Утвержден

Департаментом стратегии и развития

научно-технической политики

РАО "ЕЭС России"

 

Согласован

письмом Госгортехнадзора России

от 23 ноября 1998 г. N 12-01/1028

 

Срок действия

с 1 января 2000 года

до 1 января 2005 года

 

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

ПО ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ И КОНТРОЛЮ

ГРАФИТИЗАЦИИ ПАРОПРОВОДОВ ИЗ УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ,

ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ ПРИ ТЕМПЕРАТУРЕ 350 - 450 °C

 

РД 153-34.0-17.460-99

 

Согласован письмом Госгортехнадзора России от 23.11.98 N 12-01/1028.

Утвержден Департаментом стратегии и развития научно-технической политики РАО "ЕЭС России".

 

Настоящий отраслевой Руководящий документ распространяется на подконтрольные Госгортехнадзору России паропроводы, изготовленные из углеродистой стали и эксплуатируемые при температуре 350 - 450 °C (в том числе трубопроводы в пределах котлов).

Руководящий документ устанавливает периодичность, методы и объемы контроля технического состояния паропроводов, а также регламентирует основные технологические параметры восстановительной термической обработки, выполняемой с целью устранения графитовых образований и регенерации структуры.

Настоящий Руководящий документ обязателен для применения на предприятиях отрасли "Электроэнергетика" и предприятиях других отраслей независимо от вида собственности.

 

Введение

 

Настоящий Руководящий документ распространяется на подконтрольные Госгортехнадзору России паропроводы, изготовленные из углеродистых сталей, эксплуатируемые при температуре 350 - 450 °C (в том числе трубопроводы в пределах котлов).

Руководящий документ (РД) определяет методику контроля графитизации: его периодичность, методы и объемы, а также возможность и методы восстановления работоспособности сварных соединений и основного металла труб паропроводов, которая понизилась вследствие графитизации.

РД разработан в соответствии с Правилами устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды (РД 03-75-94), Правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов и с учетом требований других руководящих документов Госгортехнадзора России и РАО "ЕЭС России", касающихся безопасной эксплуатации паропроводов.

Настоящий РД подлежит обязательному применению на предприятиях отрасли "Электроэнергетика" и предприятиях других отраслей, эксплуатирующих трубопроводы из углеродистых сталей при температуре 350 - 450 °C.

Термины и определения, использованные в РД, приведены в Приложении 1.

Графитизации - выделению структурно свободного графита сферической или чешуйчатой формы вследствие распада цементита, являющегося частью перлитной составляющей структуры металла, в результате длительной эксплуатации углеродистых сталей при температуре 350 °C и выше - подвержены, в первую очередь, сварные соединения (преимущественно в околошовной зоне) между трубными элементами паропровода, а также между трубами и литыми и коваными деталями. Значительно реже графитизация наблюдается в основном металле труб, в первую очередь, гибов.

Графитизация приводит к существенному снижению временного сопротивления металла, падению характеристик пластичности и ударной вязкости.

В эксплуатации имели место случаи аварийных разрушений паропроводов по графитизированным сварным соединениям.

Интенсивное образование выделений графита и их цепочек начинается с глубины 0,5 - 1,0 мм от наружной поверхности.

Цепочки, повторяя контуры линии сплавления, распространяются на всю толщину стенки до корня шва. Чаще всего расстояние от линии сплавления до зоны расположения графитовых выделений составляет от 3 до 6 мм (в сторону основного металла труб).

Вероятность возникновения графитизации и степень ее развития (балл графитизации) тем больше чем выше температура эксплуатации, ее длительность и действующие эксплуатационные напряжения.

В соответствии с действующими правилами для изготовления паропровода с рабочей температурой 425 °C могут применяться трубы из сталей марки 10 и 20, поставляемые по ТУ 14-3-190, а для паропровода с рабочей температурой 450 °C - из стали марки 20, поставляемые по ТУ 14-3-460.

Однако в эксплуатации находятся паропроводы, смонтированные в 60-х годах, в которых использованы трубы из сталей марки 10 и 20, поставленные по ГОСТ 8731-58, допускаемые Правилами по трубопроводам в редакции 1957 года для работы при температурах до 450 °C и давлении до 6,0 МПа включительно. Практика обследования этих трубопроводов и трубопроводов из труб, поставленных по техническим условиям еще более старым, показала, что их сварные соединения особенно склонны к графитизации.

Работоспособность паропровода с графитизированными сварными соединениями может быть восстановлена или за счет их вырезки и установки вставок, или при помощи восстановительной термической обработки (ВТО).

ВТО, осуществляемая с целью устранения графитизации, заключается в нагреве стали до температуры выше перехода в аустенитное состояние, растворения графита в аустените, выравнивании химического состава вследствие диффузии углерода при высокой температуре и формировании однородной ферритоперлитной структуры при охлаждении.

ВТО позволяет восстановить исходную структуру металла, устранив выделение графита, переведя углерод в химически связанное состояние, что обусловливает, в свою очередь, повышение прочностных и пластических характеристик до уровня состояния поставки.

ВТО сварных соединений, подвергшихся графитизации, выполняется путем местного нагрева с применением электротермических устройств без демонтажа паропровода.

При обнаружении графита не только в околошовной зоне сварных соединений, но и в основном металле труб ВТО может осуществляться путем нагрева труб электротермическим способом без демонтажа паропровода или на ремонтной площадке после его демонтажа. Допускается проводить ВТО демонтированных труб в печах при условии обеспечения требуемой равномерности нагрева и охлаждения и предотвращения деформации.

 

1. Основные положения

 

1.1. Контроль процесса графитизации паропровода может осуществляться организацией, имеющей соответствующую лицензию Госгортехнадзора России.

1.2. ВТО должна выполняться организацией, имеющей лицензию Госгортехнадзора России на этот вид деятельности.

На предприятиях отрасли "Электроэнергетика" решение о проведении ВТО принимается на основании решения экспертно-технической комиссии, согласованного с РАО "ЕЭС России".

1.3. Привлекаемые к работе специалисты по неразрушающему контролю должны быть аттестованы в соответствии с Правилами аттестации специалистов неразрушающего контроля и иметь квалификационный уровень не ниже второго.

1.4. Аппаратура и средства измерения, применяемые для контроля, должны надежно выявлять недопустимые дефекты. Не допускается применение аппаратуры, подлежащей поверке и не прошедшей ее.

1.5. Организация проведения работ возлагается на владельца трубопровода.

1.6. Ответственность за качество выполнения работ по контролю металла и ВТО несет исполнитель.

1.7. Исполнителю работ в случаях, когда при выполнении работ по ВТО или наладке опорно-подвесной системы трубопровода, расчетах ресурса дальнейшей эксплуатации или выработке условий дальнейшей эксплуатации возникнут обстоятельства, не предусмотренные настоящим Руководящим документом, следует обращаться в специализированные организации, указанные в Приложении 2.

1.8. Контроль процесса графитизации паропровода, проводимый согласно настоящему РД, дополняет осуществляемый в соответствии с действующими НТД порядок контроля и продления срока службы паропроводов и проведения технических освидетельствований. Контроль графитизации и ВТО может быть совмещен с одной из этих операций.

 

2. Контроль технического состояния

 

2.1. Контроль технического состояния паропроводов, изготовленных из углеродистых сталей и эксплуатируемых при температуре 350 - 450 °C, осуществляется для выявления графитизированных сварных соединений и оценки возможности проведения ВТО.

2.2. Контроль технического состояния паропроводов на наличие в сварных соединениях свободного графита осуществляется после первых 100 тыс. часов эксплуатации, если они эксплуатировались при температуре от 350 °C до 450 °C с кратковременными выбегами в сторону превышения расчетной температуры не более чем на 10 °C. При температуре эксплуатации паропроводов более 450 °C или при выбегах свыше расчетной температуры на 15 °C и выше в течение времени эксплуатации, составляющего более 5% времени эксплуатации, контроль технического состояния паропровода должен проводиться после первых 50 тыс. часов эксплуатации.

Следующие сроки контроля назначаются на основании контроля процесса графитизации паропровода и результатов ВТО, если она проводилась, организацией, проводившей этот контроль или ВТО, но не реже чем через каждые 50 тыс. часов эксплуатации.

2.3. Оценка технического состояния паропровода включает в себя:

анализ представленной технической документации;

анализ эксплуатационной документации на соответствие параметров эксплуатации паропровода проектным;

наружный осмотр паропровода;

металлографический контроль сварных соединений на графитизацию;

составление заключения с рекомендациями по возможности, срокам и условиям дальнейшей эксплуатации.

2.4. При ознакомлении с паспортом паропровода особое внимание следует обратить на полноту сведений, представленных в нем, в частности, на наличие расчета на прочность с учетом компенсационных напряжений от тепловых расширений и весовых нагрузок, на наличие монтажно-сборочного чертежа паропровода.

При отсутствии монтажно-сборочного чертежа схему паропровода на основании замеров составляет исполнитель, который также выполняет расчет на прочность паропровода, если его нет в паспорте.

2.5. При наружном осмотре паропровода необходимо провести проверку:

соответствия фактической трассировки монтажно-сборочному чертежу;

исправности и соответствия проекту опорно-подвесной системы и обмерить пружины подвесок паропровода (наружный диаметр, диаметр прутка, количество и высоту пружин) для определения фактических нагрузок;

отсутствия защемлений паропровода при проходах через стены, перекрытия, в местах возможного касания элементов строительных конструкций и каркаса котла;

наличия и исправности дренажей и воздушников;

состояния тепловой изоляции. При обнаружении протеканий на тепловую изоляцию из неплотностей фланцевых соединений, уплотнений штоков арматуры и т.п. необходимо удалить изоляцию и провести внешний осмотр и ультразвуковую толщинометрию на предмет возможного коррозионного утонения. Толщина стенок труб не должна выходить за пределы, требуемые расчетом на прочность согласно ОСТ 108.031.08-85 - ОСТ 108.031.10-85 "Котлы стационарные и трубопроводы пара и горячей воды. Нормы расчета на прочность";

уклонов горизонтальных участков паропровода с помощью гидроуровня (уклон должен составлять не менее 0,004), а также отсутствия контр-уклонов;

соответствия установленной на паропроводе арматуры и КИП требованиям проекта и Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды (РД 03-75-94).

