Запрос по измерению толщины стенок резервуаров при атмосферном давлении
Thread Content
Я являюсь техником по обслуживанию оборудования. В следующей неделе планирую измерить толщину стенок резервуара для хранения метанола объемом 10 000 литров. Это будет моя первая попытка провести такие измерения. Прошу у опытных специалистов совета относительно того, как это делать и каких мер предосторожности следует соблюдать. Буду очень благодарен!
Для измерения толщины стенок резервуара для метанола сначала необходимо нарисовать схематическое изображение резервуара и указать уровень жидкости метанола. Затем следует определить количество точек для измерений и отметить их. Особое внимание следует уделить тем местам, где существует высокий риск, и также отметить их. После этого необходимо выполнять работы согласно схеме и вести записи. Применяйте меры безопасности.
Для измерения толщины стенок контейнера лучше всего проводить процедуру при отсутствии материалов внутри оборудования, что позволяет обеспечить точность измерений и безопасность. Если измерения проводятся, когда в резервуаре находится материал, при шлифовке точки измерения необходимо проверять концентрацию горючих газов в окружающей среде, чтобы избежать опасности во время процесса шлифовки. К тому же речь идет о резервуаре объемом 10 тысяч кубических метров, поэтому требуется соорудить подпорные конструкции; нельзя проводить измерения только в нижней или верхней части резервуара, иначе это потеряет смысл.
Учиться путем аренды здания* — это значит использовать ультразвуковой датчик толщины? Какой использовать смазку, сколько точек обычно выбирают?
I. Цели точного измерения толщины
1. Измерение толщины используется для мониторинга равномерной коррозии и коррозии под действием потока в оборудовании и трубопроводах. Для выявления таких явлений, как водородная коррозия и коррозия под действием напряжений, необходимо применять другие методы контроля. В условиях коррозии под действием серы при высоких температурах необходимо особое внимание уделять контролю толщины стенок оборудования и труб, изготовленных из углеродистой стали и сталей на основе молибдена. Для новых установок, а также оборудования и трубопроводов, вводимых в эксплуатацию, ещё до начала их использования необходимо определить места для измерения толщины стенки и получить исходные данные о толщине стенки. 2. После периода мониторинга можно точно оценить скорость коррозии оборудования за предыдущий период ； Совместно с онлайн-мониторингом коррозии осуществляется целенаправленный мониторинг оборудования и трубопроводов, а также изучение закономерностей коррозии ； 3. Оценка оставшегося срока службы оборудования, предупреждение о рисках, связанных с его использованием, обеспечение безопасной работы устройств. Сочетание этого с другими методами мониторинга коррозии и защитными мерами позволяет увеличить срок службы оборудования и повысить эффективность деятельности предприятия ； 4. Благодаря проведению измерений толщины стенок в определенных точках можно оценить степень равномерной коррозии оборудования, выяснить скорость коррозии всех элементов оборудования и трубопроводов. Это имеет важное значение для разработки планов технического обслуживания оборудования, что способствует его научно обоснованному и рациональному обслуживанию ； 5. Повышение уровня управления оборудованием и трубопроводами ； II. Управление измерением толщины в определенных точках
А. Создание карты мест расположения точек измерения толщины для различных устройств на производстве (или отдельных узлов). Б. Точки измерения толщины должны иметь четкую маркировку и номера. В точках измерения толщины на голой трубе можно сделать метки в виде кругов диаметром 3 см с помощью краски, устойчивой к погодным воздействиям и высоким температурам ； В точках измерения толщины на оборудовании и трубах, покрытых изоляционным слоем, должны быть установлены съемные кожухи (коробки) изоляции с проставленными номерами. Во время технического обслуживания устройства необходимо измерять толщину материала во всех предусмотренных для этого точках при комнатной температуре. D. Места для измерения толщины стенок должны определяться с учетом условий работы каждого устройства, коррозионной активности используемых материалов, а также результатов прошлых проверок на наличие коррозии. Эти места должны покрывать все участки устройства, подверженные коррозии. Е. В случае, когда степень истончения из-за коррозии превышает разрешенный дизайном запас прочности, необходимо незамедлительно проверить точность данных. Если ошибка отсутствует, следует проанализировать причины и предложить способы устранения проблемы. III. Принципы расположения точек измерения толщины стенки
A. Приоритетное внимание следует уделить следующим участкам, подверженным коррозии и эрозии:
a. Участки трубопроводов, сильно поврежденные коррозией и эрозией: изгибы труб, соединители разного типа, тройники, форсунки, клапаны, регулирующие клапаны, клапаны снижения давления, участки труб вблизи отверстий и т. д ； б. Участки с высокой скоростью потока (больше 30 м/с), например: у выхода из труб котла, за клапаном на выходе из насоса и т. д ； в) место перехода газовой и жидкой фаз, а также жидкая фаза в условиях коррозии циклановой кислотой ； д. У границы фаз газа и газ-жидкость в условиях коррозии, вызванной серой ； е. Участки в нижней части потока жидкости (включая швы, прямые участки трубы), где может возникнуть сильное эрозионное разрушение ； f. Теплый конец одной и той же трубопроводной линии ； g. Концы входных трубопроводов для жидкости в теплообменниках и охладителях воздуха ； h. Место раздела газовой и жидкой фаз у башен, резервуаров, перегревателей и испарителей ； i. Вход в оболочку теплообменника и конденсатора ； j. Трубопроводы с скоростью потока менее 1 м/с (включая трубчатые сердечники водяных охладителей), в участках, где может накапливаться осадок, подверженные коррозии под налетом ； k. Толстая кишка, участки с труднодоступным доступом, такие как: трубопроводы для слива осадка, отверстия для взятия проб, вспомогательные линии регулирующих клапанов, байпасы при запуске и остановке оборудования, форсунки для очистки и т. д. Б. Для трубопроводов, переносящих среды с высокой коррозионной активностью, при длине прямых участков более 20 см обычно размещают три точки измерения толщины стенки; при длине 10–20 см — две точки; при длине менее 10 см — одна точка. В) Для труб с низкой коррозионной активностью среды обычно устанавливается одна точка измерения толщины стенки в прямом участке трубы (в участке, соединяющем два изгиба), а ещё одна точка — в месте нахождения изгиба. D. На трубопроводах в местах, подверженных коррозии и эрозии, таких как изгибы труб, переходники разного диаметра и тройники, следует располагать точки измерения толщины стенки насколько это возможно. Е. Учитывая реальные условия на месте, как правило, не следует выбирать точки онлайн-измерения толщины в тех местах, где сотруднику, выполняющему измерения, трудно работать (за исключением участков с особенно сильной коррозией, которым требуется особое внимание). F. Места расположения датчиков для таких типов трубопроводных элементов, как соединители разного диаметра, изгибы, тройники, регулирующие или обратные клапаны, а также сборные трубопроводы, могут быть определены с учетом примеров, показанных на рисунках 1–8. G. На одном и том же сечении трубопровода в принципе следует размещать 4 точки измерения толщины стенки; их обычно размещают в местах, где возможна сильная эрозия, а также рядом с сварными швами (в основном с нижней стороны по направлению потока среды). H. Точки измерения толщины, закрепленные на оборудовании, должны определяться в зависимости от температуры, среды и конструкции оборудования. IV. Определение частоты измерения толщины
А. Когда скорость коррозии составляет 0,3–0,5 мм/год или оставшийся срок службы — от 1 до 1,5 лет, измерения следует проводить раз в месяц. Б. Когда скорость коррозии находится в диапазоне 0,1–0,3 мм/год, а оставшийся срок службы — от 1,5 до 2 лет, измерения следует проводить каждые два месяца. В) Когда скорость коррозии меньше 0,1 мм/год, измерения следует проводить каждые три месяца. D. Места, где коррозия происходит крайне интенсивно (скорость коррозии превышает 0,5 мм/год) или срок их службы составляет менее 1 года, должны находиться под контролем. В таких случаях необходимо увеличить частоту измерения толщины поверхности. Е. Перед повторным вводом в эксплуатацию отключенного оборудования и трубопроводов необходимо еще раз измерить толщину стенки. F. При значительных изменениях содержания серы и кислотности в сырье необходимо своевременно корректировать частоту измерения толщины. V. Методы измерения толщины и обработка данных
А. Для измерения толщины используется ультразвуковой датчик; точность измерений должна быть не ниже 0,1 мм. Допуск по ошибке измерения должен находиться в пределах ±(H%+01) мм, где H – толщина стенки, выраженная в мм. Б. Необходимо выбирать подходящие датчики и средства куплирования в зависимости от температуры измеряемого оборудования и трубопроводов. В. Перед каждым измерением толщины необходимо калибровать прибор для измерения толщины при комнатной температуре. Кроме того, необходимо обработать поверхность объекта, который подлежит измерению, чтобы его материал и состояние поверхности были максимально схожи с характеристиками калибровочных образцов. D. Рекомендуется использовать метод двукратного измерения толщины, то есть проводить измерения дважды в двух направлениях, перпендикулярных друг другу для разделительной поверхности датчика (при измерении толщины трубы разделительная поверхность датчика должна быть перпендикулярна или параллельна оси), причем в качестве результата берется минимальное значение. Если разница между результатами двух измерений толщины превышает 0,2 мм, необходимо провести измерение заново. Е. При измерении толщины в условиях средних и высоких температур (100°C–500°C) получаемые значения превышают фактические, поэтому необходимо учитывать этот фактор при корректировке данных. F. Скорость коррозии при нормальных температурах (мм/год) = разница в толщине, измеренная в два отдельных момента времени (мм) / промежуток времени между этими измерениями (годы).
G. Оценка оставшегося срока службы: средняя скорость коррозии, полученная в результате измерений, позволяет определить оставшийся срок службы стального оборудования и трубопроводов в нефтеперерабатывающей промышленности. Надежность оставшегося срока службы зависит от надежности данных о толщине поверхности; ее можно использовать только в случае равномерной коррозии. Она может помочь определить частоту проверок, но не должна служить основанием для признания изделия бесполезным. H. Данные, связанные с измерением толщины в определенных точках – такие как результаты измерений, карты толщины труб, основные параметры труб – желательно хранить с помощью компьютерного программного обеспечения, чтобы обработка данных происходила на научной и стандартизированной основе. VI. Вопросы, на которые следует обратить внимание при измерении толщины
А. Использование датчика для измерения толщины: в процессе измерений датчик должен находиться вертикально относительно поверхности объекта, который измеряется, причем он должен плотно соприкасаться с этой поверхностью посредством смазки. Во время использования нельзя водить датчик туда-сюда по поверхности измеряемого объекта, так как это может повредить контактную поверхность датчика. Сокращает срок службы датчика. При измерении толщины при высоких температурах зонд не должен находиться в контакте с горячей поверхностью слишком долго; достаточно, чтобы показания датчика оставались стабильными. Когда показания датчика толщины нестабильны или отсутствуют, мы обычно не допускаем, чтобы пробойник находился в контакте с горячей поверхностью более 10 секунд. После каждых измерений необходимо дать датчику остыть до комнатной температуры перед проведением следующего измерения. Можно проводить повторные измерения, чтобы датчик толщины показывал стабильные значения. Б. При использовании средства куплирования, если неправильно выбран его вид или способ применения, это может привести к ошибкам или к мерцанию индикатора куплирования, в результате чего измерения становятся невозможными. Поскольку необходимо выбирать подходящий вид в зависимости от условий использования, при работе с гладкими поверхностями можно использовать смазку с низкой вязкостью ； При использовании на шероховатых, вертикальных и верхних поверхностях следует применять смазку с высокой вязкостью. Для деталей, работающих при высоких температурах, следует использовать куплирующее вещество для высоких температур. Во-вторых, смазку следует использовать в умеренном количестве и наносить равномерно. Обычно смазку наносят на поверхность изделия, которое подлежит измерению, но при высоких температурах её следует наносить на датчик. В. Вопросы безопасности а. Соблюдение всех правил и регламентов производственной организации; при входе на производственное оборудование необходимо внимательно изучать соответствующие знаки, определять зоны с токсичными или вредными веществами. При работе следует использовать соответствующие противогазы, а в условиях высоких температур — защитную одежду и перчатки. б) При использовании инструментов для удаления защитного слоя или грязи с поверхности деталей, предназначенных для обнаружения, во время работы устройства необходимо использовать взрывозащищенные медные инструменты. в) В любых случаях при осмотре высоко расположенных участков запрещается наступать на кабели приборов, трубы для подачи пара и другие мелкие трубопроводы оборудования. д) Запрещается наступать на или включать/выключать клапаны на месте. е. Запрещается касаться или нажимать любые приборы и переключатели, установленные на месте. f. Сотрудники, осуществляющие контроль, должны работать в парах: один занимается непосредственной проверкой, а другой ведет записи; при этом человек, ведущий записи, также выполняет функцию наблюдателя. г. Рекомендуется, чтобы работа по проверке выполнялась профессиональной командой или специалистами.
1. Измерение толщины используется для мониторинга равномерной коррозии и коррозии под действием потока в оборудовании и трубопроводах. Для выявления таких явлений, как водородная коррозия и коррозия под действием напряжений, необходимо применять другие методы контроля. В условиях коррозии под действием серы при высоких температурах необходимо особое внимание уделять контролю толщины стенок оборудования и труб, изготовленных из углеродистой стали и сталей на основе молибдена. Для новых установок, а также оборудования и трубопроводов, вводимых в эксплуатацию, ещё до начала их использования необходимо определить места для измерения толщины стенки и получить исходные данные о толщине стенки. 2. После периода мониторинга можно точно оценить скорость коррозии оборудования за предыдущий период ； Совместно с онлайн-мониторингом коррозии осуществляется целенаправленный мониторинг оборудования и трубопроводов, а также изучение закономерностей коррозии ； 3. Оценка оставшегося срока службы оборудования, предупреждение о рисках, связанных с его использованием, обеспечение безопасной работы устройств. Сочетание этого с другими методами мониторинга коррозии и защитными мерами позволяет увеличить срок службы оборудования и повысить эффективность деятельности предприятия ； 4. Благодаря проведению измерений толщины стенок в определенных точках можно оценить степень равномерной коррозии оборудования, выяснить скорость коррозии всех элементов оборудования и трубопроводов. Это имеет важное значение для разработки планов технического обслуживания оборудования, что способствует его научно обоснованному и рациональному обслуживанию ； 5. Повышение уровня управления оборудованием и трубопроводами ； II. Управление измерением толщины в определенных точках
А. Создание карты мест расположения точек измерения толщины для различных устройств на производстве (или отдельных узлов). Б. Точки измерения толщины должны иметь четкую маркировку и номера. В точках измерения толщины на голой трубе можно сделать метки в виде кругов диаметром 3 см с помощью краски, устойчивой к погодным воздействиям и высоким температурам ； В точках измерения толщины на оборудовании и трубах, покрытых изоляционным слоем, должны быть установлены съемные кожухи (коробки) изоляции с проставленными номерами. Во время технического обслуживания устройства необходимо измерять толщину материала во всех предусмотренных для этого точках при комнатной температуре. D. Места для измерения толщины стенок должны определяться с учетом условий работы каждого устройства, коррозионной активности используемых материалов, а также результатов прошлых проверок на наличие коррозии. Эти места должны покрывать все участки устройства, подверженные коррозии. Е. В случае, когда степень истончения из-за коррозии превышает разрешенный дизайном запас прочности, необходимо незамедлительно проверить точность данных. Если ошибка отсутствует, следует проанализировать причины и предложить способы устранения проблемы. III. Принципы расположения точек измерения толщины стенки
A. Приоритетное внимание следует уделить следующим участкам, подверженным коррозии и эрозии:
a. Участки трубопроводов, сильно поврежденные коррозией и эрозией: изгибы труб, соединители разного типа, тройники, форсунки, клапаны, регулирующие клапаны, клапаны снижения давления, участки труб вблизи отверстий и т. д ； б. Участки с высокой скоростью потока (больше 30 м/с), например: у выхода из труб котла, за клапаном на выходе из насоса и т. д ； в) место перехода газовой и жидкой фаз, а также жидкая фаза в условиях коррозии циклановой кислотой ； д. У границы фаз газа и газ-жидкость в условиях коррозии, вызванной серой ； е. Участки в нижней части потока жидкости (включая швы, прямые участки трубы), где может возникнуть сильное эрозионное разрушение ； f. Теплый конец одной и той же трубопроводной линии ； g. Концы входных трубопроводов для жидкости в теплообменниках и охладителях воздуха ； h. Место раздела газовой и жидкой фаз у башен, резервуаров, перегревателей и испарителей ； i. Вход в оболочку теплообменника и конденсатора ； j. Трубопроводы с скоростью потока менее 1 м/с (включая трубчатые сердечники водяных охладителей), в участках, где может накапливаться осадок, подверженные коррозии под налетом ； k. Толстая кишка, участки с