Контроль работоспособности
Арматура является одним из основных технических устройств, формирующих безопасность трубопроводных систем. Это связано с большим ее количеством в технологических системах, сравнительной сложностью и определяющим значением в обеспечении режимов нормальной эксплуатации и в аварийных условиях. В то же время отказы арматуры могут привести к нарушению условий безопасной эксплуатации, неправильное функционирование арматуры может усугубить протекание аварийного процесса.
Безопасность конструкции арматуры в течение всего срока службы обеспечивается правильным выбором типа конструкции, конструктивных элементов и конструкционных материалов.
Большое значение придается правильному выбору материального исполнения арматуры и ее комплектующих элементов в зависимости от коррозионных свойств.
Вновь устанавливаемая отечественная и импортная арматура должна иметь сертификат соответствия, удостоверяющий соответствие запорной арматуры требованиям государственных стандартов и нормативных документов России.
Предприятия, обслуживающие трубопроводы, должны осуществлять учёт срока службы и количества циклов включения арматуры.
Технологический режим работы запорной арматуры с указанием диапазона перепада максимального рабочего давления, обязательности местного и дистанционного управления устанавливается на основании паспортных данных и проектной документации.
При аварийных ситуациях запорная арматура может эксплуатироваться непродолжительное время в режиме дросселирования с частично открытым запорным органом.
Арматура считается работоспособной, если:
-
обеспечивается прочность и плотность материалов деталей и сварных швов, работающих под давлением;
-
не наблюдается пропуск среды и потение сквозь металл и сварные швы;
-
обеспечивается герметичность сальниковых уплотнений и фланцевых соединений арматуры по отношению к внешней среде;
-
обеспечивается герметичность затвора арматуры в соответствии с паспортом на запорную арматуру;
-
обеспечивается плавное перемещение всех подвижных частей арматуры без рывков и заеданий;
-
электропривод обеспечивает плавное перемещение затвора, открытие и закрытие в течение времени, указанного в паспорте;
-
обеспечивается отключение электропривода при достижении затвором крайних положений и при превышении крутящего момента допустимого значения на бугельном узле.
При невыполнении любого из этих условий арматура считается неработоспособной и выводится из эксплуатации.
Работоспособность арматуры характеризуется также показателями надежности. К показателям надежности относятся: назначенный срок службы арматуры, назначенный ресурс — в циклах "открыто — закрыто", назначенный срок службы до ремонта, вероятность безотказной работы в течение назначенного ресурса.
Неработоспособность арматуры определяется критериями отказов и предельных состояний.
Критериями отказов являются:
-
потеря герметичности по отношению к внешней среде;
-
пропуск среды в затворе сверх допустимого;
-
отсутствие рабочих перемещений запорного органа (заклинивание подвижных частей) при открытии и закрытии арматуры;
-
увеличение времени срабатывания сверх допустимого;
-
выход из строя электропривода.
Критериями предельных состояний являются:
-
разрушение или потеря плотности основного материала и сварных швов;
-
изменение геометрических размеров сопряженных деталей (вследствие износа или коррозионного разрушения).
При достижении назначенного срока службы запорная арматура подвергается переосвидетельствованию с целью определения ее технического состояния и возможности продления сроков эксплуатации.
Показатели надежности, критерии отказов и предельных состояний указываются в паспортах на арматуру.
Контроль работоспособности и технического состояния арматуры осуществляется внешним осмотром, диагностированием и испытаниями.
При внешнем осмотре проверяются:
-
состояние и плотность материалов и сварных швов арматуры;
-
плавность перемещения всех подвижных частей арматуры и электропривода;
-
исправность электропривода и электрооборудования;
-
герметичность арматуры по отношению к внешней среде, в том числе: герметичность прокладочных уплотнений, герметичность сальникового уплотнения.
В работоспособном состоянии запорной арматуры пропуск среды через сальниковое и прокладочное уплотнения не допускается.
Техническое состояние арматуры в процессе эксплуатации может определяться диагностическим контролем. Для определения технического состояния корпуса и сварных швов задвижки применяются акустико-эмиссионный (АЭ), ультразвуковой (УЗК) и другие методы неразрушающего контроля.
Проведение диагностического контроля арматуры совмещают по срокам с капитальным ремонтом (таблица 4.4), а также осуществляют при выявлении чрезмерных напряжений на патрубках или при возникновении отказов в работе задвижки по критериям предельных состояний.
Контроль герметичности затвора арматуры в процессе эксплуатации может осуществляться акустико-эмиссионными течеискателями типа АЭТ-1МС.
Диагностический контроль и заключение по его результатам осуществляют специализированные организации, имеющие разрешение Ростехнадзора, или специалисты РНУ при наличии разработанной и утвержденной методики диагностического контроля.