Группой компаний "Эксперт" в сентябре 2021 г. проведена экспертиза промышленной безопасности термической печи с выкатным подом для термообработки металлических заготовок эксплуатируемой на опасном производственном объекте III класса опасности.
Цель проведения экспертизы - определение соответствия технического устройства: печь термическая с выкатным подом для термообработки металлических заготовок с предъявляемыми к нему требованиям промышленной безопасности.
Краткая характеристика и назначение объекта экспертизы.
Объектом экспертизы является техническое устройство – печь термическая с выкатным подом. По способу нагрева (открытым пламенем) данное устройство относится к газовым, камерным печам периодического действия и предназначена для термической обработки изделий из черных и цветных металлов. Производительность печи составляет 5 т/сут.
Принцип работы термопечи заключается в следующем: металлические изделия, подлежащие термической обработке, размещают на выдвижном поде печи. Максимальная масса изделий, загружаемых в печь (масса садки), ограничена грузоподъемностью пода и мощностью термической печи. Далее загруженный под посредством электромеханического привода заводится в камеру печи, после чего дверца печи, также с помощью электромеханического привода, закрывается. Запуск нагревательных элементов (газовых горелок в количестве 4 штук) осуществляется только при закрытой дверце. Скорость набора температуры в камере термической печи, выдержка при установленной температуре осуществляется в ручном режиме по параметрам, заданным в режимной карте печи. Рабочая температура печи с выкатным подом 500-1000°С.
Термическая печь с выкатным подом изготовлена в 1969 году. Завод-изготовитель не установлен.
Печь состоит из следующих элементов:
Корпус печи – цельный, стальной, сварной конструкции, футерованный. Огнеупорное покрытие камеры выполняется высококачественными огнеупорными кирпичами, цементом и изоляционными материалами.
Камера печи оборудована подъемной дверью. Подъем-опускание двери осуществляется с помощью электромеханического привода. Для снижения мощности привода в противовес к двери через систему блоков на тросах подвешены два контргруза.
Для обеспечения высокотемпературного нагрева печь оборудована четырьмя газовыми горелками с широким диапазоном регулирования по давлению и расходу газа. Максимальная производительность каждой из четырех горелок – 20 м³/ч. Горелки дают разомкнутый факел, что исключает прямой удар факела в нагреваемые заготовки и обеспечивается равномерный подвод тепла к поверхностям садки.
Системой аварийной защиты предусмотрено:
автоматическая продувка печи перед началом работы.
защита от превышения температуры.
аварийная остановка печи при выходе давления газа за допустимый диапазон.
аварийная остановка при падении давления воздуха перед горелками.
аварийная остановка печи при невозможности автоматического розжига горелки.
защита от погасания горелок.
Выбор температурного режима производится оператором в зависимости от требований режимной карты.
Выкатной под представляет собой сваренную из профильного проката тележку, установленную через подшипниковые узлы на две оси с роликами. Одна из осей оборудована электромеханическим приводом. Въезд и выкат пода осуществляется по уложенным и закрепленным на полу рельсам. Верхняя часть тележки покрыта листовым металлом, который в свою очередь покрыт огнеупорными материалами. Дополнительно боковые поверхности тележки защищены жаропрочными чугунными плитами. Для уменьшения подсоса воздуха в печь через зазоры между выкатным подом и стенками служит песочный затвор.
Для ограничения хода выкатного пода (крайние положения) на рельсовом пути установлены концевые выключатели.
Контроль температуры в камере осуществляют термопары.
Принцип работы термопечи заключается в следующем: металлические изделия, подлежащие термической обработке, размещают на выдвижном поде печи. Максимальная масса изделий, загружаемых в печь (масса садки), ограничена грузоподъемностью пода и мощностью термической печи. Далее загруженный под посредством электромеханического привода заводится в камеру печи, после чего дверца печи, также с помощью электромеханического привода, закрывается. Запуск нагревательных элементов (газовых горелок в количестве 4 штук) осуществляется только при закрытой дверце. Скорость набора температуры в камере термической печи, выдержка при установленной температуре осуществляется в ручном режиме по параметрам, заданным в режимной карте печи. Рабочая температура печи с выкатным подом 500-1000°С.
