Аварии сильфонных компенсаторов. 12 Аварии СК -Лекц. Причины аварий сильфонных компенсаторов в тепловых сетях
 Скачать 4.52 Mb.
|
Причины аварий сильфонных компенсаторов в тепловых сетяхНачало эксплуатации сильфонных компенсаторов в тепловых сетях На тепловых сетях Петербурга установлено более 400 сильфонных компенсаторов 300 – 500 мм, в тепловых сетях Одессы – 30 шт., а в Москве на подающем участке теплопровода DN500 длиной 80,5 м, имеющем П-образный изгиб, были установлены три угловых компенсатора фирмы «IWK» (ФРГ),а на обратном – один осевой. СКТБ «Компенсатор» разработаны конструкции сильфонных компенсаторов применительно к условиям и режимам эксплуатации тепловых сетей при качественном регулировании отпуска тепловой энергии и начало серийные поставки сильфонных компенсаторов в тепловые сети. Повреждения поверхности сильфона при разгрузке компенсаторов приводят к их преждевременному выходу из строя. Основные причины выхода из строя качественных сильфонных компенсаторов Основные причины выхода из строя качественных сильфонных компенсаторов Потеря устойчивости трубопровода из-за неправильной установки направляющих опор (или их отсутствия вообще) и просадки грунта Сверхдопустимое растяжение сильфона из-за разрушения, смещения или отсутствия неподвижных опор на участке трубопровода, где установлен осевой сильфонный компенсатор.Основные причины выхода из строя качественных сильфонных компенсаторов Попадание грунтовых вод с сверхдопустимой концентрацией хлор-ионов, содержащихся в антигололедных реагентах, на поверхность сильфонаОсновные причины выхода из строя качественных сильфонных компенсаторов Материалы сильфонов должны обеспечивать работоспособность компенсаторов и компенсационных устройств в пределах назначенного срока службы и наработки при эксплуатации на теплоносителе с предельным содержанием хлор-ионов до 250 мг/л при температуре до 150 оС Основные требования ГОСТ 32935-2014 Стойкость материала к хлоридной коррозии Материалы сильфонов должны быть испытаны на стойкость к межкристаллитной коррозии по ГОСТ 6032-2003 при провоцирующем нагреве. Применение нержавеющей стали типа 08Х18Н10 и 12Х18Н9 без содержания титана для изготовления сильфонов, применяемых в тепловых сетях, не допускается. Основные требования ГОСТ 32935-2014 Стойкость материала к межкристаллитной коррозии Испытания компенсаторов и устройств на прочность должны проводиться гидравлическим давлением Рпр = 1,25PN в соответствии с ГОСТ 28697-90. Разрушения или потери устойчивости компенсатора не допускается. Также в ГОСТ 32935-2014 приведены требования по пороговой чувствительности систем контроля герметичности. Основные требования ГОСТ 32935-2014 Испытания на прочность и герметичность 100% изготавливаемых сильфонных компенсаторов не зависимо от способа формовки сильфонов после гидравлических испытаний должны проходить проверку на термостойкость методом контрольного прогрева выдержкой в печи, разогретой до 250…300 оС, не менее 1 часа. Основные требования ГОСТ 32935-2014 Испытания на термостойкость Испытания сильфонных компенсаторов по подтверждению вероятности безотказной работы по циклической наработке должны в соответствии с требованиями ГОСТ 28697-90 при постоянном гидравлическом давлении Рисп. = PN не зависимо от результатов расчета сильфона. Испытания допускается проводить на эквивалентном режиме с величиной полного рабочего хода, равной 70% от максимального. Значения наработки для эквивалентного режима – 1000 циклов. Основные требования ГОСТ 32935-2014 Испытания по подтверждению вероятности безотказной работы Образцы считаются выдержавшими испытания, а вероятность безотказной работы партии подтвержденной продукции подтвержденной, если испытанные образцы не потеряли герметичность и не имеют механических повреждений. Основные требования ГОСТ 32935-2014 Испытания по подтверждению вероятности безотказной работы При испытаниях по подтверждению вероятности безотказной работы для имитации реальных условий эксплуатации испытуемые образцы теплогидроизолированных компенсационных устройств для трубопроводов тепловых сетей бесканальной прокладки должны погружаться в воду. Основные требования ГОСТ 32935-2014 Испытания по подтверждению вероятности безотказной работы теплогидроизолированных компенсационных устройств В последнее десятилетие в России появились «ООО», которые не имеет оборудования для изготовления сильфонов и использует для сборки компенсаторов и СКУ покупные (в т.ч. и за границей) сильфоны с неподтвержденными техническими характеристиками, что не может гарантировать соответствие фактических значений технических характеристик компенсаторов, указанных в ТУ, паспорте и требованиям ГОСТ 32935-2014. Причины аварий сильфонных компенсаторов “кустарного производства” Особенности конструкции и качество изготовления предизолированных СКУ “кустарного производства” Результаты испытаний предизолированных СКУ “кустарного производства” Попадание брызг расплавленного металла на гофры сильфона при сварке компенсаторов Причины аварий сильфонных компенсаторов “кустарного производства” Изготовление сильфонов из материалов, склонных к межкристаллитной или хлоридной коррозии Сильфоны, изготовленные из материалов, не предусмотренных ГОСТ 32935-2014, склонны к появлению межкристаллитной или хлоридной коррозии через 3 – 5 лет эксплуатации в тепловой сети Причины аварий сильфонных компенсаторов “кустарного производства” Попадание грунтовых вод с сверхдопустимой концентрацией хлор-ионов, содержащихся в антигололедных реагентах, на поверхность сильфона приводит к его ускоренной коррозииНекачественная гидроизоляция сильфона (или её отсутствие) от попадания грунтовых вод в конструкции сильфонного компенсатора при подземной прокладке трубопровода Причины аварий сильфонных компенсаторов “кустарного производства” Использование бывших в употреблении труб для изготовления патрубков сильфонного компенсационного устройства Причины аварий сильфонных компенсаторов “кустарного производства” При наличии микротрещины или непровара внутреннего слоя сильфона межслойное пространство заполнится сетевой водой под действием внутреннего давления, а при повышении температуры теплоносителя выше температуры кипения, вода, находящаяся в межслойном пространстве, резко испарившись, может разорвать сильфон. Применение сильфонных компенсаторов, не подвергавшихся испытаниям на термостойкость при изготовлении Причины аварий сильфонных компенсаторов “кустарного производства” Недостаточная изгибная жесткость конструкции сильфонного компенсационного устройства Конструкции компенсационных устройств должны обеспечивать защиту сильфонов от поперечных усилий и изгибающих моментов, возникающих при возможных прогибах трубопровода из-за просадки грунта или направляющих опор, а также при погрузочно-разгрузочных работах и монтаже. Причины аварий сильфонных компенсаторов различных поставщиков Применение сильфонов с неподтвержденными техническими характеристиками г. Оренбург, июль 2016 г. Во время опрессовки трубопровода при достижении давления 14,5 кгс/см2 произошел разрыв сильфона компенсатора DN800, PN 25 производства ООО «Химмаш» (г. Пенза). Причина – при изготовлении компенсаторов использовались сильфоны, не рассчитанные на заявленное давление, и вызывает сомнение факт проведения приемо-сдаточных испытаний. Причины аварий сильфонных компенсаторов “кустарного производства” Применение сильфонов с неподтвержденными техническими характеристиками Причины аварий сильфонных компенсаторов “кустарного производства” По результатам проведенного химического анализа установлено: марка стали сильфонов соответствует требованию ГОСТ 5632-72 для стали марки 12Х18Н9. Данная марка стали не соответствует марке стали заявленной в паспорте – 12Х18Н10Т. При визуальном осмотре видно, что разрушение металла носит вязкий характер, сопровождающийся плавным утонением металла до 0,7мм. Вблизи разрушения толщина металла обоих слоев гофры составляет 1мм. Металл сильфона покрыт коррозионным налетом. Сетка поперечных трещин расположена по телу сильфона вблизи сварного соединения с патрубком. Протяженность трещин составляет от 5 до 30мм. Толщина металла обоих слоев гофры составляет 1мм. Трещины Применение сильфонов с неподтвержденными техническими характеристиками Причины аварий сильфонных компенсаторов “кустарного производства” г. Иркутск 2016 г. Разрыв сильфона компенсатора поставки ТД «Волгаэнерго». Причина – при изготовлении компенсаторов использовались сильфоны, не рассчитанные на заявленное давление, и вызывает сомнение факт проведения приемо-сдаточных испытаний. Некачественная сварка сильфона с патрубком Причины аварий сильфонных компенсаторов “кустарного производства” Отрыв сильфона от патрубка из-за применения типа сварного шва, не предусмотренного типовым технологическим процессом изготовления сильфонных компенсаторов в соответствии с ОСТ 5.9798-80 При изготовлении сильфона механическим способом на внутренней поверхности вершин и наружной поверхности впадин гофров сильфона образуются локальные пятна наклепа (локальное упрочнение и, в то же время, охрупчивание). Недостатки способа механической формовки Образование наклепа Потеря устойчивости сильфона турецкой фирмы «Хортум» при его растяжении под действием рабочего давленияЦиклические испытания сильфонных компенсаторов с сильфонами, изготовленными методом механического безматричного формования металлическими кулачками |