ГОСГОРТЕХНАДЗОР Руководящие документы Шифр
РОССИИ Госгортехнадзора РД-03-29—93
России
Документы общие для
нескольких видов
надзора
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ПРОВЕДЕНИЮ
ТЕХНИЧЕСКОГО ОСВИДЕТЕЛЬСТВОВАНИЯ ПАРОВЫХ И ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ, СОСУДОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, ТРУБОПРОВОДОВ ПАРА И ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ
РАЗРАБОТАНО И ВНЕСЕНО
Управлением по котлонадзору и надзору за подъемными сооружениями
|
УТВЕРЖДЕНО коллегией Госгортехнадзора России
23.08.93 г. № 30
|
Срок введения в действие
01.06.94 г,
|
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ:
Н. А. Хапонен (председатель),
А. А. Шельпяков, И. Е. Дмитренко
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящие Методические указания определяют порядок проведения технического освидетельствования паровых и водогрейных котлов, сосудов, работающих под давлением, и трубопроводов пара и горячей воды, на которые распространяются требования Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов, Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды.
1.2. Методические указания разработаны в развитие требований раздела 6.3 Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, раздела 10.2 Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов, раздела 5.3 Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды.
1.3. Методические указания могут быть использованы при проведении технического освидетельствования как инспекторским составом органов Госгортехнадзора и специалистами организаций, имеющих разрешение (лицензии) на проведение технических освидетельствований, так и службами ведомственного надзора предприятий.
1.4. Целью технического освидетельствования являются проверка технического состояния объекта, соответствия его Правилам по котлонадзору * и определение возможности дальнейшей эксплуатации.
__________________
* Далее по тексту - Правила.
1.5. Котлы, сосуды, работающие под давлением, трубопроводы пара и горячей воды подвергаются техническому освидетельствованию инспектором Госгортехнадзора до пуска в работу (первичное) и досрочно в случаях, предусмотренных Правилами. Специалисты организаций, имеющих разрешение органов Госгортехнадзора на проведение технических освидетельствований, осуществляют периодическое освидетельствование указанных объектов и несут ответственность за качество его выполнения.
1.6. О предстоящем освидетельствовании администрация предприятия обязана уведомить инспектора Госгортехнадзора или специалиста организации, имеющей разрешение на проведение технических освидетельствований, не позднее чем за 5 дней до его проведения.
1.7. Необходимые для проведения технического освидетельствования контрольно-измерительные приборы, инструменты и другие технические средства, а также спецодежда должны быть предоставлены лицу, проводящему техническое освидетельствование, администрацией предприятия.
1.8. Все работы по определению состояния оборудования в течение его расчетного срока службы, связанные с контролем металла и сварных швов, должны проводиться в соответствии с требованиями инструкций заводов-изготовителей и нормативных документов до начала технического освидетельствования.
1.9. Техническое диагностирование котлов, сосудов, трубопроводов пара и горячей воды, отработавших расчетный срок службы, должно осуществляться по программам, составленным на основании требований Правил и методик, согласованных с Госгортехнадзором России.
Перечень нормативно-технической документации по техническому освидетельствованию и диагностированию приведен в приложении.
1.10. При техническом освидетельствовании котлов, сосудов и трубопроводов в химических отраслях промышленности следует также руководствоваться требованиями Общих правил взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств и другими нормативными документами из перечня, приведенного в приложении.
2. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОСВИДЕТЕЛЬСТВОВАНИЕ КОТЛОВ
2.1. Общие требования
2.1.1. Перед техническим освидетельствованием котел должен быть охлажден, отключен и очищен в соответствии с требованиями Правил. Внутренние устройства барабана, если они мешают осмотру, следует удалить.
В том случае, если котел своевременно не подготовлен к внутреннему осмотру или гидравлическому испытанию, следует потребовать повторного предъявления его к освидетельствованию и наложения взыскания на ответственных за это лиц.
2.1.2. Первичное техническое освидетельствование вновь установленных котлов (за исключением котлов, подвергавшихся техническому освидетельствованию на заводе-изготовителе и прибывших на место установки в собранном виде) проводится после их монтажа и регистрации. Освидетельствование котлов, у которых обмуровочные или изоляционные работы проводятся в процессе монтажа, рекомендуется осуществлять до выполнения этих работ. В этом случае освидетельствование котла проводится до его регистрации.
2.1.3. При периодическом или досрочном техническом освидетельствовании лицо, проводящее освидетельствование, имеет право потребовать вскрытия обмуровки или снятия изоляции полностью или частично, а в котлах с дымогарными трубами - полного или частичного удаления труб.
Необходимость полного или частичного удаления труб, обмуровки или изоляции определяется в зависимости от технического состояния котла по результатам предыдущего освидетельствования или технического диагностирования, продолжительности работы котла со времени его изготовления и последнего освидетельствования с удалением труб, а также от качества выполненных ремонтов.
У клепаных котлов необходимо освобождать от обмуровки и тщательно очищать заклепочные швы барабанов, грязевиков и других элементов котла, а также освобождать от обмуровки и изоляции трубы спускных, продувочных и питательных линий в местах их присоединения к котлу.
2.1.4. Техническое освидетельствование котла проводится в следующей последовательности:
проверка технической документации;
наружный и внутренний осмотр;
гидравлическое испытание.
2.2. Проверка технической документации
2.2.1. При первичном техническом освидетельствовании необходимо ознакомиться с особенностями конструкции котла и убедиться в том, что изготовление и установка котла, оснащение его арматурой, контрольно-измерительными приборами, средствами автоматики и сигнализации и его вспомогательное оборудование соответствуют требованиям Правил, проекта и представленным при регистрации документам. Проверяется также соответствие заводского и регистрационного номеров котла номерам, записанные в паспорте.
2.2.2. Перед периодическим или досрочным техническим освидетельствованием необходимо ознакомиться с ранее сделанными записями в паспорте котла и ремонтном журнале. Если котел подвергался ремонту, следует проверить по документам, были ли полностью соблюдены требования Правил при выполнении ремонтных работ (качество примененных материалов, сварных соединений и др.).
Перед периодическим освидетельствованием котлов высокого давления на тепловых электростанциях необходимо ознакомиться с результатами проверок и обследований, проводимых в соответствии с указаниями Правил и документов, изданных министерствами совместно с Госгортехнадзором России или согласованных с ним (контроль за металлом котлов, проверка барабанов, гибов необогреваемых труб, обследование котлов, проработавших свыше расчетного ресурса).
2.3. Наружный и внутренний осмотр
2.3.1. До начала осмотра котла следует проверить надежность отключения его от действующих котлов и выполнение других мер безопасности (наличие низковольтного освещения, проветривание топочной камеры и газоходов, расшлаковка топочной камеры и др.).
2.3.2. В барабанах осматриваются внутренние поверхности, а также сварные и заклепочные швы, концы завальцованных или приваренных труб и штуцеров.
Внутренние поверхности коллекторов, камер и грязевиков в большинстве случаев доступны для осмотра лишь через лючки или отверстия.
Для внутреннего осмотра безлючковых коллекторов и камер необходимо отрезать донышки у штуцеров, приваренных для этой цели к коллекторам.
2.3.3. При осмотре элементов котла со стороны топочного пространства и газоходов необходимо проверять также состояние обмуровки и газовых перегородок; при этом особое внимание должно быть обращено на состояние обмуровки и тепловой изоляции, защищающих металл котла от перегрева, и на правильность расположения «огневой линии» относительно низшего допускаемого уровня воды в котле.
2.3.4. При первичном осмотре могут быть выявлены дефекты, допущенные при изготовлении или монтаже котла или появившиеся в результате неправильного его транспортирования и хранения. К таким дефектам относятся трещины, расслоения, плены, отдулины барабанов, коллекторов и труб, вмятины, коррозионные повреждения, дефекты сварных соединений (прожоги, незаваренные кратеры, непровары, пористость, отступления от проектных размеров шва и др.), излом или неперпендикулярность осей соединяемых элементов и другие технологические дефекты.
Наиболее опасными дефектами котлов являются трещины. Сомнительные места следует осматривать с применением лупы; эти места предварительно должны быть обработаны механическим способом, отшлифованы и протравлены соответствующим реактивом.
При осмотре мест развальцовки труб следует убедиться в отсутствии трещин в стенках труб, подрезов и смятия стенок труб, смятия гнезд, трещин в трубной решетке, надрывов в выступающих концах труб.
В литых стальных и чугунных изделиях могут быть выявлены выходящие наружу трещины, свищи, раковины и пористость.
2.3.5. При периодических осмотрах выявляются повреждения и износ элементов котла, возникающие в процессе его эксплуатации. При этом особое внимание необходимо уделять местам, подвергавшимся ремонту с применением сварки (ремонтные наплавки или заварки, места установки заплат), а также местам выборок металла.
Различные котлы в зависимости от конструктивных особенностей имеют свои уязвимые места и характерные повреждения. Необходимо иметь в виду, что могут быть и другие повреждения, поэтому следует тщательно осматривать все элементы котла.
Характерные повреждения вертикально-водотрубных и горизонтально-водотрубных котлов
2.3.6. Внутренние поверхности котлов могут иметь коррозионные повреждения в местах ввода питательной воды, слабой циркуляции воды и в местах возможных отложений шлама. Коррозия наружных поверхностей, как правило, наблюдается в местах соприкосновения с сырой кладкой и около люков вследствие их неплотности и течи.
При осмотре котлов особое внимание следует обращать на заклепочные швы и места вальцовки труб, где возможно образование межкристаллитных трещин, возникающих главным образом в пределах водяного пространства. Обычно такие трещины начинают образовываться на соприкасающихся поверхностях листов у заклепок. Поэтому в начальной стадии развития их можно выявить лишь с помощью ультразвуковой или магнитной дефектоскопии.
Повреждения в заклепочных швах вертикальных водотрубных котлов возникают главным образом в нижних барабанах в местах сопряжения продольных и поперечных заклепочных швов.
2.3.7. Межкристаллитные трещины могут появляться в трубных решетках барабанов, а также в местах ввода в барабан рабочей среды с температурой, отличающейся от температуры насыщения (питательная вода, фосфаты). Поэтому в местах ввода должны устанавливаться защитные рубашки. При выявлении мест пропаривания, отложений солей в виде грибков или наростов возле заклепок, кромок листов и развальцованных концов труб или явных признаков хрупких разрушений (отскакивание головок заклепок, кольцевые трещины кипятильных труб в местах вальцовки, трещины в приклепанных фланцах и др.) необходима проверка всех заклепочных швов и вальцовочных соединений котла с применением ультразвуковой или магнитной дефектоскопии.
2.3.8. В днищах старых котлов с малым радиусом переходной дуги и малой высотой выпуклой части могут быть выявлены трещины, расположенные по окружности на внутренней поверхности переходной части, преимущественно в области водяного пространства. Вначале появляются неглубокие бороздки, в дальнейшем они увеличиваются по длине, углубляются и могут стать сквозными. Такие же трещины встречаются на отгибе бортов люковых отверстий.
У обогреваемых газами барабанов следует тщательно осматривать места обогрева, в которых могут образовываться выпучины. Необходимо проверять наличие защиты барабанов торкретом от перегрева в случаях, когда такая защита предусмотрена проектом. Образование трещин возможно в сварных швах барабанов и коллекторов.
2.3.9. Наиболее распространенными дефектами экранных и кипятильных труб являются кольцевые и продольные трещины, отдулины, свищи, местное утонение стенок труб и деформация труб из-за отложений накипи или нарушения циркуляции. При осмотре труб необходимо обращать особое внимание на угловые экранные трубы, горизонтальные и слабонаклонные участки кипятильных труб.
Осмотр внутренней поверхности кипятильных труб в котлах с прямыми трубами производят из камер, секций или барабанов; при этом труба должна быть освещена с противоположной стороны.
2.3.10. При внутреннем осмотре прямоточных котлов, а также котлов высокого давления с естественной циркуляцией с недоступными для осмотра трубными пучками проверка состояния труб поверхностей нагрева осуществляется выборочно путем вырезки образцов.
Наружную поверхность труб осматривают из топки и газоходов. Разрывы, отдулины, прогибы, смещение или вырывание труб из трубных решеток чаще всего встречаются в первых рядах труб, обращенных в топку.
При осмотре наружной поверхности труб следует обращать внимание на износ их золой, движущейся в потоке газов, особенно при камерном сжигании высокозольного топлива. Такому износу чаще подвергаются трубы в местах сужения сечения газоходов и резких изменений направления потока газа.
Износ труб выявляют с помощью специальных шаблонов или путем вырезки контрольных образцов.
2.3.11. Трубы чугунных экономайзеров осматривают путем снятия калачей.
Наружные поверхности стальных экономайзеров труб могут подвергаться коррозии при большом содержании в топливе серы, питании котла водой с низкой температурой или при охлаждении отходящих газов до температуры, при которой происходит конденсация паров, содержащихся в газах (ниже точки росы).
2.3.12. У горизонтальных водотрубных котлов из-за перегрева возможны образование трещин в цилиндрической части головок трубных пучков, в сварных или заклепочных швах трубной решетки, а также деформации стенок труб. У этих котлов необходимо проверять защиту головок от перегрева, отсутствие прогибов трубных решеток и провисания труб.
Характерные повреждения котлов
высокого давления (100 кгс/см2 и выше)
2.3.13. До начала осмотра барабанов котлов высокого давления необходимо ознакомиться с результатами проверки барабанов, выполненной в соответствии с Типовой инструкцией по контролю и продлению срока службы металла основных элементов котлов, турбин и трубопроводов тепловых электростанций (РД 34.17.421- 92).
При осмотре внутренних поверхностей барабанов следует обращать внимание на отверстия опускных труб экранов и места соединения штуцеров с барабанами, по которым поступает среда с температурой, отличающейся от температуры насыщения (вводы питательной воды, химических реагентов, линий рециркуляции экономайзера и др.). Возле этих отверстий, на цилиндрической поверхности отверстий, а также в стенках штуцеров возможно образование трещин.
2.3.14. При осмотре котлов типа ТП-230, ТП-170, ПК-10 и др., имеющих барабаны с обсаженными днищами, следует тщательно проверять внутреннюю поверхность днищ. У этих барабанов возможно появление трещин в складках, образовавшихся во время обсадки конца барабана. В отдельных случаях трещины выходят на проточенную часть лазового отверстия.
Трещины в барабанах возможны также в местах приварки внутрибарабанных устройств и опор.
2.3.15. Уязвимым местом в трубных системах котлов высокого давления являются гибы необогреваемых труб (водоопускных, водоперепускных, пароперепускных и пароотводящих), где возможно образование трещин. Разрушение гибов, как правило, происходит по наружной или нейтральной образующей или в непосредственной близости от них.
2.3.16. На прямоточных котлах блоков 150, 200 МВт возможны повреждения водяных экономайзеров (наружная сернокислотная коррозия, стояночная коррозия, золовой износ, свищи и трещины в сварных стыках) и первичных пароперегревателей, особенно изготовленных из стали 12Х2МФСР (перегрев труб). На вторичных пароперегревателях, выполненных из стали 12Х2МФБ и других перлитных сталей, встречается усиленное окалинообразование, которое приводит в отдельных случаях к ускоренному разрушению труб.
2.3.17. На прямоточных котлах блоков 300 МВт повреждениям чаще подвергаются нижняя радиационная часть топочной камеры (высокотемпературная коррозия и перегрев труб), первичный пароперегреватель (заводские стыки в местах сварки змеевиков с выходным коллектором), комбинированные заводские стыки труб из сталей 12Х1МФ и Х18Н12Т (недостатки конструкции и дефекты сварки).
2.3.18. На котлах типа ТКХ блоков 300 МВт может наблюдаться повышение температуры трубопроводов между отдельными ступенями пароперегревателей, в особенности на участках до впрысков пароохладителей, что приводит к ускоренной ползучести металла.
