Методы диагностики металлоконструкций.

Задачами диагностирования являются проверка работоспособ­ности и правильности функционирования резервуаров, а также по­иск и обнаружение дефектов, нарушающих исправность, работоспо­собность и снижающих расчетный уровень надежности конструк­ций.

Тепловая дефектоскопия.

В основе тепловой дефектоскопии резервуарных конструкций лежит различие коэффициентов теплопроводности в средах: нефте­продукт, элемент конструкции, изоляционное покрытие. То - есть чувствитель­ность, в основном, зависит от отношения коэффициентов теплопро­водности этих сред.

Сканирование осуществляется оптико-механическими системами либо электронными средствами. Наибольшее распространение получили оптико-механические тепловизоры. Тепловизоры позволяют получить на экране или на пленке изображение поля температур в черно-белой или цветной окраске. По изменению цвета можно дать достаточно точные количественные оценки температур.

Получают распространение лазерные томографы.

Компьютерная обработка тепловизионных изображений по­вышает качество анализа экспериментального материала за счет улучшения наглядности измеренных данных, повышения точности обработки.

Магнитная дефектоскопия

Она основана на исследовании искажения магнитных полей, возникающих в местах дефектов в стальных элементах конструк­ции резервуаров. Индикатором может служить магнитный поро­шок (магнитопорошковый метод), магнитная лента (магнитографи­ческий метод), индукционная катушка, магниторезистор и др.

Этим способом можно обнаруживать микродефекты: трещи­ны, раковины, непровары, расслоения, поры, пустоты, как в ос­новном металле, так и в сварных швах на глубине до 18 мм с ми­нимальным размером дефекта более 0,1 мм.

Магнитные методы контроля основаны на регистрации маг­нитных полей рассеяния, возникающих над дефектами стали в элементах резервуарных конструкций. Магнитный поток в безде­фектной области контролируемого элемента не меняет своего на­правления.

Для обнаружения магнитных полей над дефектами на кон­тролируемые участки изделия наносят ферромагнитные частицы либо в сухом виде, либо во взвешенном состоянии в воде, кероси­не, минеральном масле.

Электроиндуктивный метод

Этот метод основан на анализе изменения в месте дефекта поля вихревых токов, наводимых в стальном электропроводящем элементе конструкции, электромагнитным полем преобразователя. Он позволяет выявить и оценить пространственную форму дефекта сплошности стали, его размеры, измерить физико-механические свойства, определить марку стали, степень корро­зионного и эрозионного износа.

Акустические методы диагностирования

Ультразвуковые акустические методы диагностирования по­строены на характерных свойствах распространения звука в ста­ли. При дефектоскопии изделий из стали используют ультразву­ковые колебания частотой от 30 кГц до 10 МГц.

Любая ультразвуковая установка должна иметь излучатель и приемник колебаний.

Для контроля состояния стальных элементов резервуаров оказывается весьма эффективным ультразвуковой эхо-метод.

Этот метод позволяет как обнаруживать наличие дефекта, так и определять толщину стенки элемента конструкции и рас­стояние до места расположения дефекта. При контроле качества сварных швов отмеченными методами обнаруживаются шлаковые включения, раковины, газовые поры, трещины и непровары.

Ремонт недопустимых отклонений стенки РВС от вертикали.

 

В тех случаях, когда резервуар имеет "крен" либо недопустимые вмятины в местах соединения с элементами жесткости, решение о необходимости ремонта и измерение отклонений образующих стенки от вертикали необходимо производить после исправления геометрического положения (подъема РВС).

Особенностью технологии ремонта методом частичной замены является применение подпорной стойки для обеспечения устойчивости стенки крупногабаритных резервуаров. Перед началом вырезки участка необходимо обеспечить устойчивость стенки на время замены части стенки, имеющей недопустимое вмятины, выпучины, отклонение от вертикали и коррозионные повреждения, путем монтажного подпора опорного кольца.

Подпорные стойки устанавливать в области вертикальных швов стенки.

Перед подпором опорного кольца разметить на покрытии кровли место вырезки окна для подачи стойки внутрь резервуара и установки стойки.

Разметить место вырезки монтажного окна и приварки петель для удаления листов покрытия.

Застропить краном, вырезать и удалить листы покрытия.

Подать в резервуар подпорную стойку. Опустить стойку на основание стакана и установить расчалки.

Согласно ремонтной карты ППР разметить места замены участков полотнища стенки на новые листы.

Ремонт должен проводиться в безветренную погоду.

Удаление и ремонт стенки проводить захватками. В пределах захватки при установленном положении стойки отремонтировать все дефектные участки стенки, из расчета, что одна стойка обеспечивает устойчивость на длине 12 м.

