Реферат: Технологічна безпека та продовження ресурсу сталевих конструкцій в корозійних середовищах

(в осях 10-22)

Неагресивні впливи, 250–400 6,5 – 7,0

1,16-1,30

(в осях 22-34)

Слабоагресивні впливи, 500-750 6,5 – 7, 5

0,91-1,01

(в осях 1-10)

Низькоагресивні впливи, 750–1200 5,0 – 6,0 2 Колони

1,54-1,66

(в осях 1-34)

8,0 – 9,0 3 Підкранові балки

1,89-2,07

(в осях 1-34)

11,0-12,0

Завдання критеріїв граничних станів при продовженні ресурсу за результатами оцінки фактичного стану виконується за допомогою коефіцієнта зворотного зв'язку режиму експлуатації конструкцій (y) на підставі залежності:

, (6)

де N – найбільше розрахункове зусилля в конструктивному елементі, кН; Ф – граничне зусилля, кН, яке може сприйняти елемент з характеристикою пошкоджуваності Q_f ; Г – відношення резерву надійності.

Використання коефіцієнта зворотного зв'язку режиму експлуатації (y) забезпечує реалізацію аналітичного підходу до керування технологічною безпекою, формування програм забезпечення надійності на основі рішення завдань аналізу причин, наслідків відмов (FMEA) і оцінки критичності відмов (FMECA). При цьому критерієм технологічної безпеки конструкцій залишається характеристика (h), що визначає пропускну здатність регулювання ресурсу:

h=1/(Г-y). (7)

При накопиченні пошкоджень Q_f коефіцієнт зворотного зв'язку (y) характеризує зниження експлуатаційних показників сталевих конструкцій при встановленому проектному значенні відношення резерву надійності (Г). Впливи негативних зовнішніх факторів A(L,G,S,T,R) і внутрішніх параметрів A(f) викликають корозійне руйнування і появу ознак граничних станів конструкцій. Пропускна здатність регулювання ресурсу характеризує припустиму зміну проектного значення відношення резерву надійності (Г) для відновлення працездатного стану і продовження ресурсу за рахунок конструктивно-технологічних обмежень і методів забезпечення необхідної післяремонтної несучої здатності. Скінченно-елементне моделювання напружено-деформованого стану (НДС) сталевих конструкцій для оцінки показників ресурсу (y,h) виконане з використанням інтегрованого розрахункового комплексу SCAD 7.29.

Третій розділ містить розрахунково-експериментальне обґрунтування показників ремонтопридатності сталевих конструкцій. За даними обстежень технічного стану захисних покриттів об'єктів металургійного виробництва встановлено, що експлуатаційні параметри конструкцій суттєво залежать від умов експлуатації, якості ремонтних робіт, виконання вимог щодо забезпечення довговічності конструкцій.

При завданні вимог щодо надійності на етапі продовження ресурсу вибір засобів і методів поновлення протикорозійного захисту робиться з урахуванням коефіцієнта готовності сталевих конструкцій (K_g ). Завдання визначення коефіцієнта готовності при експлуатаційних впливах середовища (A_n ) сформульоване як розрахунок сталевих конструкцій за граничними станами на корозійну стійкість і довговічність для обґрунтування техніко-економічних показників продовження ресурсу:

граничний стан I групи
	(8)
	(9)
граничний стан II групи
	(10)
	(11)
	(12)

де g_sr ³h - коефіцієнт технологічної безпеки; g_zf – коефіцієнт надійності протикорозійного захисту на момент контролю корозійного стану; g_zr - коефіцієнт надійності, що характеризує граничний рівень корозійних втрат елемента конструкції при експлуатації в працездатному стані; g_zrv - коефіцієнт надійності при поновленні протикорозійних покриттів; Т_{r g} - залишковий термін експлуатації без додаткових заходів на протикорозійний захист і підсилення; Т_z - нормативний термін служби захисних покриттів за даними сертифікаційних випробувань; Т_{z g} - розрахунковий термін служби захисних покриттів з довірчою ймовірністю g=0,95; Т_zv - розрахунковий термін продовження ресурсу за корозійною стійкістю.

З метою порівняльної оцінки показників ремонтопридатності для обґрунтування параметрів специфікації по ресурсу (g_zrv , Т_{z g} ) при поновленні протикорозійного захисту конструкцій проведені прискорені випробування у соляному тумані (ISO 12944-6) зразків конструктивних елементів із захисними покриттями. Коефіцієнт надійності (g_zrv ) установлює граничний рівень корозійних втрат для заданої розрахункової схеми узагальнених впливів «Навантаження-Конструкція-Середовище» («Н–К–С») при експлуатації з урахуванням припустимого терміну (Т_zv ) відновлення працездатності захисних покриттів конструкцій за граничним станом ІІ групи.

Як основна розрахункова характеристика корозійної системи «Н–К–С» розглядається реакція опору поверхневому руйнуванню однорідного конструктивного елемента A_rn , г/м² рік.

Термін служби системи захисного покриття (СЗП) для заданого режиму експлуатації об'єкта встановлений за експериментальними даними прискорених корозійних випробувань і визначається за формулою:

; (13)

де DP(N) – корозійні втрати незахищеної сталі, що відповідають N циклам прискорених випробувань до відмови захисного покриття, г/м² .

Результати розрахунково-експериментальної оцінки показників ремонтопридатності представлені в табл. 3. На основі теоретичних та експериментальних досліджень зроблена оцінка контрольного нормативу СЗП за даними прискорених випробувань для визначення гарантованої довговічності і ремонтопридатності конструкцій.

Таблиця 3

Специфікація систем покриттів при поновленні протикорозійного захисту конструкцій

№№ п/п	Найменування матеріалу покриття	Позначення системи за СНиП 2.03.11-85*	Характеристика стійкості при прискорених випробуваннях
			За розробленою методикою при tmax =720 годин			За ISO 12944
			gzrv	Kg	Тz g , год	Тривалість « 1 2 3 4 5 6 » К-во Просмотров: 242 Бесплатно скачать Реферат: Технологічна безпека та продовження ресурсу сталевих конструкцій в корозійних середовищах >>> Скачать <<< Меню Поиск