ГЭСН 06-01-014-18: Гидравлическое испытание котлов

Введение

Норма ГЭСН 06-01-014-18 является важным элементом в системе сметного нормирования и регулирует затраты на проведение гидравлического испытания котлов Т-образной компоновки, работающих на пылеугольном топливе, с паропроизводительностью 670 т/ч и давлением 13,8 МПа. Данная процедура критически важна для подтверждения прочности и плотности всех элементов котла, а также сварных и других соединений, обеспечивая безопасность и надежность эксплуатации теплосилового оборудования.

Гидравлическое испытание проводится для проверки целостности узлов, надежности систем и их устойчивости к серьезным нагрузкам. Оно является обязательным этапом после изготовления, монтажа, реконструкции, капитального ремонта, связанного со сваркой стыков, а также после длительной консервации оборудования (более года) или устранения обнаруженных дефектов.

Единицей измерения для данной нормы является "компл" (комплект), что подразумевает выполнение полного комплекса работ по гидравлическому испытанию одного котла указанных характеристик. Норма относится к типу работ GESNM (Государственные элементные сметные нормы на монтаж оборудования) и входит в категорию 06-01-014, которая охватывает гидравлические испытания котлов Т-образной компоновки.

Техническая информация

Состав работ по норме

Хотя детальный состав работ для ГЭСН 06-01-014-18 не всегда явно детализируется в открытых источниках, общие принципы и этапы гидравлического испытания котлов регламентируются рядом нормативных документов, таких как "Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов". На основе этих правил, а также практического опыта, можно выделить следующие ключевые операции, которые учтены в данной норме:

1. Подготовительные работы:

• Остановка и охлаждение котла до температуры, соответствующей требованиям испытаний (обычно от 5°C до 40°C, но не выше 80°C при согласовании с проектной документацией).
• Освобождение котла от рабочей среды (воды, пара).
• Пропарка и очистка внутренних полостей котла от отложений и коррозии.
• Отключение котла заглушками от всех трубопроводов, соединяющих его с источниками давления и другими системами.
• Удаление изоляции или защитного покрытия в местах, требующих визуального контроля.
• Установка временных схем для заполнения и дренирования воды, а также для контроля давления.

2. Заполнение котла водой и удаление воздуха:

• Заполнение котла чистой водой.
• Полное удаление воздуха из всех внутренних полостей через воздушники, расположенные в верхних точках.

3. Подъем давления и выдержка:

• Равномерный подъем 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.
• Контроль давления с помощью двух поверенных манометров, один из которых должен иметь класс точности не ниже 1,5.
• Выдержка котла под пробным давлением в течение не менее 10 минут (или согласно проектной документации).

4. Осмотр и снижение давления:

• Снижение давления до рабочего после выдержки под пробным давлением.
• Тщательный визуальный осмотр всех сварных, вальцованных, заклепочных и разъемных соединений, а также основного металла на предмет течей, трещин, слезок, потения, видимых остаточных деформаций или признаков разрыва.
• Фиксация показаний манометров и отсутствие падения давления в течение выдержки.

5. Завершающие работы:

• Дренирование воды из котла и всех его элементов.
• Оформление акта гидравлического испытания с указанием результатов и разрешенных параметров эксплуатации.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по ГЭСН 06-01-014-18 предусмотрен следующий перечень материалов и ресурсов:

• Материалы:

• Аргон газообразный, сорт высший: 5.52 м3

• Кислород газообразный технический: 304 м3

• Пропан-бутан смесь техническая: 136 кг

• Вода водопроводная: 902 м3

• Электроэнергия: 34.92 кВт-ч

• Проволока сварочная без покрытия СВ-08Г2С, диаметр 2 мм: 0.12 кг

• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей ТМУ-21У, Э50А, диаметр 3-5 мм: 22 кг

• Электроды вольфрамовые сварочные для сварки высоколегированных и тугоплавких сталей: 0.04 кг

• Трубы стальные электросварные прямошовные из стали марок Ст2, 10, наружный диаметр 32 мм, толщина стенки 3 мм: 104 м

• Трубы стальные электросварные прямошовные из стали марок Ст2, 10, наружный диаметр 76 мм, толщина стенки 3,5 мм: 26 м

• Трубы стальные электросварные прямошовные из стали марок Ст2, 10, наружный диаметр 133 мм толщина стенки 4 мм: 156 м

• Машины и оборудование:

• Краны козловые, грузоподъемность 32 т: 7.84 маш.-ч

• Краны мостовые электрические, грузоподъемность 50 т: 35.3 маш.-ч

• Лебедки электрические тяговым усилием до 12,26 кН (1,25 т): 36.2 маш.-ч

• Платформы широкой колеи, грузоподъемность 73 т: 12 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: 108 маш.-ч

• Насосы, производительность 200 м3/ч, напор 25 м, мощность 22 кВт: 172 маш.-ч

• Станки труборезные, максимальный диаметр трубы 426 мм: 182 маш.-ч

Трудозатраты и время выполнения

Норма ГЭСН 06-01-014-18 предусматривает трудозатраты рабочих в объеме 1854 чел.-ч при среднем разряде работы 4,1. Эти трудозатраты включают в себя все необходимые операции по подготовке, проведению и завершению гидравлического испытания котла.

Время выполнения работ определяется исходя из технологической карты и графика производства работ, учитывая подготовительные этапы, время на заполнение котла водой, выдержку под пробным давлением (не менее 10 минут) и последующий осмотр. Общая продолжительность процесса может варьироваться в зависимости от конкретных условий объекта и требований проектной документации.

Требования к квалификации

Учитывая сложность и потенциальную опасность работ, связанных с гидравлическим испытанием котлов высокого давления, к персоналу предъявляются высокие требования к квалификации. Средний разряд работы 4,1 указывает на необходимость привлечения высококвалифицированных специалистов. Работы должны выполняться обученным персоналом, имеющим допуск к работе с сосудами, работающими под давлением, и прошедшим проверку знаний соответствующих правил и норм безопасности.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Применение нормы ГЭСН 06-01-014-18 в сметной документации осуществляется по следующему алгоритму:

1. Определение объема работ: Убедитесь, что объект соответствует характеристикам нормы: гидравлическое испытание котла Т-образной компоновки, работающего на пылеугольном топливе, с паропроизводительностью 670 т/ч и давлением 13,8 МПа. Единица измерения – 1 комплект.
2. Применение нормы: Включите ГЭСН 06-01-014-18 в смету с объемом 1 компл.
3. Расчет прямых затрат: Норма ГЭСН содержит ресурсные показатели (трудозатраты, машино-часы, расход материалов). Для перевода этих ресурсов в стоимостное выражение необходимо использовать текущие цены на ресурсы и индексы пересчета. Например, для расчета стоимости трудозатрат, количество чел.-ч умножается на часовую ставку рабочего соответствующего разряда.
4. Учет неучтенных ресурсов: Проверьте, есть ли в норме неучтенные ресурсы, которые необходимо добавить отдельными позициями в смету. В данном случае, все основные материалы и оборудование учтены.
5. Начисление накладных расходов и сметной прибыли: К прямым затратам применяются нормативы накладных расходов и сметной прибыли в соответствии с действующими методическими указаниями по определению сметной стоимости строительства.
6. Формирование итоговой стоимости: Суммирование всех затрат для получения полной сметной стоимости работ по гидравлическому испытанию.

Примеры использования

Пример 1: Первичное испытание нового котла

При строительстве новой тепловой электростанции, оснащенной пылеугольными котлами Т-образной компоновки с указанными параметрами, после завершения монтажных работ необходимо провести гидравлическое испытание. В смету на монтаж оборудования включается позиция ГЭСН 06-01-014-18 в объеме 1 компл. Это позволяет учесть все необходимые ресурсы для проведения испытания, включая воду, электроэнергию, сварочные материалы для временных заглушек и подключения, а также работу персонала и спецтехники (насосы, краны).

Пример 2: Испытание после капитального ремонта

Если на действующей ТЭС был проведен капитальный ремонт котла, включающий замену или ремонт элементов, работающих под давлением (например, сварку новых участков труб или коллекторов), то после завершения ремонтных работ также требуется гидравлическое испытание. В смету на ремонтные работы включается данная норма, чтобы отразить затраты на проверку прочности и плотности отремонтированного оборудования.

Особенности и ограничения

• Температура воды: Важно соблюдать температурный режим воды для испытаний (от 5°C до 40°C), чтобы избежать хрупкого разрушения металла или образования конденсата. В некоторых случаях, при согласовании со специализированными организациями, температура может быть увеличена до 80°C.
• Давление: Пробное давление должно быть не менее 1,25 рабочего, но не менее рабочего плюс 0,3 МПа для котлов с рабочим давлением более 0,5 МПа. Максимальное значение пробного давления должно подтверждаться расчетами на прочность.
• Подготовка: Испытание проводится только после полного удаления воздуха из системы и после всех видов контроля и устранения обнаруженных дефектов.
• Визуальный контроль: Осмотр проводится при рабочем давлении после снижения его с пробного.
• Комплексность: Норма учитывает полный комплекс работ по испытанию, включая подготовительные и завершающие операции. Отдельные элементы могут испытываться вместе с котлом, если раздельное испытание невозможно.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильная температура воды: Использование воды с температурой ниже 5°C или выше 40°C (если иное не указано в техусловиях) может привести к некорректным результатам или повреждению оборудования. Как избежать: Строго контролировать температуру воды перед и во время заполнения, использовать подогрев или охлаждение при необходимости.
2. Неполное удаление воздуха: Оставшийся воздух в системе может исказить показания манометров и привести к неверной оценке прочности. Как избежать: Тщательно спускать воздух через все воздушники, расположенные в верхних точках системы, до полного выхода воды.
3. Недостаточное время выдержки под давлением: Сокращение времени выдержки (менее 10 минут) не позволяет выявить скрытые дефекты. Как избежать: Строго соблюдать нормативное время выдержки или время, указанное в проектной документации.
4. Использование не поверенных манометров: Неточные приборы могут привести к ошибочным показаниям давления. Как избежать: Использовать только поверенные манометры с классом точности не ниже 1,5, установленные в соответствии со схемой.
5. Проведение испытаний до устранения дефектов: Гидравлическое испытание должно проводиться только после устранения всех обнаруженных дефектов и завершения всех видов контроля. Как избежать: Проводить предварительный визуальный осмотр и неразрушающий контроль, устранять все выявленные недостатки до начала гидравлических испытаний.
6. Неправильное оформление документации: Отсутствие или некорректное заполнение акта испытаний может привести к проблемам с вводом оборудования в эксплуатацию. Как избежать: Внимательно заполнять акт, фиксируя все параметры и результаты, подписывать его у всех ответственных лиц.

Практические советы

• Планирование: Заранее планируйте все этапы испытаний, включая подготовку оборудования, доставку воды, подключение насосов и измерительных приборов.
• Безопасность: Обеспечьте строгое соблюдение правил техники безопасности. Гидравлическое испытание – это работа с высоким давлением, требующая особого внимания.
• Документация: Всегда имейте под рукой паспорт котла и проектную документацию, так как они содержат важные данные о рабочем и пробном давлении, а также специфические требования к испытаниям.
• Контроль качества: Привлекайте независимых экспертов или представителей надзорных органов для контроля процесса испытаний и подписания акта.
• Временные схемы: При необходимости используйте временные трубопроводы и арматуру для заполнения и дренирования, обеспечивая их надежность и герметичность.

Связанные нормы

При работе со сметами, связанными с котлами и теплосиловым оборудованием, сметчикам могут потребоваться следующие нормы:

• Гидравлическое испытание котлов Т-образной компоновки, работающих на пылеугольном топливе, паропроизводительностью: 420 т/ч, давление 13,8 МПа: Аналогичная норма для котлов меньшей паропроизводительности.
• Гидравлическое испытание котлов Т-образной компоновки, работающих на пылеугольном топливе, паропроизводительностью: 1000 т/ч, давление 25 МПа: Для котлов большей паропроизводительности и давления.
• Гидравлическое испытание котлов Т-образной компоновки, работающих на газомазутном топливе, теплопроизводительностью 209 МВт (180 Гкал/ч): Норма для гидравлического испытания котлов, работающих на другом виде топлива.
• Установка котлов отопительных чугунных секционных на твердом топливе водогрейных теплопроизводительностью: до 0,06 МВт (0,05 Гкал/ч): Включает гидравлическое испытание как часть комплекса работ по установке малых отопительных котлов.
• Установка котлов стальных жаротрубных пароводогрейных на твердом топливе теплопроизводительностью: до 0,46 МВт (0,40 Гкал/ч): Также включает гидравлическое испытание в состав работ по установке.
• ГЭСНр 65-02-024-01: Ремонт отопительных котлов чугунных секционных водогрейных паровых: малой модели, смена одной секции – нормы на ремонтные работы, после которых может потребоваться гидравлическое испытание.

Контрольные моменты

Успешное прохождение гидравлического испытания подтверждается отсутствием следующих дефектов:

• Течи, трещины, слезки, потение в сварных соединениях и на основном металле.
• Течи в разъемных соединениях.
• Видимые остаточные деформации.
• Падение давления по манометру в течение времени выдержки.

Результаты испытаний должны быть зафиксированы в акте и внесены в паспорт котла, что является основанием для его дальнейшей эксплуатации.