труднодоступным доступом, такие как: трубопроводы для слива осадка, отверстия для взятия проб, вспомогательные линии регулирующих клапанов, байпасы при запуске и остановке оборудования, форсунки для очистки и т. д. Б. Для трубопроводов, переносящих среды с высокой коррозионной активностью, при длине прямых участков более 20 см обычно размещают три точки измерения толщины стенки; при длине 10–20 см — две точки; при длине менее 10 см — одна точка. В) Для труб с низкой коррозионной активностью среды обычно устанавливается одна точка измерения толщины стенки в прямом участке трубы (в участке, соединяющем два изгиба), а ещё одна точка — в месте нахождения изгиба. D. На трубопроводах в местах, подверженных коррозии и эрозии, таких как изгибы труб, переходники разного диаметра и тройники, следует располагать точки измерения толщины стенки насколько это возможно. Е. Учитывая реальные условия на месте, как правило, не следует выбирать точки онлайн-измерения толщины в тех местах, где сотруднику, выполняющему измерения, трудно работать (за исключением участков с особенно сильной коррозией, которым требуется особое внимание). F. Места расположения датчиков для таких типов трубопроводных элементов, как соединители разного диаметра, изгибы, тройники, регулирующие или обратные клапаны, а также сборные трубопроводы, могут быть определены с учетом примеров, показанных на рисунках 1–8. G. На одном и том же сечении трубопровода в принципе следует размещать 4 точки измерения толщины стенки; их обычно размещают в местах, где возможна сильная эрозия, а также рядом с сварными швами (в основном с нижней стороны по направлению потока среды). H. Точки измерения толщины, закрепленные на оборудовании, должны определяться в зависимости от температуры, среды и конструкции оборудования. IV. Определение частоты измерения толщины
А. Когда скорость коррозии составляет 0,3–0,5 мм/год или оставшийся срок службы — от 1 до 1,5 лет, измерения следует проводить раз в месяц. Б. Когда скорость коррозии находится в диапазоне 0,1–0,3 мм/год, а оставшийся срок службы — от 1,5 до 2 лет, измерения следует проводить каждые два месяца. В) Когда скорость коррозии меньше 0,1 мм/год, измерения следует проводить каждые три месяца. D. Места, где коррозия происходит крайне интенсивно (скорость коррозии превышает 0,5 мм/год) или срок их службы составляет менее 1 года, должны находиться под контролем. В таких случаях необходимо увеличить частоту измерения толщины поверхности. Е. Перед повторным вводом в эксплуатацию отключенного оборудования и трубопроводов необходимо еще раз измерить толщину стенки. F. При значительных изменениях содержания серы и кислотности в сырье необходимо своевременно корректировать частоту измерения толщины. V. Методы измерения толщины и обработка данных
А. Для измерения толщины используется ультразвуковой датчик; точность измерений должна быть не ниже 0,1 мм. Допуск по ошибке измерения должен находиться в пределах ±(H%+01) мм, где H – толщина стенки, выраженная в мм. Б. Необходимо выбирать подходящие датчики и средства куплирования в зависимости от температуры измеряемого оборудования и трубопроводов. В. Перед каждым измерением толщины необходимо калибровать прибор для измерения толщины при комнатной температуре. Кроме того, необходимо обработать поверхность объекта, который подлежит измерению, чтобы его материал и состояние поверхности были максимально схожи с характеристиками калибровочных образцов. D. Рекомендуется использовать метод двукратного измерения толщины, то есть проводить измерения дважды в двух направлениях, перпендикулярных друг другу для разделительной поверхности датчика (при измерении толщины трубы разделительная поверхность датчика должна быть перпендикулярна или параллельна оси), причем в качестве результата берется минимальное значение. Если разница между результатами двух измерений толщины превышает 0,2 мм, необходимо провести измерение заново. Е. При измерении толщины в условиях средних и высоких температур (100°C–500°C) получаемые значения превышают фактические, поэтому необходимо учитывать этот фактор при корректировке данных. F. Скорость коррозии при нормальных температурах (мм/год) = разница в толщине, измеренная в два отдельных момента времени (мм) / промежуток времени между этими измерениями (годы).