2.6. Контролю на графитизацию неразрушающими методами (при помощи реплик, сколов и т.п.) подвергаются на каждом паропроводе 6 сварных швов:

2 сварных шва, примыкающих к ГПЗ котла и первому гибу после нее;

2 сварных шва в районе врезки паропровода в поперечную связь (коллектор) и паровой задвижки;

2 сварных шва в наиболее напряженных сечениях, определенных по результатам поверочного расчета. При обнаружении хотя бы в одном стыке графита с баллом 2 и более контролируются 100% стыков, а также трубы в зоне максимальных изгибающих напряжений от компенсационных и весовых нагрузок.

При выборе способа контроля учитывается, что наиболее вероятное образование графита начинается с глубины 0,5 - 1,0 мм.

2.7. Для проверки достоверности результатов проведенного неразрушающего контроля графитизации сварных соединений рекомендуется выборочная проверка проконтролированных стыков путем вырезки сварного соединения и проведения контроля обычным металлографическим методом на образцах. Вспомогательным методом служит способ растворения стружки металла в азотной кислоте (Приложение 3).

2.8. В случае снятия сколов последние отбираются из зон термического влияния равномерно по периметру с отступлением на 4 - 8 мм в сторону (по 4 - 6 сколов с каждой стороны), в дальнейшем на участках их отбора требуется пологая зашлифовка мест абразивным методом с углом скоса не более 15°. В местах зачистки следует выполнить ультразвуковой контроль толщины стенки.

Во всех случаях глубина снимаемого слоя при контрольных операциях не должна выводить оставшуюся толщину стенки за пределы, определенные согласно ОСТ 108.031.08-85 - ОСТ 108.031.10-85 "Котлы стационарные и трубопроводы пара и горячей воды. Нормы расчета на прочность". При выходе толщины стенки за минусовой допуск возможна подварка электродом диаметром не более 3 мм в соответствии с РТМ-1с-93 с последующей зашлифовкой, ультразвуковой дефектоскопией и толщинометрией. Возможно также снижение параметров эксплуатации трубопровода с целью удовлетворения условия прочности согласно ОСТ 108.031.08-85 - ОСТ 108.031.10-85 без ремонтной подварки при имеющейся толщине стенки.

2.9. При выявлении графитизации, соответствующей баллам от 2 до 4 по прилагаемой шкале графитизации, все сварные соединения необходимо подвергнуть ВТО или ремонту. При обнаружении графитизации выше 4 балла сварные соединения ВТО не подлежат и должны быть отремонтированы путем переварки. Заменяемый патрубок должен включать в себя сварной шов и участок трубы не менее 0,25 наружного диаметра трубы в каждую сторону от него.

2.10. Все сварные соединения, подлежащие ВТО, должны пройти визуально-измерительный контроль согласно РД 34.10.130-96, ультразвуковой контроль согласно РД 34.17.302-97 (ОП 501 ЦД-97) и ультразвуковую толщинометрию в четырех точках, расположенных под углом 90° по отношению друг к другу по обе стороны сварного шва (отступая от разделки под сварку). Кроме того, примыкающие к сварному соединению участки труб должны быть измерены по наружному диаметру на расстоянии не менее 0,5 наружного диаметра трубы от сварного шва по двум взаимно перпендикулярным направлениям. Если средний по этим двум измерениям наружный диаметр превысит номинальный размер на 2,5% или более, то такая труба должна быть заменена или подвергнута ВТО по всей длине (с захватом примыкающих сварных стыков).

2.11. Сварные соединения, имеющие недопустимые дефекты, выявленные в результате контроля, согласно п. 2.10 настоящего РД подлежат ремонту или переварке.

Элементы паропроводов, толщина которых не удовлетворяет требованиям технических условий и расчетам на прочность, должны быть заменены или параметры эксплуатации паропровода снижены, чтобы удовлетворялись требования норм расчета на прочность по ОСТ 108.031.08-85 - ОСТ 108.031.10-85.

2.12. По результатам контроля технического состояния трубопровода составляется заключение, форма которого должна соответствовать требованиям, изложенным в разделе 6 настоящего РД. Если по результатам контроля технического состояния не требуется проведение ВТО или переварка стыков, то соответствующие разделы заключения не заполняются.

