде).