Объем работ и методика контроля за металлом котлов, турбин и
паропроводов, проработавших свыше 100 тыс. ч
1. Проверка соответствия исполнительной схемы фактическому состоянию
контролируемых паропроводов:
а) диаметров труб и толщин стенок для участков паропроводов, сведения о
которых отсутствуют в паспортах и шнуровых книгах;
б) расположения опор, компенсаторов, арматуры, спускных продувочных и
дренажных устройств, а также сварных соединений с указанием расстояний
между ними;
в) расположения бобышек контроля ползучести и контрольных участков для
паропроводов с внутренним диаметром не менее 100 мм.
2. Проверка (для легированных сталей) наличия
документации на стилоскопирование каждой детали и наплавленного металла
сварных соединений. В случае отсутствия документации — проведение
стилоскопирования деталей, кроме труб поверхностей нагрева.
3. Проверка остаточной деформации всех паропроводных труб с внутренним
диаметром не менее 90 мм и коллекторов с температурой пара +450° С и
выше.
Трубы, оснащенные- бобышками, с остаточной деформацией, превышающей 1%,
подлежат замене. При отсутствии бобышек подлежат также замене все трубы
(независимо от их длины), фактический диаметр которых превышает
номинальный на 2,5% и более. Измерения диаметра производятся микрометром
в двух взаимно перпендикулярных плоскостях после зачистки наружной
поверхности паропровода металлическими щетками.
На паропроводах с внутренним диаметром не менее 100 мм, допускаемых к
дальнейшей эксплуатации, на прямых трубах длиною от 0,5 м и более и на
гибах, имеющих прямые участки, не менее
0,5 м, должны быть организованы измерения остаточной деформации.
Измерения производятся микрометром по бобышкам, причем первое измерение
производится сразу после установки бобышки, второе — не позднее чем
через 7000 ч эксплуатации; при этом трубы, скорость ползучести которых
за указанный период превышает
1 • 10~5%/ч, подлежат замене.
4. Контроль за коллекторами поверхностей нагрева котлов согласно пп.
II-12 и II-13 «Инструкции по наблюдению и контролю за металлом
трубопроводов и котлов». Кроме того, для коллекторов и участков
паропроводов, имеющих впрыскивающее устройство для охлаждения пара,
ультразвуковой контроль в соответствии с п. 2 Эксплуатационного
циркуляра № Т-3/65 (БТИ ОРГРЭС, 1966 — приложение 4).
5. Контроль за остаточной деформацией змеевиков пароперегревателей в
зоне максимальных температур. Трубы с остаточной деформацией 2,5% и
более из легированной и 3,5% и более из углеродистой стали должны быть
заменены новыми, и в этом случае проводится проверка всех змеевиков
этого пароперегревателя в доступных местах.
6. Исследование вырезок металла из паропроводных труб.
Число вырезок для исследования устанавливается следующее:
для паропроводов, на которых имеется контрольный участок, одна вырезка
из контрольного участка и одна — из трубы с максимально допустимой
остаточной деформацией;
для паропроводов, на которых контрольные участки отсутствуют, одна
вырезка на каждые 50 м длины паропровода, причем выбираются трубы с
максимальным (допустимым) диаметром.
Исследования вырезок производятся в соответствии с п. IV-5 «Инструкции
по наблюдению и контролю за металлом трубопроводов и котлов».
Характеристики механических свойств металла должны быть не ниже, чем
предусматривается МРТУ 14-4-21-67.
При получении неудовлетворительных показателей по какому-либо виду
механических испытаний проверяется удвоенное число образцов из тех же
вырезок.
В этом случае:
а) если повторные результаты испытаний на ударную вязкость окажутся ниже
норм, предусмотренных МРТУ 14-4-21-67, протокол испытаний направляется в
УралВТИ, который в десятидневный срок
с Момента получения протокола составляет заключение
о пригодности труб с пониженной.ударной вязкостью для дальнейшей
эксплуатации и направляет его в экспертно-техническую комиссию;
б) если повторные испытания на растяжение окажутся ниже норм,
предусмотренных МРТУ 14-4-21—67, производится определение длительной
прочности.
Испытание на длительную прочность проводит ВТИ в течение 8 тыс. ч,
причем из этого времени 7 тыс. ч- отводится непосредственно на испытание
металла и не более 1 тыс. ч для изготовления образцов на электростанции
и на доставку их в ВТИ. На этот период разрешается эксплуатация
паропроводов.
По результатам проведенных испытаний ВТИ составляет заключение о
возможном сроке дальнейшей эксплуатации паропроводов и направляет его в
экспертно-техническую комиссию.
7. Исследование 5—10 вырезок из змеевиков каждой ступени
пароперегревателя равномерно по ширине газохода в обогреваемой зоне, в
том числе 3—5 из труб с наиболее высокой температурой стенки с целью:
а) определения состояния внутренней и наружной поверхностей?
б) измерения фактической толщины стенки и диаметра по кольцевым
металлографическим шлифам;
в) определения механических свойств и структуры металла;
г) определения состава карбидной фазы.
По результатам исследования с учетом фактической толщины стенки
производится расчет прочности всех контрольных вырезок согласно «Нормам
расчета элементов паровых котлов на прочность», вып. II (ЦКТИ, 1965).
Работоспособность змеевиков пароперегревателя оценивается по среднему
арифметическому значению запаса прочности (по пределу текучести и
пределу прочности всех исследованных вырезок труб с учетом опыта
эксплуатации и данных исследований структуры и карбидной фазы образцов.
Если эти величины окажутся ниже допустимых значений, установленных
«Нормами расчета элементов паровых котлов на прочность»,
пароперегреватель подлежит замене. Срок замены пароперегревателя
устанавливается экспертно-технической комиссией.
