Опыт применения теплового контроля в нефтепереработке - Профессия «дефектоскопист» как она есть | Дефектоскопист.ру
Профессия «дефектоскопист» как она есть | Дефектоскопист.ру

Старый 22.03.2014, 00:49   #1
В мире НК
Гость
 
Сообщений: n/a
По умолчанию Опыт применения теплового контроля в нефтепереработке

Об авторе
Ахундов
Фаик Гюльмамед оглы
Начальник отдела технического надзора
НПЗ «Азернефтьяг» Госнефтекомпании Азербайджана.
Общий стаж работы в НК 10 лет, II уровень SNT-TC-1A по RT,
UT, MPI, а также II уровень по EN 4179, EN 473, EASA
AMC 145.A.30.(f)4.


Стремительное развитие в последнее время методов НК, все более обширное применение их в производстве и, в первую очередь, как методов выявления дефектов на ранней стадии их развития дает возможность надежнее предотвращать незапланированные аварийные выходы оборудования из эксплуатации. Одним из таких методов является динамично развивающийся метод инфракрасной термографии.

В нефтеперерабатывающей отрасли этот метод по сравнению с другими методами НК применяется относительно недавно. По-существу методические указания по его применению на оборудовании нефтехимического комплекса еще не разработаны. Поэтому было решено провести термографическое исследование при помощи тепловизора марки ТН-9100 с не охлаждаемой балометрической матрицей производства японской компании NEC с целью выявления наиболее оптимальной методики контроля конкретного оборудования.

Первым объектом термографического исследования (оно проводилось в облачную погоду при температуре воздуха + 29 °С, относительной влажности 60 % и скорости ветра 2 м/с) был подвергнут насосный парк установки первичной перегонки нефти ЭЛОУ-АВТ-2. При этом на корпусе одного из насосов марки SULZER ZE-80-3400 (рис. 1а) с эксплуатационными параметрами: Q = 102 м3/ч, P = 12,2 кгс/см2, n = 2965 об/мин, перекачиваемый продукт Дизель с t = 242,3 °C в частях опоры подшипников был обнаружен ненормативный перегрев поверхности (рис. 1 б), не типичный для данной части насоса и превосходящий нормативный предел (согласно ОТУ-78 п. 2.5.8 температура подшипникового узла не должна превышать 60 °С).

Температура охлаждающей жидкости на входе в систему охлаждения насоса согласно регламента должна быть не более 25 - 30 °С. Анализ линейного профиля термограммы, на которой отчетливо видно падение температуры при пересечении профильной линии трубки подачи охлаждающей жидкости до значения, указанного в регламенте по эксплуатации насосного агрегата (рис. 1 в), показывает, что отклонений или нарушений нормального функционирования системы охлаждения нет.



Рис. 1. Общий вид (а); термограмма поверхности (6) и линейный профиль термограммы (в) насоса

На основании термографического исследования было сделано предположение о том, что с большой вероятностью у данного насоса вышли из строя подшипники качения. Наши предположения косвенно подтверждались «металлическим» шумом при работе насоса. Для установления причин было принято решение об остановке данного насоса. В результате детальной проверки наши предположения полностью подтвердились: дефектными (а правильней сказать - пришедшими в аварийное состояние) оказались внутренние кольца подшипников качения, на которых образовались крупные раковины, явившиеся причиной не плавного скольжения частей подшипника (рис. 2). Вследствие этого происходил недопустимый сверхнормативный нагрев подшипников, которые в свою очередь оказывали температурное воздействие на корпус насоса, из-за чего возникала реальная угроза возгорания насосного агрегата.


Рис. 2. Повреждения на внутренних кольцах подшипников качения

Спецификой нефтеперерабатывающей промышленности является применение в технологическом процессе большого количества емкостей и резервуаров разного объема. Это оборудование, в свою очередь, оснащено разнообразной контрольной аппаратурой, которая помогает персоналу следить за техническими параметрами, определяющими поддержание нормального режима эксплуатации. Одним из видов контрольной аппаратуры являются уровнемеры, которые стали следующим объектом исследования. Исследованию подверглась емкость D-301 (рис. 3 а) этой же технологической установки вместимостью 9000 л с рабочим давлением 1,0 кгс/см2 и температурой продукта (техническая вода) + 90 °С. Данная емкость является буферной емкостью для сбора технической воды, служащей для охлаждения теплообменного узла Е-303АВ. Цель исследования заключалась в определении точности работы механических и электронных уровнемеров марок LT- 311 IZIZZEB-DEA и LG-311 SRG-1, установленных на емкости после проведения ремонтных работ. После получения термографического изображения был проведен геометрический замер термической ватерлинии (рис. 3 б) и вычислен объем содержащейся на данный момент времени воды. Полученные результаты совпали с показаниями уровнемеров.


Рис. 3. Буферная емкость и ее термограмма

Наряду с емкостями немаловажную роль в процессе нефтепереработки играет и запорная арматура. В случае ее нештатной работы существенно падает качество выпускаемой продукции, не говоря уже о потенциальной возможности загрязнения окружающей среды и опасности возгорания на предприятии. Так на одной из технологических установок у персонала возникли подозрения, что вентиль и обратный клапан, установленные на нагнетательной линии одного из насосов, пропускают, и продукт попадает в байпасную линию. Технические данные запорной арматуры и насоса: вентиль Д = 40 мм, Р = 60 кгс/см2; насос Q = 260 м3/ч, Р = 7,02 кгс/см2; перекачиваемый продукт Дизель с t = 261 °С.

Съемка этого узла проводилась в пасмурную погоду при температуре воздуха + 35 °С и относительной влажности 60 % под углом измерения 10° с расстояния 2 м (рис. 4). При анализе термограммы и ее температурного профиля наблюдается полное падение температуры после запорного вентиля. Это дает основание предположить, что вентиль находится в исправном состоянии. При проведении профилактических работ на установке данный узел был подвергнут ревизии, и наше заключение получило свое подтверждение.
Изображения
Тип файла: jpg 00.jpg (5.6 Кб, 44 просмотров)
Тип файла: jpg 1.jpg (46.1 Кб, 49 просмотров)
Тип файла: jpg 2.jpg (34.6 Кб, 47 просмотров)
Тип файла: jpg 3.jpg (44.9 Кб, 48 просмотров)
Тип файла: jpg 4.jpg (40.6 Кб, 46 просмотров)
Тип файла: jpg 5.jpg (36.6 Кб, 1 просмотров)
Тип файла: jpg 6a.jpg (22.7 Кб, 1 просмотров)
Тип файла: jpg 6b.jpg (27.7 Кб, 1 просмотров)
Тип файла: jpg 7.jpg (26.6 Кб, 2 просмотров)
  Ответить с цитированием
Старый 22.03.2014, 00:56   #2
В мире НК
Гость
 
Сообщений: n/a
По умолчанию


Рис. 4. Вентиль с обратным клапаном (а), термограмма узла (б) и температурный профиль (в)

Важной составной любой технологической установки по переработке нефти является технологическая печь для подогрева нефти. Особенностью ее эксплуатации являются очень жесткие условия работы. С одной стороны, это поток нефти, движущийся с большой скоростью и под высоким давлением по змеевику печи, а с другой - термическое воздействие на этот змеевик внутри печи. Для того, чтобы уменьшить термическое воздействие на стены, пол и свод печи, а также уменьшить теплопотери, изнутри печь покрывают изоляционным слоем, который в силу жестких условий работы со временем разрушается. Цель термографического исследования этого оборудования - выявить разрушение теплоизоляционного слоя печи атмосферного блока установки ЭЛОУ-АВТ-2 в процессе эксплуатации. Эксплуатационные параметры печи: производительность 2 млн. тонн в год, температура в камере радиации 850 °С, температура в камере конвекции 343 °С, число потоков 4, число форсунок 10, изоляция-керамический фибер толщиной 76,2 мм, габаритные размеры печи 3160 х 13735 х 12257 мм.

При проведении термографической съемки (рис. 5, 6) в сентябре 2008 г. (печь эксплуатировалась при температуре воздуха + 30 °С, относительной влажности 70 %, расстояние до объекта составляло 20 м, угол измерения - 30°). Были выявлены значительные зоны повышенной температуры в различных частях печи (рис. 6). По состоянию аномальных температурных зон с учетом длительного срока эксплуатации без капитального ремонта (установка введена в эксплуатацию в 1994 г.) и повышению температур на поверхности печи было сделано предположение, что частично изоляционный слой разрушен со всех сторон. На основании термограмм и их анализа были разработаны рекомендации по устранению данных дефектов.


Рис. 5. Восточная часть печи и ее термограмма



Рис. 6. Северная часть печи (а), термограмма (б) и ее линейный профиль (в), северной части печи

В январе - феврале 2009 г. на данной установке был проведен капитальный ремонт, в том числе и технологической печи. Все выводы, сделанные при обследовании печи в сентябре, были подтверждены визуально (рис. 7) при составлении отбраковочных актов.
Изображения
Тип файла: jpg 5.jpg (36.6 Кб, 44 просмотров)
Тип файла: jpg 6a.jpg (22.7 Кб, 44 просмотров)
Тип файла: jpg 6b.jpg (27.7 Кб, 46 просмотров)
Тип файла: jpg 7.jpg (26.6 Кб, 44 просмотров)
  Ответить с цитированием
Старый 22.03.2014, 00:56   #3
В мире НК
Гость
 
Сообщений: n/a
По умолчанию


Рис. 7. Фото из отбраковочного акта

Приведенные примеры не претендуют на стопроцентное выявление дефектов на оборудовании, применяемом в нефтеперерабатывающей промышленности, но все же это еще один маленький шаг в сторону раннего обнаружения дефектов и своевременного их устранения, что способствует увеличению срока эксплуатации оборудования и, соответственно, сокращению расходов на капитальный ремонт.

Литература

1. Методика инфракрасной диагностики тепломеханического оборудования. РД 153.34.020.364-00. - М.: ОРГРЭС, 2000.
2. Основные положения методики инфракрасной диагностики электрооборудования и ВЛ. РД 153-34.0-20.363-99.
  Ответить с цитированием
Старый 22.03.2014, 05:53   #4
admin
Администратор
 
Аватар для admin
 
Регистрация: 16.04.2012
Сообщений: 4,337
Благодарил(а): 71 раз(а)
Поблагодарили: 505 раз(а)
Репутация: 463
По умолчанию

Ахундов Ф.Г. Опыт применения теплового контроля в нефтепереработке. − В мире НК. − Декабрь 2009 г. − № 4 (46). − С. 68−70. Статья любезно предоставлена редакцией журнала «В мире НК» (http://www.ndtworld.com). Наиболее точная и достоверная версия – в прикрепленном файле.
Вложения
Тип файла: pdf 46_68-70.pdf (1.15 Мб, 12 просмотров)
admin вне форума   Ответить с цитированием
Ответ
Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
О применимости технологии антенных решеток в решении задач УЗК В мире НК Статьи о дефектоскопии 23 16.05.2020 17:41
Сканирование в ультразвуковой томографии В мире НК Статьи о дефектоскопии 2 17.09.2015 04:09
Капиллярный контроль: история и современное состояние В мире НК Статьи о дефектоскопии 6 04.05.2015 22:39
Опыт применения фазированных решеток для стопроцентного УЗК толщины трубного объекта В мире НК Статьи о дефектоскопии 2 01.02.2015 11:22
Автоматизированное устройство для вихретокового контроля рез admin Статьи о дефектоскопии 1 06.04.2013 16:14


Опции темы
Опции просмотра

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход

VK Defektoskopist OK Defektoskopist Facebook Defektoskopist Instagram Defektoskopist YouTube Defektoskopist


Текущее время: 17:59. Часовой пояс GMT +3. Copyright ©2000 - 2020. Перевод: zCarot.
Внимание, коллеги! В целях нормальной работы форума администрация оставляет за собой право на обработку персональных данных зарегистрированных пользователей. В случае вашего несогласия просьба написать жалобу на defektoskopist.ru@gmail.com