Мукан пр

1.

Министерство науки и высшего образования Республики Казахстан
Торайгыров университет - Факультет инженерии
Дипломная работа
«Диагностирование сосудов и аппаратов, работающих под
давлением»
Выполнил: ст. гр. НГД-402
Жаскайратов Мукан Темурович
Научный руководитель: ст. преподаватель Д.А. Иманкулов
Павлодар, 2026

2.

Актуальность, цель и задачи исследования
Цель работы
Актуальность
- оборудование под давлением относится к объектам
повышенной опасности
- коррозия, усталость металла и дефекты сварных швов
повышают риск аварий
- регулярная диагностика позволяет продлить ресурс
оборудования и снизить простои
- проанализировать систему диагностики сосудов и
аппаратов под давлением и предложить меры по
повышению надежности эксплуатации
Основные задачи
- изучить классификацию и методы контроля
- проанализировать оборудование Павлодарской ТЭЦ-1
- оценить аварийные риски
- разработать рекомендации по диагностике и безопасности
2

3.

Объект, предмет и логика работы
1
Объект
сосуды и аппараты, работающие под
давлением на промышленном предприятии
1. Теоретические основы диагностики
2
Предмет
методы диагностики, контроля и
безопасной эксплуатации оборудования
2. Анализ состояния оборудования
3
База анализа
Павлодарская ТЭЦ-1: котлы, трубопроводы,
компрессоры, баллоны, автоклавы
3. Мероприятия по улучшению контроля
Работа построена от общих требований к оборудованию под давлением к практическому анализу рисков и конкретным
рекомендациям для предприятия.
3

4.

Классификация сосудов и аппаратов под давлением
Группа оборудования
Примеры
Ключевой контроль
Котлы и водонагреватели
паровые котлы, водогрейные установки
давление, температура, предохранительные
клапаны
Трубопроводы
пар, горячая вода, технологические среды
сварные швы, герметичность, компенсация
расширения
Компрессоры
сжатый воздух, технологические газы
охлаждение, смазка, заземление
Криогенные сосуды
кислород, аргон, азот
утечки, низкие температуры, СИЗ
Баллоны и автоклавы
сжатые газы, аппараты обработки материалов маркировка, испытания, режимы давления
Классификация определяет периодичность технического освидетельствования и набор методов диагностики.
4

5.

Влияние давления на надежность оборудования
Механические напряжения
Герметичность
- рост нагрузки на стенки сосуда, сварные швы и фланцевые
соединения
- риск утечки рабочей среды при дефектах уплотнений и
арматуры
Температурные эффекты
Режим процесса
- изменение прочности металла при перегреве или резком
охлаждении
- давление влияет на теплообмен, скорость потока и
устойчивость работы
контроль параметров = снижение аварийности
5

6.

Методы диагностики технического состояния
1
Визуальный контроль
осмотр корпуса, сварных
швов, следов коррозии
2
Инструментальный
контроль
манометры, термометры,
датчики давления
Неразрушающий контроль
Испытания
3
4
УЗК, радиография,
магнитопорошковый и
капиллярный методы
гидравлические и
пневматические проверки
Практический принцип
- методы контроля не заменяют друг друга: надежный результат дает сочетание осмотра, приборных измерений, НК и
испытаний под давлением
6

7.

Практическая база: Павлодарская ТЭЦ-1
Паровые котлы
Трубопроводы
Компрессоры
Криогенные сосуды
Характеристика предприятия
- крупный энергетический объект
региона
- эксплуатирует оборудование
высокого давления
- обеспечивает тепловой и
электрической энергией
промышленные и городские
потребители
Автоклавы и баллоны
Практическая часть акцентирована на системе диагностики и управлении аварийными
рисками.
7

8.

Состояние диагностики оборудования на предприятии
Направление контроля
Документация
Наружный и внутренний осмотр
Что проверяется
паспорта, журналы, сроки
освидетельствования
Практический результат
фиксируется история эксплуатации
коррозия, трещины, деформации, утечки выявляются видимые дефекты
Приборный контроль
манометры, клапаны, датчики
температуры
контролируются рабочие параметры
Неразрушающий контроль
сварные швы, толщина стенок,
внутренние дефекты
оценивается остаточная надежность
гидравлическая проверка и
герметичность
подтверждается допуск к эксплуатации
Испытания
8

9.

Практический анализ: опасные участки оборудования
Котлы
Трубопроводы
- риск разрыва корпуса при превышении
давления и перегреве
- утечки пара, коррозия, дефекты сварных
соединений
Баллоны
Криогенные сосуды
- повреждение вентиля, неправильное
хранение и транспортировка
Компрессоры
- перегрев, неправильная смазка,
статическое электричество
- низкотемпературные ожоги и утечки
газов
Выявленные участки требуют усиленного контроля, потому что последствия отказа затрагивают персонал,
оборудование и непрерывность технологического процесса.
9

10.

Матрица рисков по основным видам оборудования
Оборудование Потенциальна
я авария
Вероятн.
Ущерб
Риск
Приоритетная
мера
осмотр,
сигнализация,
контроль швов
гидроиспытания,
контроль давления
Трубопроводы
утечка пара или
жидкости
4
4
16
Паровые котлы
разрыв корпуса
3
5
15
Баллоны с газами
взрыв или
разгерметизация
3
5
15
Автоклавы
перегрев и
разгерметизация
3
4
12
Компрессоры
перегрев и
возгорание
2
5
10
охлаждение, смазка,
заземление
Криогенные сосуды утечка газа и ожоги 2
5
10
СИЗ, клапаны,
контроль утечек
маркировка,
хранение, проверка
клапанов
контроль режима и
инспекции
10

11.

Ключевые выводы практического анализа
Трубопроводы
16
Котлы
15
Баллоны
15
Автоклавы
12
Компрессоры
10
Криогенные сосуды
10
Практический акцент
- в первую очередь усиливается контроль трубопроводов, котлов и баллонов, так как именно они дают максимальную оценку
риска
11

12.

Предлагаемые мероприятия по совершенствованию диагностики
1
Цифровой визуальный контроль
фотофиксация дефектов, видеокамеры, архив осмотров
3
Расширение НК
УЗК, акустическая эмиссия, капиллярный контроль
2
Модернизация приборов
датчики давления и температуры с регистрацией данных
4
Автоматизация испытаний
фиксация давления, утечек и деформаций в электронном
журнале
12

13.

Система улучшенной эксплуатации
1
Диагностика
осмотр, НК, испытания
2
Оценка риска
матрица вероятности и
ущерба
Организационные меры
- единый регламент осмотров
- планово-предупредительное обслуживание
- обучение персонала и тренировки аварийных действий
3
План ремонта
приоритеты и сроки
4
Контроль результата
журнал, паспорт,
повторная проверка
Ожидаемый эффект
- раннее выявление дефектов
- снижение вероятности аварий
- продление ресурса оборудования
13

14.

Заключение
Практическая значимость
Итоги исследования
- изучены основные виды сосудов и аппаратов под
давлением
- рассмотрены визуальные, инструментальные и
неразрушающие методы контроля
- проведен практический анализ оборудования
Павлодарской ТЭЦ-1
- выделены наиболее опасные участки: трубопроводы,
котлы и баллоны
- предложены меры по цифровизации контроля, усилению
НК и обучению персонала
- рекомендации могут использоваться для повышения
промышленной безопасности и надежности эксплуатации
оборудования под давлением
Основные источники
- Абрамов С.И. Технологические сосуды и аппараты под давлением
- Жуков А.И. Контроль и профилактика аварийных ситуаций на
ТЭЦ
- Сафонов П.М. Промышленная безопасность и оценка рисков
14

15.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Готов ответить на вопросы комиссии
15