 

3. Требования к технологическому процессу ВТО

 

3.1. Допускается проведение ВТО с использованием индукционного нагрева или радиационных нагревателей сопротивления без демонтажа паропровода.

3.2. Зона равномерного нагрева должна распространяться не менее чем на 100 мм в обе стороны от линий сплавления. В пределах зоны равномерного нагрева разница температур не должна превышать 30 °C.

3.3. Для проверки правильности сборки электрической схемы оборудования и функционирования КИП, достижения требуемых параметров режима ВТО, а также взаимодействия персонала, выполняющего ВТО, со службами заказчика должна выполняться пробная ВТО макетного сварного стыка. В качестве макетного стыка допускается использовать трубу из соответствующей стали, без сварного соединения, имеющую такую же толщину и диаметр, длиной не менее 5 наружных диаметров с нагревательным элементом посередине и свободными концами, имитирующими теплоотвод трубопровода.

3.4. При степени графитизации 3 - 4 балла по шкале ВТИ по ОСТ 34-70-690-84 требуется проведение ВТО макетного участка со сварным соединением из штатного паропровода с целью проверки полноты устранения графита и обеспечения нормальной феррито-перлитной структуры при выбранном режиме ВТО. В этом случае микроструктура исследуется на 4-х темплетах, вырезанных по окружности под углом 90° по отношению друг к другу.

3.5. При нагреве макетная труба устанавливается на временных опорах. Во избежание ее провисания расстояние между опорами не должно превышать 1,5 - 2 м.

3.6. Измерение температуры макетной трубы или стыка трубопровода, подвергаемого ВТО, должно выполняться хромель-алюмелевыми термопарами, подключенными экранированными проводами к регистрирующему прибору класса точности не ниже 0,5. На регистрирующий прибор не должны оказывать влияния электромагнитные наводки.

Термопары должны располагаться по оси сварного шва в верхней и нижней точках и на расстоянии по 80 мм от линий сплавления по обе стороны сварного шва (при горизонтальной или наклонной осях трубы) или напротив друг друга при вертикальном расположении.

Термопары и КИП должны быть проверены. Скорость движения диаграммной ленты и масштаб по температуре и времени должны обеспечивать свободную расшифровку записи.

Допускается использовать другие методы контроля температуры при условии регистрации результатов контроля на диаграммных лентах или других носителях и обеспечения соответствующей точности измерения.

3.7. Перед началом процесса ВТО необходимо разработать мероприятия по сопровождению опорно-подвесной системы паропровода с составлением соответствующих актов. Упомянутые мероприятия должны обеспечить исключение влияния холодных участков паропровода на зону нагрева при проведении ВТО. Во избежание коробления паропровода следует предусматривать очередность нагрева сварных соединений, а также обеспечивать устранение конденсата из обрабатываемых участков.

При проведении ВТО необходимо исключить возможность деформирования паропровода за счет температурных расширений, например, снятием расходомерных шайб или другой арматуры. После ВТО сварных стыков с баллом графитизации 3 необходимо контролировать получившуюся структуру металла трубы и ЗТВ в зоне нагрева.

3.8. Для ВТО рекомендуется температурный режим, состоящий из гомогенизации (нагрев до 1070 - 1100 °C с выдержкой 25 мин. и охлаждением вместе с индуктором или радиационным нагревателем до 500 °C или ниже) и последующей нормализации (нагрев до 890 - 920 °C с выдержкой 25 мин. и охлаждением на воздухе со снятым индуктором или радиационным нагревателем).

3.9. Зона нагрева должна включать в себя сварной шов, зоны термического влияния и основной металл не менее чем по 100 мм от шва в каждую сторону.

3.10. Режим термической обработки может быть скорректирован по результатам нагрева макетной трубы.

3.11. Очередность обработки сварных соединений должна определяться в каждом конкретном случае с учетом трассировки паропровода, состояния его опорно-подвесной системы и расположения опорно-строительных конструкций.

3.12. При проведении ВТО должно обеспечиваться отсутствие конденсата внутри трубы.

 

4. Контроль после ВТО и оценка качества выполненных работ

 

После проведения ВТО должны быть выполнены следующие мероприятия:

4.1. Визуально-измерительный контроль всех сварных соединений и прямых участков труб, прошедших ВТО, согласно РД 34.10.130-96.

4.2. Металлографический контроль на отсутствие выделений графита и остаточной повреждаемости в двух сварных соединениях: одного - эксплуатировавшегося при наиболее высокой температуре, и другого - эксплуатировавшегося в области максимальных изгибающих напряжений от самокомпенсации и весовых нагрузок (в последнем по образующей, близкой к максимальным растягивающим напряжениям), или сварных соединениях, в которых до ВТО была выявлена наибольшая графитизация.

Контроль должен выполняться по зонам термического влияния с отступлением на 4 - 8 мм в сторону шва с двух сторон сварного шва.

При обнаружении остаточной графитизации сварных соединений контроль увеличивается до 100%, а дефектные сварные стыки подлежат повторной ВТО или переварке.

