сертификатных данных;

результатов предыдущих контролей металла барабана, включая измерения твёрдости;

динамики повреждаемости; геометрических характеристик элементов с учётом расположения сварных швов, отверстий и внутрибарабанных устройств.

Вырезанное под пробу отверстие в барабане не должно понижать его коэффициент прочности относительно проектной величины.

Изготовление из пробки образцов для проведения исследований осуществляется согласно пункту 87 ФНП.

г) Исследования металла барабана на вырезке включают:

определение химического состава;

металлографическое исследование, включая анализ микроструктуры и оценку загрязнённости неметаллическими включениями;

определение твёрдости по толщине стенки барабана;

механические испытания с определением прочностных и пластических свойств металла при комнатной и рабочей температурах;

испытания на ударную вязкость;

определение критической температуры хрупкости металла.

Металлографическое исследование проводится по всей толщине стенки барабана (по всей высоте пробки). Для этих целей используется обрезок от края пробки, не задействованный для изготовления темплетов образцов на механические испытания.

д) Герметичность барабана после вырезки пробки восстанавливается заглушающим штуцером с донышком, устанавливаемым внутрь барабана для предотвращения образования в нём застойной зоны. Если пробка вырезается из верхней части обечайки барабана, допускается заглушающий штуцер устанавливать с наружной стороны барабана.

Конструкция и размеры штуцера с донышком обосновываются расчётом на прочность.

Технология вварки штуцера с заглушкой должна предусматривать полное проплавление стенки штуцера.

е) Контрольный расчёт на статическую прочность барабана проводится в соответствии с требованиями НД с учётом фактических данных по геометрическим параметрам элементов (взаимному расположению сварных швов, систем отверстий, толщины стенки), условиям эксплуатации и результатам контроля и исследований металла (при наличии последних).

Обязательному расчёту на прочность подлежат барабаны, подвергнутые ремонту: выборкам дефектных участков или выборкам с последующей заваркой.

ж) Для подтверждения возможности дальнейшей эксплуатации барабана после отработки назначенного ресурса выполняется расчёт на циклическую прочность (долговечность) по критериям малоцикловой усталости металла с учётом воздействия коррозионного фактора.

з) Возможность, срок и условия продления эксплуатации барабана сверх назначенного (дополнительно назначенного) ресурса устанавливаются на основании результатов технического диагностирования, контрольных расчётов на статическую прочность, расчётов циклического ресурса и гидравлического испытания барабана.

и) При невыполнении условий циклической прочности по результатам расчёта на малоцикловую усталость, барабан может быть допущен в дальнейшую эксплуатацию на ограниченный срок при условии реализации дополнительных (компенсирующих) мероприятий по контролю металла или снижению напряжений в барабане за счёт ужесточения требований по ведению режимов (стационарных и нестационарных) работы котла.

к) Отработавший назначенный (или дополнительно назначенный) ресурс барабан может быть допущен к дальнейшей эксплуатации на срок не более 50 тысяч часов на основании положительных результатов контроля, исследований металла (если они проводились) и расчётов на прочность при соблюдении установленных требований НД, технической и эксплуатационной документации.

В отдельных обоснованных расчетами случаях допускается продление срока службы барабана после отработки назначенного ресурса (при первичном продлении) на срок более 50 тысяч часов.

Если по результатам оценки циклической долговечности барабана накопленная усталостная повреждённость металла превышает 0,8 (но составляет менее 1), срок продления эксплуатации барабана не должен превышать 30 тысяч часов.

Станционные паропроводы, пароперепускные трубопроводы турбин и котлов

174. К основным элементам, входящим в состав паропроводов, относятся прямые трубы, гнутые отводы, штампованные и штампосварные колена, штампованные тройники, литые детали, сварные соединения (в том числе тройники), переходы.

Наиболее ответственными элементами, лимитирующими ресурс паропровода как цельного технического устройства, являются гнутые отводы (гибы) и штампосварные колена.

175. Процедура технического диагностирования и продления ресурса паропровода включает следующие мероприятия:

анализ технической документации;

контроль неразрушающими методами;

ревизия паропроводной и опорно-подвесной системы (ОПС);

анализ структуры и микроповреждённости металла непосредственно на элементах, без вырезки (реплика, портативный микроскоп, скол, срез);

исследования состава, структуры, свойств и микроповреждённости металла на вырезках (в необходимых случаях, оговоренных в ФНП);

контрольный расчёт на прочность и оценка остаточного ресурса с учётом фактических данных по условиям эксплуатации, результатам контроля и исследований;

обобщающий анализ результатов комплексного обследования;

выпуск заключения ЭПБ.

Возможность продления срока эксплуатации паропровода сверх назначенного ресурса основывается на положительных результатах обследования (неразрушающего контроля, лабораторных исследований) и расчётных оценок остаточного ресурса.

176. Ресурсные характеристики основных элементов паропроводов определяют расчётным путём: вычисляют приведённые напряжения в элементе нормативными методами, определяют эквивалентные параметры за весь предшествующий срок эксплуатации и с использованием этих данных рассчитывают по критериальным показателям длительной прочности стали индивидуальный и остаточный ресурс на заданные параметры.

В качестве основного расчётного режима рассматривается режим с рабочей (квазистационарной) нагрузкой.

Расчёт с учётом циклической составляющей нагружения по критерию предельной суммарной накопленной повреждённости от действия статических и циклических напряжений проводится в случаях, если общее количество полных циклов нагружения (пусков-остановов паропровода из холодного состояния) превысит 1000 на время исчерпания ресурса).

К пуску из холодного состояния следует относить пуск паропровода, если перед его началом температура металла составляет не более 150°С.

177. Расчёт приведённых напряжений в элементах паропроводов выполняют нормативными методами с учётом следующих требований:

а) В гнутых отводах (гибах) приведённые напряжения рассчитывают для растянутой зоны (наружного обвода) гиба; в штампованных и литых коленах - для растянутой и сжатой зон (наружный и внутренний обводы).

Для штампосварных колен расчётная зона определяется расположением продольных сварных швов (приведённые напряжения рассчитывают либо для растянутой и сжатой зон, либо для нейтральной зоны).

б) При определении коэффициентов формы гибов для расчёта приведённых напряжений используют максимальное значение овальности по результатам измерений, но не менее 6%.

Для штампованных, литых и штампосварных колен овальность принимают равной 2%.

в) В расчётах используют минимальную фактическую толщину стенки по результатам УЗТ. Если превышает номинальную толщину стенки элемента, расчёт ведётся по номинальной толщине стенки с учётом только эксплуатационной компенсирующей прибавки.

г) При вычислении приведённых напряжений в сварных тройниках расчётный коэффициент прочности принимают равным минимальному значению из коэффициента прочности за счёт ослабления детали отверстием (c учётом укрепления) и коэффициента прочности штуцерного сварного соединения :

д) Коэффициент прочности продольных сварных соединений штампосварных колен и штуцерных сварных соединений тройников принимают равным: