Из опыта проведения специалистами ЗАО НИЦ «Горный Эксперт» обследования и экспертизы промышленной безопасности градирен

Дата публикации: 29.07.2015

Градирня, как сооружение, предназначена для охлаждения большого количества воды атмосферным воздухом.Целесообразность ее использования в технологическом процессе обусловлена, как правило, отсутствием больших водоемов и (или) опасности их загрязнения.Градирни большой производительности применяются в системах оборотного водоснабжения для охлаждения теплообменных аппаратов. В промышленности градирни предназначены для охлаждения технологического оборудования, при химической очистке веществ, зачастую в связке с системой местных очистных сооружений.

Процесс охлаждения заключается в испарении части воды при ее стекании по специальному оросителю, вдоль которого в противоположном направлении подается поток воздушной массы. Таким образом, при испарении 1% воды, температура оставшейся массы понижается более чем на 5°С.

Основные параметры конструкции градирен определяются технико-экономическим расчетом в зависимости от таких факторов как объема охлаждаемой воды, ее температуры и атмосферных условий в месте установки градирни.

Использование градирен в зимнее время, а тем более в районах крайнего севера, может быть связано с опасностью обмерзания градирни. Как правило, обмерзание происходит в местах соприкосновения небольшого количества теплой воды с морозным воздухом, поэтому, необходимо обеспечивать равномерное распределение охлаждаемой воды по поверхности оросителя.

Обследования и экспертиза промышленной безопасности градирен, проводимые специалистами НИЦ «Горный Эксперт» предусматривают следующий порядок:

• Определение типа градирни, год ввода в эксплуатацию, инвентарный номер, технические характеристики, соответствие паспорту, нормативный срок эксплуатации;
• Изучение проектной документации технического сооружения, общестроительных чертежей с указанием всех изменений, внесенных при производстве работ, и отметок о согласовании этих изменений с проектной организацией, разработавшей проект; актов приемки сооружения в эксплуатацию с указанием недоделок, актов устранения недоделок; актов приемочных испытаний, актов на скрытые работы и актов промежуточной приемки отдельных ответственных конструкций; актов противокоррозионных и окрасочных работ Сертификаты, технические паспорта, удостоверяющие качество конструкций и материалов и др.;
• Анализ эксплуатационной технической документации:
• Акты результатов периодических осмотров конструкций; акты расследования аварий и нарушений технологических процессов, влияющих на условия эксплуатации сооружения;
• Журналы производства работ и авторского надзора; журналы контроля качества работ;
• Материалы геодезических съемок;
• Отчеты, документы и заключения специализированных организаций о ранее выполненных обследованиях;
• Технический журнал по эксплуатации сооружения;
• Документы о текущих и капитальных ремонтах, усилениях конструкций;
• Документы, характеризующие фактические технологические нагрузки и воздействия и их изменения в процессе эксплуатации;
• Отчеты по инженерно-геологическим условиям территории, на которой расположено сооружение.
• Проведение визуально-инструментальный контроль, после чего установить правильность монтажа несущих элементов металлических конструкций, ответственных узлов и их соответствие проекту, отклонения при монтаже конструкций от проекта, не согласованные с проектной организацией:
• С помощью отвеса и линейки измерить отклонения от вертикали и искривления в вертикальной плоскости конструкций;
• Путем натяжения тонкой проволоки между краями конструкции или ее частями, не имеющими деформации и измерения максимального расстояния между проволокой и поверхностью конструкции с помощью линейки измерить величины прогибов, искривлений конструкций и их элементов. При малых линейных деформациях растяжения или сжатия измерение прогибов элементов производится при помощи тензометров, а сдвиги и повороты - геодезической съемкой;
• Измерить осадку градирни и ее конструкций применяя методы инженерной геодезии. Измерения следует производить согласно рекомендациям «Руководства по наблюдениям за деформациями зданий и сооружений».
• Произвести обследование стальных конструкций на наличие разрывов элементов конструкций, искривлений элементов, состояния антикоррозионных защитных покрытий, дефектов и механических повреждений, состояния сварных, болтовых и заклепочных соединений;
• С помощью штангенциркуля измерить толщину элементов. Толщину элементов, имеющих доступ с одной стороны измерить с помощью ультразвуковых толщиномеров типа Кварц-6, Кварц-15;
• С помощью шаблонов или снятием слепка пластиком определить сечение сварных швов;
• В местах шелушения краски и подтеков ржавчины для выявления предполагаемых трещин поверхность рекомендуется смочить керосином, который проявляет очертание трещины. Особенно тщательно должны проверяться на предмет выявления трещин узлы, к которым примыкают элементы с большими растягивающими усилиями.
• При обследованиях вертикальных элементов и связей по ним необходимо уделить особое внимание их общей геометрической форме и соответствию проектному положению, местным прогибам, вмятинам и повреждениям поясов, преимущественно в нижней части;
• Произвести оценку коррозионных повреждений стальных конструкций, определить вид коррозии и ее качественную и количественную характеристики. Для этого поверхность элементов конструкций необходимо очистить от легко отслаивающихся старых покрытий, пыли, грязи, жировых загрязнений, продуктов коррозии.
• Оценить состояние лакокрасочных покрытий, обращая внимание на изменение цвета, размягчение и охрупчивание, наличие признаков шелушения, отслаивание, образование сыпи и пузырей, наличие или отсутствие продуктов коррозии на поверхности покрытия или под ним.
• Провести обследование сварных швов производится с применением  универсальных шаблонов конструкции Красовского, Ушерова-Маршака, а так же скоб для измерения толщины швов, снятых слепков и измерений с помощью угловой линейки. Скрытые дефекты швов обнаруживаются с помощью простукивания шва молотком весом 0,5 кг, при этом доброкачественный шов издает такой же звук, как и основной металл, глухой звук указывает на наличие дефекта. На участке шва с предполагаемым скрытым дефектом производятся контрольное высверливание и травление отверстий 10-12% водным раствором двойной соли хлорной меди и алюминия. Наплавленный металл при этом темнеет и на темном фоне просматриваются дефекты (непровар, шлаковые включения и т.п.). Диаметр сверла принимается на 2-3 мм больше ширины шва. Эта операция производится при необходимости выявления глубины непровара и внутренних повреждений швов.
• Выявить при наличии повреждения заклепочных соединений, неплотности соединений, подвижности заклепок производится их внешним осмотром и отстукиванием;
• Произвести обследование бетонных и железобетонных конструкций градирни на наличие трещин, отколов и разрушений, геометрических размеров конструкций и их сечений, состояния защитных покрытий, прогибов и деформаций, нарушения сцепления арматуры с бетоном, наличия разрыва арматуры, степени коррозии бетона и арматуры;
• Определить прочность и марку бетона, используя механические методы контроля, а при необходимости произвести лабораторные испытания образцов бетона. Лабораторные испытания проводятся путем выпиливания кернов диаметром от 50 до 150 мм на участках, где ослабление элемента не оказывает существенного влияния на несущую способность конструкций. После извлечения проб места отбора следует заделывать мелкозернистым бетоном или бетоном, из которого изготовлены конструкции.

После проведения обследования сооружения оформляется технический отчет, проводится расчет остаточного ресурса с учетом наличия местных механических повреждений элементов конструкций, остаточных деформаций узлов металлоконструкций, коррозийных повреждений металла, дефектов, явившихся следствием нарушения технологического процесса при ремонте металлоконструкции, состояния фундамента. Оценивается возможность продления срока эксплуатации градирни. Расчет остаточного ресурса градирни является неотъемлемой частью заключения экспертизы промышленной безопасности, которое подтверждает техническую безопасность дальнейшей эксплуатации градирни и соответствие ее фактических характеристик, проектно-конструкторским.

Авторы: Игнатьев В.В – зам. технического директора; Рыбинцев С.А., Капитулин Е.В., Козловский Д.А. – эксперты; Юзбашев М.В. – стажер.

Последние Статьи

Гармонизация радиографического метода контроля с учетом современных тенденций развития цифровых систем

Разработка стратегии развития радиационного метода контроля с учетом современных тенденций развития цифровых систем

Световые границы опасной зоны работы крана

О цифровой трансформации документированных сфер деятельности

Модернизация кранов – повышаем безопасность и производительность

другие статьи