ГЭСН 06-01-014-09: Гидравлическое испытание котлов

Введение: Назначение и область применения нормы ГЭСН 06-01-014-09

Государственная элементная сметная норма ГЭСН 06-01-014-09 является ключевым документом для определения затрат на выполнение работ по гидравлическому испытанию мощных промышленных котлов. Эта норма регламентирует процесс гидравлического испытания котлов П-образной компоновки, работающих на газомазутном топливе, с внушительной паропроизводительностью 2650 т/ч и рабочим давлением 25 МПа.

Гидравлическое испытание – это обязательная процедура, направленная на проверку прочности и плотности всех элементов котла, пароперегревателя, экономайзера, а также всех сварных и других соединений после их изготовления, монтажа или ремонта. Для котлов, которые собираются на месте установки из отдельных деталей или блоков, испытание проводится непосредственно на монтажной площадке. Данная норма относится к категории монтажных работ (GESNM) и учитывает комплекс мероприятий, необходимых для проведения такого испытания.

Основная цель гидравлического испытания – убедиться в надежности оборудования, работающего под избыточным давлением, и предотвратить возможные аварии и инциденты на опасных производственных объектах. Успешное прохождение испытания подтверждается отсутствием течей, скрытых трещин, деформаций и существенных изменений давления.

Техническая информация: Состав работ, материалы и трудозатраты

Норма ГЭСН 06-01-014-09 охватывает полный комплекс работ, связанных с гидравлическим испытанием котлов указанного типа. Хотя детальный состав операций не всегда явно прописан в кратком описании нормы, его можно восстановить на основе общих требований к гидравлическим испытаниям оборудования под давлением, изложенных в Федеральных нормах и правилах (ФНП) в области промышленной безопасности "Правила промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением" (Приказ Ростехнадзора от 15.12.2020 N 536) , а также в "Правилах устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов" .

Типовой состав работ по гидравлическому испытанию включает:

1. Подготовительные работы:

• Остановка котла, его охлаждение (отогрев), освобождение от рабочей среды.
• Вентилирование (продувка) и нейтрализация, дегазация (при необходимости) внутренних полостей.
• Отключение котла от источников питания и всех трубопроводов путем установки заглушек или непосредственного отсоединения.
• Наружный осмотр оборудования.
• Присоединение водопровода и специализированной установки для гидравлического испытания.
• Установка заглушек и манометров в контрольных точках.

2. Проведение испытания:

• Заполнение котла и связанных трубопроводов водой, удаление воздуха из системы.
• Постепенное повышение давления до пробного значения. Пробное давление для котлов с рабочим давлением более 0,5 МПа принимается как 1,25 рабочего давления, но не менее рабочего давления плюс 0,3 МПа.
• Выдержка под пробным давлением в течение не менее 10 минут.
• Снижение давления до рабочего для проведения детального осмотра.
• Визуальный контроль всех сварных, вальцованных, заклепочных и разъемных соединений на предмет течей, трещин, деформаций.
• Контроль показаний манометров: падение давления не допускается.

3. Завершающие работы:

• Спуск воды из системы.
• Снятие заглушек, манометров и отсоединение испытательного оборудования.
• Восстановление схемы подключения котла.

Материалы и ресурсы, учтенные в норме:

Норма 06-01-014-09 учитывает расход следующих основных материалов и ресурсов, необходимых для проведения гидравлического испытания:

• Трубы стальные электросварные прямошовные:
• из стали марок Ст2, 10, наружный диаметр 159 мм, толщина стенки 4,5 мм: 156 м
• из стали марок Ст2, 10, наружный диаметр 32 мм, толщина стенки 3 мм: 182 м
• из стали марок Ст2, 10, наружный диаметр 76 мм, толщина стенки 3,5 мм: 32.5 м
• из стали марок Ст2, 10, наружный диаметр 325 мм, толщина стенки 8 мм: 117 м
• Примечание: Трубы используются для временных обвязок и подключения испытательного оборудования.
• Сварочные материалы:
• Проволока сварочная без покрытия СВ-08Г2С, диаметр 2 мм: 0.18 кг
• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей ТМУ-21У, Э50А, диаметр 3-5 мм: 113 кг
• Электроды вольфрамовые сварочные для сварки высоколегированных и тугоплавких сталей: 0.06 кг
• Примечание: Сварочные материалы необходимы для выполнения временных заглушек, приварки штуцеров для манометров, а также для устранения возможных дефектов, выявленных в процессе испытания, или восстановления целостности системы после демонтажа временных элементов.
• Газы:
• Аргон газообразный, сорт высший: 8.14 м3
• Кислород газообразный технический: 659 м3
• Пропан-бутан смесь техническая: 281 кг
• Примечание: Газы используются для сварочных работ, продувки системы и других вспомогательных операций.
• Вода водопроводная: 2210 м3
• *Примечание: Вода является основной средой для гидравлического испытания. Ее температура должна быть в пределах 5-40°C, если иное не указано производителем. *
• Электроэнергия: 76.68 кВт-ч
• Примечание: Для работы насосов, сварочных аппаратов и другого оборудования.

Машины и оборудование:

Для выполнения работ по данной норме предусмотрено использование следующего оборудования:

• Краны козловые, грузоподъемность 32 т: 20 маш.-ч
• Краны мостовые электрические, грузоподъемность 100 т: 101 маш.-ч
• Лебедки электрические тяговым усилием до 12,26 кН (1,25 т): 110 маш.-ч
• Платформы широкой колеи, грузоподъемность 73 т: 26.3 маш.-ч
• Тепловозы широкой колеи маневровые, мощность 550 кВт (750 л.с.): 2.84 маш.-ч
• Аппараты сварочные для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 350 А: 320 маш.-ч
• Насосы, производительность 200 м3/ч, напор 25 м, мощность 22 кВт: 498 маш.-ч
• Станки труборезные, максимальный диаметр трубы 426 мм: 511 маш.-ч

Примечание: Наличие тяжелой подъемной техники (краны, лебедки) и железнодорожного транспорта (платформы, тепловозы) указывает на то, что норма применяется для испытания крупногабаритного оборудования, возможно, в условиях монтажа на крупных промышленных объектах или электростанциях, где требуется перемещение тяжелых блоков котла или вспомогательного оборудования.

Трудозатраты:

Общие трудозатраты по норме ГЭСН 06-01-014-09 составляют 5606 чел.-ч при среднем разряде работы 4,3. Это отражает высокую сложность и ответственность выполняемых работ, требующих квалифицированного персонала.

Требования к квалификации:

Учитывая средний разряд работы 4,3, можно сделать вывод, что для выполнения гидравлического испытания котлов такого масштаба требуется высококвалифицированный персонал. Рабочие должны обладать глубокими знаниями в области монтажа и эксплуатации теплосилового оборудования, правил промышленной безопасности, а также иметь опыт работы с высоким давлением и крупногабаритными конструкциями. Проведение таких испытаний должно осуществляться исключительно специалистами.

Практическое применение: Пошаговый алгоритм расчета и особенности

Применение нормы ГЭСН 06-01-014-09 в сметной документации требует четкого понимания ее состава и условий. Единица измерения нормы – "компл" (комплект), что означает, что норма учитывает весь комплекс работ по испытанию одного котла указанных характеристик.

Пошаговый алгоритм расчета:

1. Определение объема работ: Убедитесь, что характеристики котла (П-образная компоновка, газомазутное топливо, паропроизводительность 2650 т/ч, давление 25 МПа) соответствуют описанию нормы 06-01-014-09. Если параметры отличаются, необходимо искать другую, более подходящую норму или применять корректирующие коэффициенты, если это предусмотрено методическими указаниями.
2. Применение нормы: Включите норму ГЭСН 06-01-014-09 в смету в количестве 1 компл. для каждого котла, подлежащего испытанию.
3. Расчет прямых затрат: На основе ресурсной части нормы (материалы, машины, трудозатраты) и текущих цен на ресурсы, определите прямые затраты. Важно использовать актуальные индексы пересчета в текущие цены, так как ГЭСН отражают базисные цены.
4. Учет накладных расходов и сметной прибыли: К прямым затратам применяются нормативы накладных расходов и сметной прибыли в соответствии с действующими методическими указаниями по определению стоимости строительства.
5. Дополнительные затраты: Учтите возможные дополнительные затраты, не учтенные напрямую в норме, но необходимые для выполнения работ (например, затраты на водоотведение после испытания, если это не входит в состав работ, или специфические требования к качеству воды).

Примеры использования:

• Пример 1: Монтаж нового котла. При строительстве новой тепловой электростанции, где устанавливается несколько котлов П-образной компоновки, после завершения монтажных работ по каждому котлу будет применяться норма ГЭСН 06-01-014-09 для учета затрат на его гидравлическое испытание. Это обязательный этап перед вводом оборудования в эксплуатацию.
• Пример 2: Капитальный ремонт котла. Если котел подвергался капитальному ремонту, связанному с заменой или ремонтом напорных элементов, сварных соединений, то после завершения ремонтных работ также потребуется проведение гидравлического испытания, и данная норма будет применима для определения сметной стоимости этих работ.

Особенности и ограничения:

• Специфичность: Норма очень специфична по типу котла (П-образная компоновка), виду топлива (газомазутное), паропроизводительности и давлению. Это означает, что ее прямое применение возможно только для оборудования, полностью соответствующего этим параметрам. Для котлов с другими характеристиками следует использовать иные нормы (например, ГЭСН 06-01-014-10 или ГЭСН 06-01-014-11 для котлов меньшей мощности или работающих на пылеугольном топливе , или ГЭСНм 06-01-071-06 для других типов котлов ).
• Температура воды: Температура воды для испытания должна быть не ниже 5°С и не выше 40°С, если иное не указано в технической документации изготовителя. Это важно для предотвращения хрупкого разрушения металла и образования конденсата.
• Контроль давления: Давление должно контролироваться двумя манометрами, один из которых должен иметь класс точности не ниже 1,5.
• Отсутствие дефектов: Испытание считается пройденным, если при осмотре не обнаружено течей, трещин, слезок, внешних и внутренних деформаций, а также существенного падения давления.
• Полный слив воды: После испытания необходимо обеспечить полный слив воды из котла.

Полезная информация: Типичные ошибки, советы и связанные нормы

Правильное применение ГЭСН 06-01-014-09 и успешное проведение гидравлического испытания требуют внимания к деталям и соблюдения нормативных требований.

Типичные ошибки применения и как их избежать:

1. Несоответствие характеристик котла: Использование нормы 06-01-014-09 для котлов, не соответствующих указанным в ней параметрам (паропроизводительность, давление, тип топлива). Это приводит к некорректному расчету затрат. Решение: Всегда тщательно проверяйте технические характеристики оборудования и сопоставляйте их с описанием нормы. При необходимости используйте другие нормы из группы 06-01-014 или других сборников ГЭСНм, например, ГЭСН 06-01-014-12 для котлов на пылеугольном топливе .
2. Неправильное определение пробного давления: Установка давления ниже или значительно выше требуемого. Слишком низкое давление не выявит дефекты, слишком высокое может повредить оборудование. Решение: Строго следуйте требованиям нормативных документов (ФНП, ПБ) по расчету пробного давления (1,25 рабочего давления, но не менее Рраб + 0,3 МПа для данного типа котлов).
3. Несоблюдение температурного режима воды: Использование слишком холодной или слишком горячей воды. Холодная вода может вызвать хрупкое разрушение, горячая – затруднить обнаружение течей и быть травмоопасной. Решение: Контролируйте температуру воды в диапазоне 5-40°С и убедитесь в отсутствии конденсации на поверхности котла.
4. Неполное удаление воздуха: Оставшийся воздух в системе может привести к некорректным показаниям давления и исказить результаты испытания. Решение: Тщательно заполняйте котел водой, выпуская весь воздух через воздушники в верхних точках системы.
5. Недостаточная выдержка под давлением: Сокращение времени выдержки не позволяет выявить медленно проявляющиеся дефекты. Решение: Строго соблюдайте минимальное время выдержки под пробным давлением – не менее 10 минут.
6. Некачественный осмотр: Поверхностный осмотр после снижения давления до рабочего может привести к пропуску дефектов. Решение: Проводите тщательный визуальный осмотр всех соединений, используя достаточное освещение и, при необходимости, дополнительные средства контроля.

Практические советы для сметчиков:

• Изучайте техническую документацию: Перед применением нормы всегда ознакомьтесь с проектной документацией на котел и инструкциями по его монтажу и эксплуатации. Это поможет точно определить объем и условия проведения испытаний.
• Учитывайте сопутствующие работы: Гидравлическое испытание является частью более крупного комплекса работ (монтаж, ремонт). Убедитесь, что в смете учтены все подготовительные и завершающие операции, которые могут не входить непосредственно в данную норму, но являются необходимыми (например, демонтаж временных обвязок, утилизация воды, если она загрязнена).
• Проверяйте актуальность нормативов: Сметные нормы периодически обновляются. Убедитесь, что вы используете актуальную редакцию ГЭСН и соответствующие индексы пересчета.
• Консультируйтесь с инженерами: В сложных случаях или при наличии нестандартных решений не стесняйтесь консультироваться с инженерами-технологами или специалистами по эксплуатации оборудования.

Связанные нормы:

• ГЭСН 18-01-002-10: Установка котлов стальных жаротрубных пароводогрейных. Эта норма включает гидравлическое испытание котлов как часть монтажных работ, но для котлов меньшей мощности.
• ГЭСН 16-07-005-04: Гидравлическое испытание трубопроводов систем отопления, водопровода и горячего водоснабжения. Может быть актуальна для испытания вспомогательных трубопроводов котельной.
• ГЭСН 25-12-012-02: Гидравлическое испытание трубопроводов номинальным диаметром. Применяется для магистральных и промысловых трубопроводов, но принципы испытаний схожи.
• ГЭСН 06-01-014-10: Гидравлическое испытание котлов П-образной компоновки, работающих на газомазутном топливе, паропроизводительностью 2,5-6,5 т/ч, давление 1,4 МПа.
• ГЭСН 06-01-014-11: Гидравлическое испытание котлов П-образной компоновки, работающих на пылеугольном топливе, паропроизводительностью 10-25 т/ч, давление 2,4 МПа.

Контрольные моменты:

• Документация: Наличие актов о проведении гидравлического испытания, протоколов, заключений. Все результаты должны быть зафиксированы.
• Квалификация персонала: Убедитесь, что работы выполняются аттестованным персоналом, имеющим допуск к работам с оборудованием под давлением.
• Поверка оборудования: Используемые манометры и другое измерительное оборудование должны быть поверены и иметь действующие свидетельства о поверке.
• Безопасность: Строгое соблюдение требований промышленной безопасности, включая ограждение зоны испытаний и недопущение посторонних лиц.

Гидравлическое испытание котлов – это не просто формальность, а критически важный этап, обеспечивающий безопасность и надежность работы сложного теплоэнергетического оборудования. Правильное применение ГЭСН 06-01-014-09 позволяет точно определить затраты на эти работы и обеспечить их качественное выполнение.