4.3. Измерение твердости и ультразвуковая толщинометрия всех сварных соединений, прошедших ВТО, в околошовной зоне в четырех точках, расположенных под углом 90° по отношению друг к другу по обе стороны сварного шва (отступая от разделки под сварку). Толщина труб должна удовлетворять требованиям расчета на прочность.

4.4. Поверочный расчет на прочность паропровода для определения его остаточного ресурса проводится исходя из номинальной и фактической толщины стенки, учитывая среднегодовой эксплуатационный износ, а также утонение стенки вследствие окалинообразования. Для паропроводов, работающих в условиях частых пусков-остановов, а также при колебаниях давления более 15% от номинального и резких температурных колебаний вследствие специфики нагрузки необходимо сделать поверочный расчет на усталость согласно приложению 3 к ОСТ 108.031.09-85 или другой методике, согласованной с Госгортехнадзором России.

 

5. Заключительные операции после ВТО

 

После завершения ВТО владелец паропровода обязан:

5.1. Продуть паропровод от окалины по общепринятой для монтажных и ремонтных работ методике (при проведении ВТО без защитной атмосферы).

5.2. Восстановить под руководством исполнителя опорно-подвесную систему (включая восстановление уклонов). Места установки опор и подвесок и затяжка пружин должны соответствовать проекту.

5.3. Восстановить при необходимости дренажи, воздушники, импульсные линии, реперы для измерения тепловых перемещений. Количество реперов для измерения тепловых перемещений и места их установки должны соответствовать проекту (расчету).

5.4. До наложения тепловой изоляции на сварные соединения, подвергавшиеся ВТО, провести гидравлическое испытание и наружный осмотр паропровода; гидравлическому испытанию должны предшествовать установка и окончательное закрепление опор и подвесок.

5.5. Восстановить тепловую изоляцию.

5.6. Исполнитель не позднее чем в двухнедельный срок после завершения контрольно-диагностических операций, подтверждающих качество выполнения ВТО, представляет владельцу паропровода заключение, оформленное в соответствии с требованиями раздела 6 настоящего РД. Один экземпляр направляется в Департамент стратегии и научно-технической политики РАО "ЕЭС России".

5.7. Заключение должно быть согласовано специализированной (головной) организацией (Приложение 4) путем выпуска экспертного заключения, содержащего допустимые условия эксплуатации и срок последующего контроля графитизации.

Заключение по результатам контроля и ВТО паропроводов, принадлежащих энергетическим предприятиям, входящим в РАО "ЕЭС России", должно быть утверждено Департаментом стратегии и развития научно-технической политики РАО "ЕЭС России" и Госгортехнадзором России.

5.8. На основании указанного заключения и положительных результатов технического освидетельствования разрешение на пуск в эксплуатацию выдается региональным органом госгортехнадзора.

 

6. Содержание и оформление заключения о контроле

графитизации и выполнении ВТО

 

6.1. Результаты контроля технического состояния и ВТО (в случаях, когда она проводилась) оформляются в виде заключения, которое включает в себя титульный лист, текстовую часть и приложения.

6.2. Титульный лист должен содержать следующие сведения:

наименование предприятия - владельца паропровода;

даты проведения контроля или ВТО (начало-конец);

номер заключения по классификатору исполнителя;

общее число листов в заключении, включая титульный лист, текстовую часть и приложения.

Титульный лист подписывается руководителем бригады, проводившей контроль или ВТО, утверждается руководителем исполнителя (подпись, дата, печать) и Госгортехнадзором России. Заключение по результатам контроля и ВТО паропроводов, принадлежащих электростанциям, входящим в РАО "ЕЭС России", должно быть также утверждено Департаментом стратегии и развития научно-технической политики РАО "ЕЭС России".

6.3. Текстовая часть должна содержать в себе следующее:

основные сведения о трубопроводе, наименование изготовителя;

регистрационный и станционный номер, даты изготовления и ввода в эксплуатацию, расчетные (проектные) и фактические (эксплуатационные) параметры (давление, температура), размеры (диаметр, толщина стенки, длина), материалы, из которых изготовлены элементы, объемы и методы неразрушающего контроля при изготовлении, назначенный (расчетный) срок службы;

краткие сведения о проведении предыдущих обследований и ремонтов (если они были связаны с заменой элементов или восстановительными мероприятиями после выявления дефектов);

типы (марки) оборудования и дефектоскопической аппаратуры, использованные при данном контроле и ВТО;

результаты анализа технической документации;

данные о дефектах, обнаруженных в процессе контроля;

выводы о наличии или отсутствии графитизации;

рекомендации (в случае необходимости) по объемам ремонтных операций (включая необходимость ремонта сварных соединений или ВТО);

перечень элементов, подвергнутых ремонту;

сведения об основных и сварочных материалах, использованных при ремонте;

сведения о результатах контроля ремонтных операций;

перечень элементов, подвергнутых ВТО, и сведения о режимах ВТО;

сведения об объемах и результатах контрольных операций, осуществленных после ВТО;

сведения о наладке опорно-подвесной системы;

акты о положении упругой оси паропровода до и после ВТО;

заключение о возможности, сроках и условиях дальнейшей эксплуатации паропровода.

Текстовая часть подписывается руководителем контрольно-диагностических операций и ВТО с указанием его должности и сведений, подтверждающих его квалификацию.

6.4. Приложения включают в себя:

техническую документацию (акты визуального контроля, протоколы и заключения по измерительному контролю, УЗК, УЗД, ИТ, металлографическому анализу после проведения ВТО);

акт условий и средств проведения ВТО;

поверочные расчеты на прочность;

копию лицензий Госгортехнадзора России.

Акты, протоколы и заключения по контролю технического состояния и ВТО оформляются в соответствии с действующей нормативно-технической документацией с обязательным указанием типов (марок) оборудования, наименования (шифра) нормативно-технической документации, по которой проводился контроль и ВТО, сведений о квалификации специалистов, проводивших работы, и приложением чертежей (разверток) с точным указанием элементов, подвергнутых контролю и ВТО.

6.5. Заключение должно содержать рекомендации организации - владельцу паропровода и региональному органу котлонадзора о возможном продлении срока его службы.

6.6. На основании заключения организация, выполнившая работы по ВТО, контролю состояния трубопровода, вносит в паспорт трубопровода срок следующего контроля металла трубопровода на графитизацию.

6.7. Заключение прилагается к паспорту трубопровода. Его копия хранится в организации, проводившей контроль и ВТО, в Департаменте стратегии развития и научно-технической политики РАО "ЕЭС России" (если организация - владелец оборудования входит в отрасль "Электроэнергетика") и Госгортехнадзоре России.

 

7. Техника безопасности

 

Перед допуском к работам по подготовке и проведению ВТО все лица, участвующие в этих работах, должны пройти инструктаж по проведению работ и мерам безопасности с регистрацией в специальном журнале.

7.1. При выполнении работ, связанных с подготовкой и проведением ВТО, необходимо соблюдать меры безопасности, изложенные в "Инструкции по монтажу трубопроводов пара и горячей воды на тепловых электростанциях" (М.: Информэнерго, 1976 г.), а также требования "Правил техники безопасности при эксплуатации тепломеханического оборудования электростанций и сетей". РД 34.03.201-97.

7.2. При отсутствии на рабочем месте розеток подключение и отключение к (от) электрической сети электроприборов и инструментов должны производить дежурные электрики. Перед включением электроприбора или инструмента в электрическую сеть он должен быть заземлен голым гибким медным проводом сечением не менее 2,5 кв. мм.

7.3. Дополнительные факторы повышенной опасности при проведении ВТО:

высокие температуры нагреваемых участков труб паропроводов (свыше 1000 °C);

нагрев отдельных металлических деталей в радиусе 10 - 15 м от центра работающего индуктора до температуры свыше 50 °C;

воздействие токов высокой частоты.

В связи с этим необходимо уделять повышенное внимание мерам электробезопасности, пожаробезопасности и методам работы при высоких температурах.

7.4. Работы по подготовке и проведению ВТО должны проводиться только по наряду-допуску на производство работ повышенной опасности.

7.5. Запрещается находиться вблизи подключенного к электропитанию ТВЧ индуктора.

7.6. Каждый подход к оснащенному индуктором паропроводу должен проводиться только при отключенном от электропитания ТВЧ индукторе и по согласованию с термистом-оператором, непосредственно управляющим техпроцессом ВТО. При этом на пульте оператора должна висеть табличка "Не включать, работают люди".

7.7. На период срезки стяжек все прочие работы на этом трубопроводе должны быть прекращены. Работающие на соседнем оборудовании должны быть предупреждены о возможности сотрясения трубопровода и о недопустимости нахождения на трубопроводе, под ним или соприкосновения с ним во время срезки стяжек.

7.8. Все работы необходимо проводить с площадок обслуживания трубопроводов или со специально сооруженных лесов. Леса должны быть приняты мастером по монтажу или ремонту трубопроводов с записью в журнале приемки и осмотра лесов и подмостей. Запрещается выполнять срезку стяжек с лесов, лестниц, подмостей, связанных с трубопроводом. Срезка стяжек может выполняться с люлек, соседнего трубопровода или оборудования с применением предохранительных поясов. Нахождение на трубопроводе, на подвесках которого срезают стяжки, и крепление карабином предохранительного пояса к деталям этих подвесок не допускаются. Выполняющий срезку стяжек должен находиться сбоку на расстоянии вытянутой руки от места среза. Места возможного падения срезанных стяжек должны быть ограждены.

7.9. Для снижения динамического воздействия на трубопровод при срезке стяжек с блоков пружин, установочная затяжка которых отличается от затяжки для холодного состояния более чем на 20%, должны применяться упрощенные резьбовые стяжки, разгрузочные устройства или грузоподъемные механизмы.

7.10. При пробивке отверстий в перекрытиях для крепления опор и подвесок необходимо пользоваться штатными защитными очками. В случае необходимости рабочее место ограждается защитными экранами. В места пробивки отверстий следует прекратить доступ посторонних лиц.

7.11. Запрещается в качестве тяг раскрепления применять тросы, в том числе тросы лебедок.

7.12. При необходимости, исходя из конкретных условий, следует разработать дополнительные мероприятия по правилам техники безопасности и охране труда при проведении работ по техническому обеспечению при проведении ВТО.

 

 

 

 

 

Приложение 1

к РД по восстановительной

термической обработке

 

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

 

┌───┬────────────────┬────────────────────────────────────────────────────┐

│ N │     Термины    │                    Определения                     │

│п/п│                │                                                    │

├───┼────────────────┼────────────────────────────────────────────────────┤

│1. │Техническое     │ Состояние, которое характеризуется в определенный  │

│   │состояние       │момент времени и в определенной среде значениями    │

│   │объекта         │параметров, установленными технической документацией│

│   │                │на объект, ГОСТ 20911                               │

│2. │Восстановитель- │ Вид термической обработки сварных соединений       │

│   │ная термическая │и основного металла полуфабрикатов, претерпевших    │

│   │обработка (ВТО) │структурные изменения вследствие длительной         │

│   │                │эксплуатации при высокой температуре, осуществляемой│

│   │                │с целью восстановления исходной структуры и         │

│   │                │требуемых механических свойств                      │

│3. │Владелец        │ Предприятие, на балансе которого находится         │

│   │трубопровода    │трубопровод и администрация которого несет          │

│   │                │юридическую и уголовную ответственность за его      │

│   │                │безопасную эксплуатацию                             │

│4. │Графитизация    │ Процесс распада химического соединения - цементита,│

│   │                │входящего в структуру углеродистых сталей,          │

│   │                │с образованием графита. Происходит в результате     │

│   │                │длительной эксплуатации при температуре выше 350 °C │

│5. │Расчетная       │ Толщина стенки, определяемая расчетом на прочность │

│   │толщина стенки  │согласно ОСТ 108.031.08-85                          │

│6. │Фактическая     │ Толщина стенки, измеренная на определяющем         │

│   │толщина стенки  │параметры эксплуатации конкретном участке детали    │

│7. │Рабочее давление│ Максимальное избыточное давление на входе          │

│   │                │в паропровод, определяемое с учетом гидравлического │

│   │                │сопротивления                                       │

│8. │Разрешенное     │ Максимальное допускаемое избыточное давление       │

│   │давление        │в паропроводе, устанавливаемое по результатам       │

│   │                │технического освидетельствования или контрольного   │

│   │                │расчета на прочность                                │

│9. │Пробное давление│ Избыточное давление, при котором должно            │

│   │                │производиться гидравлическое испытание паропровода  │

│   │                │на прочность и плотность                            │

│10.│Расчетная       │ Температура металла детали, по которой выбирается  │

│   │температура     │величина допускаемого напряжения при расчете толщины│

│   │стенки          │стенки                                              │

└───┴────────────────┴────────────────────────────────────────────────────┘

 

 

 

 

 

Приложение 2

к РД по восстановительной

термической обработке

 

СПИСОК

ОСНОВНЫХ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ

 

1. Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды. ПБ 03-75-94 (Госгортехнадзор России).

2. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов (Госгортехнадзор России).

3. Котлы паровые и водогрейные. Трубопроводы пара и горячей воды, сосуды. Сварные соединения. Контроль качества. Ультразвуковой контроль. Основные соединения. Контроль качества. Ультразвуковой контроль. Основные положения. РД 34.17.302-97 (ОП 501 ЦД-97).

4. Инструкция по визуальному и измерительному контролю. РД 34.10.130-96.

5. Котлы стационарные и трубопроводы пара и горячей воды. Нормы расчета на прочность ОСТ 108.031.08-85 - ОСТ 108.031.10-85.

6. Трубы стальные бесшовные для паровых котлов и трубопроводов. Технические условия ТУ 14-3-460-78.

7. Трубы стальные бесшовные для котельных установок и трубопроводов. Технические условия. ТУ 14-3-190-82.

8. Металл паросилового оборудования электростанций. Методы металлографического анализа в эксплуатации. ОСТ 34-70-690-84.

9. Сварка, термообработка и контроль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте оборудования электростанций (РТМ-1с-93). РД 34.15.027-93.

10. Инструкция по дефектоскопии гибов из перлитных сталей. И N 23 СД-80.

11. Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей (ПТБ потребителей).

12. Правила эксплуатации электроустановок потребителей (ПЭЭ потребителей).

13. Правила устройства электроустановок (ПУЭ).

14. Правила пользования электроэнергией.

15. Организация обучения работающих безопасности труда. Общие положения. ГОСТ 12.0.004-90.