Термическая печь с выкатным подом изготовлена в 1969 году. Завод-изготовитель не установлен.
Печь состоит из следующих элементов:
Корпус печи – цельный, стальной, сварной конструкции, футерованный. Огнеупорное покрытие камеры выполняется высококачественными огнеупорными кирпичами, цементом и изоляционными материалами.
Камера печи оборудована подъемной дверью. Подъем-опускание двери осуществляется с помощью электромеханического привода. Для снижения мощности привода в противовес к двери через систему блоков на тросах подвешены два контргруза.
Для обеспечения высокотемпературного нагрева печь оборудована четырьмя газовыми горелками с широким диапазоном регулирования по давлению и расходу газа. Максимальная производительность каждой из четырех горелок – 20 м³/ч. Горелки дают разомкнутый факел, что исключает прямой удар факела в нагреваемые заготовки и обеспечивается равномерный подвод тепла к поверхностям садки.
Системой аварийной защиты предусмотрено:
автоматическая продувка печи перед началом работы.
защита от превышения температуры.
аварийная остановка печи при выходе давления газа за допустимый диапазон.
аварийная остановка при падении давления воздуха перед горелками.
аварийная остановка печи при невозможности автоматического розжига горелки.
защита от погасания горелок.
Выбор температурного режима производится оператором в зависимости от требований режимной карты.
Выкатной под представляет собой сваренную из профильного проката тележку, установленную через подшипниковые узлы на две оси с роликами. Одна из осей оборудована электромеханическим приводом. Въезд и выкат пода осуществляется по уложенным и закрепленным на полу рельсам. Верхняя часть тележки покрыта листовым металлом, который в свою очередь покрыт огнеупорными материалами. Дополнительно боковые поверхности тележки защищены жаропрочными чугунными плитами. Для уменьшения подсоса воздуха в печь через зазоры между выкатным подом и стенками служит песочный затвор.
Для ограничения хода выкатного пода (крайние положения) на рельсовом пути установлены концевые выключатели.
Контроль температуры в камере осуществляют термопары.
Положения нормативных правовых актов в области промышленной безопасности устанавливающих требования к объекту экспертизы и на соответствие, которым проводилась оценка соответствия объекта экспертизы:
- Федеральный Закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 21.07.1997 г. № 116-ФЗ с изменениями от 08.12.2020 г.- глава II, ст.8 п.4; ст.9 п.1.
- Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила проведения экспертизы промышленной безопасности» (Приказ Ростехнадзора от 20.10.2020г. № 420, зарегистрировано в Минюсте России 11 декабря 2020 г.№ 61391) Раздел III п.20,21,22,23,26,27, 30,31; Раздел IV, п.32,33,34,35,36.
- Федеральные нормы и правила «Правила безопасности процессов получения или применения металлов» (Приказ Ростехнадзора №512 от 09.12.2020г. Зарегистрирован в Минюсте России 30.12.2020 г. №61943). № п/п 127,1917,1924,1925,1926,1928,1930,1931,2051,2053,2054,2056,2059,2060,2158.
- Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности сетей газораспределения и газопотребления». (Приказ Ростехнадзора от 15.12.2020г. №531). № п/п 5,6.
-Э13ТУ - 2 категория;
-Э11ТУ - 2 категория.
Визуальный осмотр проведен в соответствии с ФНП №478 от 01.12 2020 г. «Основные требования к проведению неразрушающего контроля технических устройств, зданий и сооружений на опасных производственных объектах», с целью выявления наружных дефектов, не допускаемых нормативной документацией, в том числе отклонений по геометрическим размерам и взаимному расположению элементов. дефектов на поверхности основного металла и сварных соединений (вмятин, раслоений, раковин, подрезов и т.п.).
При визуальном контроле установлено:
Корпус печи:
– металл стенки кожуха трещин , вспучиваний, вмятин, прогаров, следов высокотемпературного воздействия не имеет;
- сварные швы кожуха трещин всех видов и направлений , сквозных пор и свищей, видимых непроваров, подрезов не имеет;
- перекрытия камеры нагрева заготовок повреждений не имеют ;
- привод двери, система контргрузов находится в работоспособном состоянии;
- футеровка нагревательной камеры находится в работоспособном состоянии;
-режимная карта и план ликвидации аварий, вывешанные на печи плохо читаемые от времени.
Система газоснабжения:
- печь снабжена запорной и регулирующей арматурой для подачи газа;
- печь обеспечена контрольно-измерительными приборами, приборами автоматики и безопасности;
- приборы КИП и А имеют отметки о прошедших поверках и имеют бирки с маркировкой;
- таблички на запорно – регулирующей арматуре газопроводов печи о положении «откр-закр» отсутствуют;
- отсутствуют схема обвязки печи и маркировка газовых устройств печи;
- места стыковок газовых горелок, термопар к корпусу печи герметичны.
Выкатной под (тележка):
-металлоконструкции и сварные соединения выкатной тележки находятся в работоспособном состоянии, трещин, деформаций не обнаружено;
условия ее хранения определяются приказом руководителя эксплуатирующей организации; - в случае отсутствия газовой службы в составе организации, эксплуатирующей сети газораспределения и газопотребления, предприятие вправе для оказания услуг по техническому обслуживанию и ремонту сети газораспределения и сети газопотребления задействовать подрядную организацию.
-исполнение выкатного пода (тележки) соответствует требованиям ФНиП «Правила безопасности процессов получения или применения металлов» (Приказ Ростехнадзора от 09 декабря 2020 г. №512 п.75,78,129.
Площадка обслуживания (отм.0,0):
- площадка для обслуживания печи загромождена металлическими заготовками, затруднен проход вдоль выкатного пода.
Пульт управления:
- имеет заземление, приборы и подписи переключателей читаемые.
Категория технического состояния – работоспособное.
- Оперативное (функциональное) диагностирование для получения информации о состоянии, фактических параметрах работы, фактического нагружения ТУ в реальных условиях эксплуатации
Принятые конструктивные решения соответствуют техническим данным и не приводят к дополнительным нагрузкам.
Фактические нагрузки на несущие конструкции соответствуют техническим данным.
Печь термическая с выкатным подом в реальных условиях может эксплуатироваться в параметрах не превышающих технических характеристик завода - изготовителя.
- Определение действующих повреждающих факторов, механизмов повреждения и восприимчивости материала технического устройства к механизмам повреждения.
В настоящее время м/конструкции подвержены следующим повреждающим факторам:
- действие высоких температур, возникающих в процессе нагрева;
- коррозионное воздействие от газовых выделений при нагреве;
- возможные динамические нагрузки, возникающие при подъеме – опускании двери;
- нагрузки от собственного веса конструкций и веса футеровки;
-нагрузки от веса термообрабатываемых деталей;
-динамические нагрузки, возникающие при движении выкатного пода.
Вышеперечисленные повреждающие факторы могут вызвать появление трещин в сварочных швах м/конструкций и появление коррозии с внутренней стороны кожуха печи и выкатного пода. Изменения нагрузок на конструкции печи, по сравнению с проектными, не установлено.
Посторонних динамических, ударных, химических температурных воздействий на оборудование печи не установлено.
Аварий, повлекших повреждения металлоконструкций, не происходило.
- Оценка качества соединений элементов технического устройства.
Выполнен визуальный и измерительный контроль сварных соединений металлоконструкций – печь термическая с выкатным подом. Сварные соединения признаны годными.
- Неразрушающий контроль или разрушающий контроль металла и сварных соединений технического устройства.
Проведена ультразвуковая толщинометрия и замер твердости металла элементов горелок печи термической с выкатным подом.
- Оценка остаточного ресурса (срока службы).
Выполнен расчет остаточного ресурса, который составляет 2 года. Определен срок безопасной эксплуатации, который составил 2 (два) года
Выводы заключения экспертизы:
На основании анализа предоставленной технической документации, обследования технического устройства, результатов неразрушающего контроля, проведенных расчетов сделан вывод о том, что объект экспертизы: техническое устройство – печь термическая с выкатным подом для термообработки металлических заготовок не в полной мере соответствует требованиям промышленной безопасности и может быть применено при условии выполнения соответствующих мероприятий (приведенных ниже), после выполнения которых техническое устройство будет соответствовать требованиям промышленной безопасности.
- Федеральный Закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 21.07.1997 г. № 116-ФЗ с изменениями от 08.12.2020 г.- глава II, ст.8 п.4; ст.9 п.1.
- Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила проведения экспертизы промышленной безопасности» (Приказ Ростехнадзора от 20.10.2020г. № 420, зарегистрировано в Минюсте России 11 декабря 2020 г.№ 61391) Раздел III п.20,21,22,23,26,27, 30,31; Раздел IV, п.32,33,34,35,36.
- Федеральные нормы и правила «Правила безопасности процессов получения или применения металлов» (Приказ Ростехнадзора №512 от 09.12.2020г. Зарегистрирован в Минюсте России 30.12.2020 г. №61943). № п/п 127,1917,1924,1925,1926,1928,1930,1931,2051,2053,2054,2056,2059,2060,2158.
- Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности сетей газораспределения и газопотребления». (Приказ Ростехнадзора от 15.12.2020г. №531). № п/п 5,6.
Эксперты нашей компании, участвовавшие в проведении экспертизы промышленной безопасности:
Для проведения экспертизы руководителем ГК Эксперт определены эксперты, область аттестации которых соответствует объекту экспертизы.-Э13ТУ - 2 категория;
-Э11ТУ - 2 категория.
При проведении экспертизы промышленной безопасности анализировалась проектная, техническая и эксплуатационная документация.
При проведении экспертизы устанавливалась полнота и достоверность относящихся к объекту экспертизы документов, предоставленных заказчиком, оценивалось фактическое состояние технического устройства применяемого на опасном производственном объекте.Проведенные мероприятия:
- Результаты наружного визуального и измерительного контроля.Визуальный осмотр проведен в соответствии с ФНП №478 от 01.12 2020 г. «Основные требования к проведению неразрушающего контроля технических устройств, зданий и сооружений на опасных производственных объектах», с целью выявления наружных дефектов, не допускаемых нормативной документацией, в том числе отклонений по геометрическим размерам и взаимному расположению элементов. дефектов на поверхности основного металла и сварных соединений (вмятин, раслоений, раковин, подрезов и т.п.).
При визуальном контроле установлено:
Корпус печи:
– металл стенки кожуха трещин , вспучиваний, вмятин, прогаров, следов высокотемпературного воздействия не имеет;
- сварные швы кожуха трещин всех видов и направлений , сквозных пор и свищей, видимых непроваров, подрезов не имеет;
- перекрытия камеры нагрева заготовок повреждений не имеют ;
- привод двери, система контргрузов находится в работоспособном состоянии;
- футеровка нагревательной камеры находится в работоспособном состоянии;
-режимная карта и план ликвидации аварий, вывешанные на печи плохо читаемые от времени.
Система газоснабжения:
- печь снабжена запорной и регулирующей арматурой для подачи газа;
- печь обеспечена контрольно-измерительными приборами, приборами автоматики и безопасности;
- приборы КИП и А имеют отметки о прошедших поверках и имеют бирки с маркировкой;
- таблички на запорно – регулирующей арматуре газопроводов печи о положении «откр-закр» отсутствуют;
- отсутствуют схема обвязки печи и маркировка газовых устройств печи;
- места стыковок газовых горелок, термопар к корпусу печи герметичны.
Выкатной под (тележка):
-металлоконструкции и сварные соединения выкатной тележки находятся в работоспособном состоянии, трещин, деформаций не обнаружено;
условия ее хранения определяются приказом руководителя эксплуатирующей организации; - в случае отсутствия газовой службы в составе организации, эксплуатирующей сети газораспределения и газопотребления, предприятие вправе для оказания услуг по техническому обслуживанию и ремонту сети газораспределения и сети газопотребления задействовать подрядную организацию.
-исполнение выкатного пода (тележки) соответствует требованиям ФНиП «Правила безопасности процессов получения или применения металлов» (Приказ Ростехнадзора от 09 декабря 2020 г. №512 п.75,78,129.
Площадка обслуживания (отм.0,0):
- площадка для обслуживания печи загромождена металлическими заготовками, затруднен проход вдоль выкатного пода.
Пульт управления:
- имеет заземление, приборы и подписи переключателей читаемые.
Категория технического состояния – работоспособное.
- Оперативное (функциональное) диагностирование для получения информации о состоянии, фактических параметрах работы, фактического нагружения ТУ в реальных условиях эксплуатации
Принятые конструктивные решения соответствуют техническим данным и не приводят к дополнительным нагрузкам.
Фактические нагрузки на несущие конструкции соответствуют техническим данным.
Печь термическая с выкатным подом в реальных условиях может эксплуатироваться в параметрах не превышающих технических характеристик завода - изготовителя.
- Определение действующих повреждающих факторов, механизмов повреждения и восприимчивости материала технического устройства к механизмам повреждения.
В настоящее время м/конструкции подвержены следующим повреждающим факторам:
- действие высоких температур, возникающих в процессе нагрева;
- коррозионное воздействие от газовых выделений при нагреве;
- возможные динамические нагрузки, возникающие при подъеме – опускании двери;
- нагрузки от собственного веса конструкций и веса футеровки;
-нагрузки от веса термообрабатываемых деталей;
-динамические нагрузки, возникающие при движении выкатного пода.
Вышеперечисленные повреждающие факторы могут вызвать появление трещин в сварочных швах м/конструкций и появление коррозии с внутренней стороны кожуха печи и выкатного пода. Изменения нагрузок на конструкции печи, по сравнению с проектными, не установлено.
Посторонних динамических, ударных, химических температурных воздействий на оборудование печи не установлено.
Аварий, повлекших повреждения металлоконструкций, не происходило.
- Оценка качества соединений элементов технического устройства.
Выполнен визуальный и измерительный контроль сварных соединений металлоконструкций – печь термическая с выкатным подом. Сварные соединения признаны годными.
- Неразрушающий контроль или разрушающий контроль металла и сварных соединений технического устройства.
Проведена ультразвуковая толщинометрия и замер твердости металла элементов горелок печи термической с выкатным подом.
- Оценка остаточного ресурса (срока службы).
Выполнен расчет остаточного ресурса, который составляет 2 года. Определен срок безопасной эксплуатации, который составил 2 (два) года
Выводы заключения экспертизы:
На основании анализа предоставленной технической документации, обследования технического устройства, результатов неразрушающего контроля, проведенных расчетов сделан вывод о том, что объект экспертизы: техническое устройство – печь термическая с выкатным подом для термообработки металлических заготовок не в полной мере соответствует требованиям промышленной безопасности и может быть применено при условии выполнения соответствующих мероприятий (приведенных ниже), после выполнения которых техническое устройство будет соответствовать требованиям промышленной безопасности.
Мероприятия, после проведения которых техническое устройство будет соответствовать требованиям промышленной безопасности.
Фотоматериалы по результатам проведения экспертизы промышленной безопасности:
Дополнительная информация:
Срок выполнения работ согласно договорным обязательствам - 30 календарных днейФактический срок выполнения работ - 10 календарных дней
Стоимость выполнения работ - до 50 000 руб.
Дополнительные услуги оказанные Заказчику:
- Составлено заявление на внесении заключения экспертизы промышленной безопасности в реестр заключений экспертизы промышленной безопасности.
- После предоставления доверенности на сотрудника нашей организации заключение экспертизы промышленной безопасности в 10-ти дневный срок зарегистрировано в территориальном управлении Ростехнадзора.
- Дополнительная плата не взималась