У впрыскивающих пароохладителей возможно образование термоусталостных трещин в стенках коллекторов и «рубашек».
2.3.19. При наружном осмотре особое внимание следует обращать на обеспечение свободы температурных перемещений барабанов и коллекторов экранов. Необходимо проверить наличие и исправность реперов для контроля температурных перемещений и по имеющейся документации сравнить фактические перемещения с расчетными. При обнаружении защемления должны быть выявлены и устранены его причины.
Характерные повреждения
водогрейных котлов
2.3.20. При осмотре водогрейных котлов типов ПТВ, ПТВМ, ПТВГ и др. особое внимание следует уделять проверке состояния труб конвективной части, где часто возникают коррозионные язвины как с внутренней, так и с наружной стороны. В отдельных случаях, при нарушении водного режима, возможен пережог труб вследствие отложений накипи и шлама. Перед началом внутреннего осмотра рекомендуется производить контрольные вырезки из трубной системы котла в соответствии с указаниями инструкций по монтажу и эксплуатации заводов - изготовителей котлов.
При осмотре коллекторов следует обращать внимание на наличие и состояние разделительных перегородок, возможные коррозионные повреждения стенок как с внутренней, так и с наружной стороны, а также на состояние стенок в зоне опорных устройств.
Характерные повреждения
газотрубных котлов
2.3.21. Характерными повреждениями жаротрубных котлов являются выпучины в жаровых трубах и трещины, образующиеся в отгибах бортов жаровых труб, особенно в местах соединения труб с днищами, и в отгибах бортов днищ - в местах соединения с корпусом. Очень опасны поперечные трещины, возникающие преимущественно в первых звеньях жаровых труб.
2.3.22. В трубных решетках котлов с дымогарными трубами (котлы паровозов, локомобилей, кранов) встречаются трещины между отверстиями для труб и в отбортовке, а также износ и деформация стенок труб. Наиболее частыми повреждениями дымогарных труб являются обгорание и износ отбортованных концов, расстройство вальцовочных соединений и трещины от частых развальцовок.
В топочных камерах котлов паровозного типа возможны выпучины на потолке и стенках топки, трещины в отбортовке топочных листов, коррозионный износ и обрыв связей.
2.3.23. В вертикальных цилиндрических котлах, работающих на газообразном или жидком топливе, следует проверять состояние обмуровки, защищающей от перегрева нижнюю часть внутренней цилиндрической обечайки в зоне уторного кольца. В этих котлах особенно опасны выпучины в стенках внутренней обечайки и дефекты в сварных швах уторного и шуровочного колец. При осмотре котлов любых конструкций следует проверять состояние кромок люковых отверстий, крышек люков и их креплений.
Повреждения котлов-утилизаторов
2.3.24. Наиболее вероятными местами повреждений пароперегревателей являются наружная поверхность труб, сварных швов приварки труб к коллекторам, внутренняя и наружная поверхности коллекторов, включая мостики между отверстиями труб, визуальный осмотр которых следует проводить с особой тщательностью.
2.3.25. При осмотре входных и поворотных газовых камер необходимо обращать внимание на лазовые отверстия, сварные швы штуцеров, косынок для приварки стоек входной камеры, креплений скоб змеевиков для обогрева, а также неподвижных опор под входной газовой камерой.
2.3.26. При визуальном осмотре барабана следует обращать внимание на участки зеркала испарения по обе стороны вдоль барабана и на его нижнюю часть, а также на места приварки анкерных связей и накладок. Кроме этого, необходимо осмотреть наружную поверхность в зонах опор, стыковые сварные швы обечаек и швы приварки днищ (продольных и поперечных), наружные и внутренние поверхности лазовых отверстий, а также другие отверстия.
2.3.27. При осмотре днищ барабанов нужно обращать внимание на зоны приварки угловых косынок, анкерных связей и прилегающие к ним дымогарные трубы, а также на мостики между отверстиями.
2.3.28. Следует проводить тщательный визуальный осмотр наружной поверхности дымогарных труб, доступных для осмотра, а также гибов трубопроводов в пределах котла-утилизатора и труб ввода питательной воды и пара.
|