С целью обеспечения устойчивости стенки на краях вырезанного проема можно установить с внутренней и внешней сторон ребра жесткости.

Существует также несколько способов ремонта, которые можно разделить на три принципиально различных технологии:

- предусматривающие исправление основания рез-ра;

- без подъема осевшей части рез-ра;

- с подъемом осевшей части рез-ра.

К первому типу относится метод с использованием желонок (горизонтального бурения) Суть метода: при помощи желонок диаметром 30-200 мм пробуриваются отверстия на нескольких уровнях под корпусом РВС. После этого резервуар заполняется водой или нефтепродуктом, основание в месте ослабления отверстиями деформируется.

При использовании подобного метода для ослабления несущей способности основания используется траншея около рез-ра. При воздействии веса от заполненного резервуара происходит выдавливание грунта из-под резервуара в предварительно выкопанную траншею.

Другим видом ремонта резервуаров является способ двойного днища, применяемый для реконструкции резервуаров, имеющих большой крен. Суть метода заключается в том, что на старом днище устраивается песчаная подушка с гидроизолирующим слоем, монтируется новое днище и контурная плита (окрайка днища), удаляется часть стенки между старым и новым днищем, устраняется крен резервуара, затем приваривается днище к контурной плите и последняя к стенке.

Можно поднимать резервуар при помощи воздушной подушки.

Известен способ подъема РВС за счет всплытия при наращивании обвалования и заполнения его водой.

Еще один способ ремонта малогабаритных резервуаров выполняется при помощи ложных штуцеров.

Наиболее широкое применение для крупногабаритных резервуаров, получили способы подъема с применением гидродомкратов различной грузоподъемности.

Известен способ подъема резервуаров, при котором под резервуаром отрывают приямки, частично разрушают фундаментное кольцо, кладут шпалы, на которые устанавливается гидродомкрат.

Необходимо добавить, что нормативно-техническая документация допускает подъем резервуаров при помощи различных грузоподъемных механизмов: подъемных кранов или трубоукладчиков. Закрепление ложных штуцеров для строповки производится к стенке РВС. Область применения данных технологий в документах не оговаривается, хотя разработаны они для резервуаров объемом менее 5000 м³.

Ремонт трещин элементов РВС.

Трещины сварных соединений и основного металла окрайки

Расчистить дефектное место и определить границы трещины. Для определения местоположения и размеров трещин рекомендуется применять магнитный или вихретоковый индикаторы.

Засверлить концы трещины сверлом диаметром 6-8 мм.

Разделать кромки трещины. Угол разделки принять равным 45°.

Сварку дефектных мест осуществлять на технологической подкладке в два слоя или более. Направление сварки от стенки резервуара к краю окрайки. На наружном краю окрайки сварной шов обязательно выводить на технологическую подкладку.

Видимый конец технологической подкладки удалить газовой резкой.

В случае возникновения поперечных трещин сварных соединений, распространяющихся на основной металл или трещин по основному металлу окрайки необходимо произвести замену участка листа окрайки длиной на 500 мм больше поперечного размера трещины.При возникновении трещин в основном металле обязательно выполняется металлографический анализ заменяемого участка.

Трещины сварных соединений и основного металла днища

Расчистить дефектное место и определить границы трещины. Для определения данного дефекта рекомендуется применять вакуум-камеру, магнитный или вихретоковый индикаторы трещин.

Засверлить концы трещины сверлом диаметром 6-8 мм. Разделать кромки трещины.

Заварить дефектный участок ручной дуговой сваркой электродами типа Э50А диаметром 3,25мм.

Подогнать к полотнищу днища внахлест накладку толщиной не менее толщины днища резервуара и размером превышающим длину трещины не менее чем на 250 мм. Края накладки должны иметь закругления радиусом не менее 50 мм.

Сварку накладки осуществлять по всему контуру ручной дуговой сваркой электродами типа Э50А.

Трещины сварных соединений и основного металла стенки

Допускается производить ремонт сваркой трещин длиной не более 100 мм, расположенных по сварным соединениям или основному металлу.

Расчистить дефектное место и определить границы трещины. Для определения расположения и глубины рекомендуется применять магнитный или вихретоковый индикаторы трещин.

Засверлить концы трещины сверлом диаметром 6-8 мм.

Разделать кромки трещины. Разделку принять двухстороннюю с углом 45°.

Заварить дефектный участок ручной дуговой сваркой электродами типа Э50А диаметром 3,25 мм.

В случае пересечения трещин, возникновения поперечных трещин сварных соединений, распространившихся на основной металл стенки), а также при длине трещины более 100 мм необходимо заменить дефектные участки стенки длиной на 1000 мм больше границ расположения трещин. При возникновении трещин в основном металле обязательно выполняется металлографический анализ заменяемого участка

---

Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 1357; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!