G. Оценка оставшегося срока службы: средняя скорость коррозии, полученная в результате измерений, позволяет определить оставшийся срок службы стального оборудования и трубопроводов в нефтеперерабатывающей промышленности. Надежность оставшегося срока службы зависит от надежности данных о толщине поверхности; ее можно использовать только в случае равномерной коррозии. Она может помочь определить частоту проверок, но не должна служить основанием для признания изделия бесполезным. H. Данные, связанные с измерением толщины в определенных точках – такие как результаты измерений, карты толщины труб, основные параметры труб – желательно хранить с помощью компьютерного программного обеспечения, чтобы обработка данных происходила на научной и стандартизированной основе. VI. Вопросы, на которые следует обратить внимание при измерении толщины
А. Использование датчика для измерения толщины: в процессе измерений датчик должен находиться вертикально относительно поверхности объекта, который измеряется, причем он должен плотно соприкасаться с этой поверхностью посредством смазки. Во время использования нельзя водить датчик туда-сюда по поверхности измеряемого объекта, так как это может повредить контактную поверхность датчика. Сокращает срок службы датчика. При измерении толщины при высоких температурах зонд не должен находиться в контакте с горячей поверхностью слишком долго; достаточно, чтобы показания датчика оставались стабильными. Когда показания датчика толщины нестабильны или отсутствуют, мы обычно не допускаем, чтобы пробойник находился в контакте с горячей поверхностью более 10 секунд. После каждых измерений необходимо дать датчику остыть до комнатной температуры перед проведением следующего измерения. Можно проводить повторные измерения, чтобы датчик толщины показывал стабильные значения. Б. При использовании средства куплирования, если неправильно выбран его вид или способ применения, это может привести к ошибкам или к мерцанию индикатора куплирования, в результате чего измерения становятся невозможными. Поскольку необходимо выбирать подходящий вид в зависимости от условий использования, при работе с гладкими поверхностями можно использовать смазку с низкой вязкостью ； При использовании на шероховатых, вертикальных и верхних поверхностях следует применять смазку с высокой вязкостью. Для деталей, работающих при высоких температурах, следует использовать куплирующее вещество для высоких температур. Во-вторых, смазку следует использовать в умеренном количестве и наносить равномерно. Обычно смазку наносят на поверхность изделия, которое подлежит измерению, но при высоких температурах её следует наносить на датчик. В. Вопросы безопасности а. Соблюдение всех правил и регламентов производственной организации; при входе на производственное оборудование необходимо внимательно изучать соответствующие знаки, определять зоны с токсичными или вредными веществами. При работе следует использовать соответствующие противогазы, а в условиях высоких температур — защитную одежду и перчатки. б) При использовании инструментов для удаления защитного слоя или грязи с поверхности деталей, предназначенных для обнаружения, во время работы устройства необходимо использовать взрывозащищенные медные инструменты. в) В любых случаях при осмотре высоко расположенных участков запрещается наступать на кабели приборов, трубы для подачи пара и другие мелкие трубопроводы оборудования. д) Запрещается наступать на или включать/выключать клапаны на месте. е. Запрещается касаться или нажимать любые приборы и переключатели, установленные на месте. f. Сотрудники, осуществляющие контроль, должны работать в парах: один занимается непосредственной проверкой, а другой ведет записи; при этом человек, ведущий записи, также выполняет функцию наблюдателя. г. Рекомендуется, чтобы работа по проверке выполнялась профессиональной командой или специалистами.