8. Обследование состояния гибов паропроводных труб.
Визуальный осмотр 50% гибов. Магнитно порошковая или цветная
дефектоскопия и измерение толщины стенки труб 20% гибов из числа
подвергнутых визуальному осмотру.
Участки гибов, подлежащие контролю магнитно-порошковой или цветной
дефектоскопией, должны быть зачищены по всему периметру трубы на ширину
не менее 300 мм. При этом рекомендуется, чтобы проверяемые участки
располагались на средней части гибов.
Измерение толщины стенки осуществляется ультразвуковым методом на тех же
участках гибов, где проводится магнитно-порошковая или цветная
дефектоскопия.
При обнаружении указанными видами контроля трещин хотя бы на одном гибе
проверке подлежат все гибы паропроводов. Гибы с трещинами, а также с
другими дефектами, размеры которых превышают величину, указанную в п. 14
МРТУ 14-4-21—67 (приложение 4), подлежат замене. Подлежат также замене
гибы, толщина стенки которых выходит за пределы, допустимые п. 5. 10
МРТУ 2402-02-65 (приложение 4).
Для гибов диаметром 133 мм с толщиной 7—12 мм
проводится ультразвуковая дефектоскопия в объеме 50% гибов в
соответствии с «Временной инструкцией по ультразвуковому контролю
качества металла гибов необогреваемых труб котлов тепловых
электростанций» (СЦНТИ ОРГРЭС, 1970). Если в числе проверенных будут
обнаружены дефектные гибы, контроль должен быть проведен по всем
остальным гибам. Дефектные гибы подлежат замене.
9. Визуальный осмотр и дефектоскопия (магнитно-порошковая или цветная)
радиусных переходов наружной поверхности всех литых деталей, а также
визуальный осмотр доступной части внутренней поверхности литых корпусов
арматуры.
Выборка дефектных мест и ремонт отливок производится согласно
технологической инструкции Венюковского арматурного завода на
исправление дефектов отливок корпусов энергетической арматуры из
теплоустойчивых сталей без последующей термообработки (приложение 4).
10. Ультразвуковой контроль (УЗК) качества сварных соединений в объеме:
1
а) на паропроводных трубах— 100%;
б) на коллекторах — все сварные соединения в доступных для проверки
местах.
Отбраковка дефектных стыков производится согласно требованиям
«Инструкции по ручной электродуговой сварке труб из углеродистых и
низколегированных сталей» (Оргэгнергострой, 1967) и «Правил контроля
сварных соединений трубных систем котлоагрегатов и трубопроводов
тепловых электростанций» (ЦНИИТМаш, 1967);
в) на тройниках и отводах (угловые соединения) паропроводов с толщиной
стенки штуцера 20 мм и более—100%. Дефектоскопия проводится в
соответствии с «Инструкцией по ультразвуковому контролю за качеством
сварных соединений тройников и отводов паропроводов котлов высокого
давления» (СЦНТИ, 1971). Угловые соединения всех остальных тройников и
отводов подвергаются визуальному осмотру* и цветной дефектоскопии в
соответствии с Информационным сообщением № Т-5/61. «Выявление дефектов
металла методом цветной дефектоскопии» (БТИ ОРГРЭС, 1961—приложение 4).
Сварные соединения, признанные по результатам обследования
неудовлетворительными, подлежат переварке.
11. Вырезка и исследование сварных соединений паропроводных труб.
Из паропровода каждого типоразмера вырезается одно сварное соединение из
наиболее неблагоприятных по результатам контроля неразрушающими методами
(из числа оцененных баллом 2). Это сварное соединение исследуется в
следующем объеме:
полный химический анализ основного и наплавленного металла;
карбидный анализ наплавленного металла и основного из зоны, подвергшейся
термообработке;
определение ударной вязкости металла при комнатной и рабочей
температурах на образцах типа «менаже» с расположением надреза в металле
шва, зоне термовлияния и в основном металле;
определение твердости и микротвердости металла в различных зонах
сварного соединения;
испытание на растяжение при комнатной и рабочей температурах металла.
При неудовлетворительных результатах исследований (ниже
норм, предусмотренных. «Правилами контроля сварных
соединений трубных систем котло агрегатов и трубопроводов тепловых
электростанций»), хотя бы одного из проверяемых показателей вырезается
второе сварное соединение, на котором проводятся испытания в том же
объеме, что и на первом сварном соединении.
Если механические свойства после повторных испытаний окажутся ниже норм,
установленных «Правилами контроля сварных соединений трубных систем
котлоагрегатов и трубопроводов тепловых электростанций»; результаты
испытаний направляются в ОРГРЭС, который в десятидневный срок после их
получения составляет заключение о пригодности к дальнейшей эксплуатации
сварных соединений паропровода и направляет его в экспертно-техническую
комиссию.
** При наличии графитизации исследуемого сварного соединения
углеродистых и молибденовых труб должны быть вырезаны четыре
дополнительных сварных соединения. В случае, если развитие графитизации
будет подтверждено хотя бы на одном из этих образцов, все сварные
соединения трубопровода подлежат переварке.
12. Обследование деталей паровых турбин производится в объеме и по
номенклатуре в соответствии с «Инструкцией по контролю и наблюдению за
металлом основных деталей паровых турбин высоких и сверхкритических
параметров пара в условиях эксплуатации».
Дефектные места литых деталей корпусов турбин подлежат ремонту в
соответствии с руководящими техническими материалами РТМ 24.020.05
«Исправление дефектов в литых корпусах турбин методом заварки без
термической обработки (ЦНИИТМаш, 1971 —приложение 4).
При обнаружении трещин на цельнокованых роторах, валах, дисках и рабочих
лопатках дефектные детали подлежат замене.