16. Расчет трубопроводов энергетических установок на прочность. РТМ 24.038.08-72.

17. Руководящий документ по восстановительной термической обработке элементов теплоэнергетического оборудования. М., 1996 г.

 

 

 

 

 

Приложение 3

к РД по восстановительной

термической обработке

 

ХИМИЧЕСКИЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАЛИЧИЯ СВОБОДНОГО

ГРАФИТА В СТАЛИ

 

    Химический  способ  определения  графита  в  стали  с целью обнаружения

графитизации  является  вспомогательным  методом.  Принцип  метода  - отбор

механическим   способом   навески   стружки  металла  не  менее  0,25  г  с

предварительно  очищенной  от  окалины и обезжиренной поверхности металла в

месте   предполагаемой   графитизации.  Стружка  помещается  в  пробирку  и

растворяется  в  разбавленной  азотной  кислоте.  Требуется  3  мл  HNO   с

                                                                       3

разбавлением  водой  1:1.  Пробирку  поместить в сосуд с холодной водой. По

окончании  бурной  реакции  перенести  пробирку  в  сосуд с кипящей водой и

выдерживать  в  нем  15  -  20  мин. до прекращения выделения паров азотной

кислоты.   При   отсутствии   графитизации  раствор  получается  совершенно

прозрачным. Наличие графита подтверждается наличием легкоподвижного черного

осадка.  При  взбалтывании  пробирки графит образует устойчивую взвесь. Для

количественного определения графита осадок отфильтровывают, сушат и сжигают

по методике определения углерода в стали.

Четкой связи между количеством графита и шкалой графитизации по ОСТ 34-7-690-84 не установлено.

 

 

 

 

 

Приложение 4

к РД по восстановительной

термической обработке

 

СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ (ГОЛОВНЫЕ) ОРГАНИЗАЦИИ

 

┌────────────────────────────┬─────────────────────────┬──────────────────┐

│       Специализация        │       Организация       │  Адрес, телефон  │

├────────────────────────────┼─────────────────────────┼──────────────────┤

│ Режимы ВТО, металловедение,│Всероссийский            │125171, Москва,   │

│расчет на прочность, оценка │научно-исследовательский │ул. Космонавта    │

│остаточного ресурса         │и проектно-              │Волкова, д. 6-а   │

│                            │конструкторский институт │тел. 150-83-48    │

│                            │атомного машиностроения  │                  │

│                            │(ВНИИАМ)                 │                  │

│ Оборудование и режим ВТО,  │АО "Фирма ОРГРЭС"        │105023, Москва,   │

│металловедение, расчет на   │                         │пер. Семеновский, │

│прочность и самокомпенсацию │                         │д. 15             │

│температурных расширений,   │                         │тел. 369-30-74    │

│дефектоскопический контроль,│                         │                  │

│наладка и сопровождение     │                         │                  │

│опорно-подвесной системы,   │                         │                  │

│оценка остаточного ресурса  │                         │                  │

│ Режимы ВТО, металловедение,│Всероссийский            │109068, Москва    │

│расчет на прочность, оценка │теплотехнический институт│ул. Автозаводская,│

│остаточного ресурса,        │(ВТИ)                    │д. 14/23          │

│дефектоскопический контроль,│                         │тел. 275-41-18    │

│сварка                      │                         │                  │

│ Режимы ВТО, металловедение,│Научно-производственное  │193167,           │

│расчет на прочность, оценка │объединение              │Санкт-Петербург,  │

│остаточного ресурса,        │по исследованию          │ул. Атаманская,   │

│дефектоскопический контроль,│и проектированию         │д. 3              │

│сварка, наладка             │энергетического          │тел. 277-57-20    │

│и сопровождение опорно-     │оборудования             │                  │

│подвесной системы           │им. Ползунова (НПО ЦКТИ) │                  │

│ Режимы ВТО, металловедение,│Научно-производственное  │109088, Москва,   │

│расчет на прочность, оценка │объединение Центрального │ул. Шарикоподшип- │

│остаточного ресурса,        │научно-исследовательского│никовская, д. 4   │

│дефектоскопический контроль,│института технологии     │тел. 275-85-59    │

│термическое оборудование,   │машиностроения           │                  │

│сварка                      │(НПО ЦНИИТМАШ)           │                  │

│ Оборудование и режимы ВТО, │Энергобумпром            │107014, Москва,   │

│металловедение, расчет на   │                         │ул. Гастелло,     │

│прочность и самокомпенсацию │                         │д. 44, корп. 2,   │

│температурных расширений,   │                         │стр. 4            │

│дефектоскопический контроль,│                         │тел. 268-55-84    │

│сварка, наладка             │                         │                  │

│и сопровождение опорно-     │                         │                  │

│подвесной системы, оценка   │                         │                  │

│остаточного ресурса         │                         │                  │

└────────────────────────────┴─────────────────────────┴──────────────────┘