РД-15-14-2008 Методические рекомендации о порядке проведения экспертизы промышленной безопасности карьерных одноковшовых экскаваторов

Ультразвуковые дефектоскопы

Одним из наиболее распространенных методов неразрушающего контроля сварных швов, трубопроводов и сосудов, работающих под давлением, а также сортового и фасонного проката, является ультразвуковая дефектоскопия. Ультразвуковые дефектоскопы генерируют колебания определенной частоты, которые проходя через объект контроля, отражаются от границы материалов меняют свое значение при встрече с пустотой или вкраплением сред с другими характеристиками. Полученный сигнал интерпретируется оператором, фиксирующим на приборе дефект основного материала или сварного шва.

Плюсы и минусы ультразвуковой дефектоскопии

• высокая чувствительность при выявлении в изделиях трещин шириной до 1 мкм и пор диаметром до 0,5 миллиметра;
• возможность обнаружения дефектных участков в режиме on-line, что повышает скорость принятия решения;
• компактность оборудования, невысокая стоимость, быстрое получение результата;
• отсутствие, в отличие от рентгенографии, вредного воздействия на оператора;
• возможностью осуществления контроля непосредственно на месте производства работ, в т.ч. в полевых условиях, без изменений технологической последовательности;
• возможностью измерения толщины изделия в широком диапазоне от 3 миллиметров до нескольких метров;
• возможностью контроля продукции из металлов и неметаллов, включая бетонные конструкции, изделия из полимеров и композита.

В то же время ультразвуковая дефектоскопия не свободны от недостатков, к которым можно отнести:

• сложность определения характера и реальных габаритов дефектных мест;
• сложности с диагностированием дефектов в изделиях из металлов с крупнозернистой структурой, вызванных рассеиванием и затуханием волн;
• затруднения с контролем изделий небольших размеров и сложной конфигурации;
• зависимость качества сигнала от волнистости и шероховатости поверхности проверяемого изделия.

Ультразвуковой контроль используются в транспортном, энергетическом машиностроении, в нефтегазодобывающей отрасли, при строительстве трубопроводов по транспортировке углеводородного сырья, при изготовлении грузоподъемных механизмов и большепролетных конструкций, а также в других случаях.

Технология ультразвуковой дефектоскопии

Стандартный ультразвуковой дефектоскоп состоит из нескольких функциональных узлов и блоков:

• электронный генератор импульсов;
• приемник импульсов;
• преобразователь импульсов в сигналы;
• устройство регистрации и идентификации сигналов.

Генератор, входящий в конструкцию ультразвукового дефектоскопа, создает электрические импульсы, которые по кабелю поступают в ультразвуковой преобразователь, где при помощи находящегося там пьезоэлемента, преобразуется в волны ультразвуковой частоты. Образовавшаяся высокочастотная волна проходит через материал изделия, подлежащего контролю. Встретив образование с плотностью, отличной от исходной (трещины, пустоты, раковины, поры, некачественные сварные швы), часть волны отражается и возвращается на преобразователь, где преобразуется в электрический сигнал и отображается на дисплее в виде эхо-импульса. По результатам интерпретации полученного сигнала, определяются координаты дефектных участков, глубина их расположения, ориентация и размеры. На основании итогов контроля принимаются решения об исправлении дефектов, методов их лечения или выбраковке дефектного изделия.

Ультразвуковые дефектоскопы

Основанное более 20 лет назад, казанское предприятие «Литас» занимает одно из первых мест среди участников сегмента приборов для неразрушающего контроля радиографическим методами, выпуская рентгеновские аппараты, оборудование для радиографии. Кроме этого, ООО «Литас» представляет на рынке аппаратуру отечественного и зарубежного производства для неразрушающего контроля другими методами, в частности ультразвуковые дефектоскопы, изготовленные российскими производителями:

• научно-производственной компанией «Луч» из Москвы, основанной в 1997 году, которая проектирует и изготавливает приборы для ультразвукового контроля заготовок и изделий. ООО «Литас» предлагает ультразвуковые дефектоскопы производства НПК «Луч» моделей «Пеленг-115» и «Пеленг-415», а также УД2-70. Дефектоскоп УД2-70 весом 2,2 кг, пригоден к использованию в суровых погодных условиях: он работает при температурах от -25°С до +55°С от аккумулятора на протяжении до 14 часов. Прибор способен найти дефект на глубине от 1 до 7500 миллиметров. Модели «Пеленг» работают от аккумулятора на протяжении до 9 часов в диапазоне температур от -10°С до +50°С: «Пеленг-415», весящий 4,2 кг обнаруживает дефекты на глубине от 2 до 15000 мм, а модель «Пеленг-115», весом 550 г – только до 1500 мм.
• научно-производственной компании «АКС» (Акустические контрольные системы), действующей с 1991 года с целью разработки и выпуска широкого круга приборов неразрушающего контроля ультразвуковыми методами. Офис компании располагается в Технопарке в пос. Горки Ленинские. ООО «Литас» распространяет ультразвуковые дефектоскопы, изготовленные НПК «АКС», моделей А1211 Mini, A1212 Master, A1214 Expert, A1550 IntroVisor. Питание всех моделей предусмотрено от литиевых аккумуляторов, контролирующих материалы и изделия на протяжении от 7,5 (А1550) до 18 (А1214) часов. Дефектоскопы весом от 210 г (А1211) до 1,8 кг (А1214 и А1550) способны работать при температурах от -30°С (А1212 и А1214) до +55°С (А1212, А1214 и А1550). Диапазон устанавливаемых частот варьируется от 0,5 до 15 МГц у всех моделей кроме А1550, где рабочие частоты могут принимать значение от 1 до 10 МГц. Находить дефекты приборы могут на глубине до 900 миллиметров (А1211), до 6000 миллиметров (А1212 и А1214) и до 7200 мм (А1550);

Производственным предприятиям и исследовательским организациям предлагаются: ультразвуковые сканеры-дефектоскопы:

• УСД50LFS – модификация дефектоскопа УСД50 за счет установки усиленного генератора и широкополосного приемника с диапазоном от 25 кГц до 5 МГц;
• УСД50IPS – дефектоскоп нового поколения в ударопрочном корпусе с классом пылевлагозащиты IP65, с возможностью подключения сканеров с различного назначения, большим морозостойким экраном с широким углом обзора;
• УСД60 – ручной дефектоскоп, представляющий собой базовую платформу, позволяющую увеличивать мощности прибора по мере необходимости;
• УСД60Н – низкочастотный дефектоскоп с цифровой обработкой сигнала, а также передачей данных через высокоскоростной интерфейс;
• УСД60-8К – восьмиканальный дефектоскоп. Предназначен для высокоскоростного ультразвукового контроля сварных швов со скоростью до 4 м/мин;
• УСД60Н-8К – низкочастотный восьмиканальный дефектоскоп используется преимущественно для непроизводительного контроля – определения скорости движения ультразвука в композитах и неметаллах с высоким уровнем затухания акустических волн;
• УСД60ФР – дефектоскоп на фазированных решетках, позволяющий впервые совместить применение стандартных преобразователей ФР с обработкой полученного сигнала методами цифровой фокусировки;
• УСД60ФР-16/128 – прибор, работающий одновременно с двумя 64-канальными фазированными решетками и различными сканерами, что дает возможность двухстороннего контроля сварного шва со скоростью до 9 м/сек.

Кроме этого, лабораториям, осуществляющим деятельность по проведению неразрушающего контроля с использованием ультразвуковой диагностики, компания «Литас» предлагает акустические дефектоскопы производства НПЦ «КРОПУС»:

• АД50К – прибор размерами 200х225х80 мм, весом 1,5 кг, с питанием от Li-ion аккумулятора, оснащенный четырьмя генераторами, что позволяет работать в разных режимах возбуждения, благодаря чему дефектоскоп может осуществлять контроль любых композитов;
• АД60К – прибор размерами 200х225х80 мм, весом 1,5 кг, с питанием от Li-ion аккумулятора, реализующий за счет использования генератора импульсного возмущения современные разработки, применяемые в производстве дефектоскопов для композитов;
• ИД92НМ – импедансный дефектоскоп размерами 62х152х200 мм, весом 1 кг, с питанием от Li-ion аккумулятора, используется при неразрушающем контроле изделий из слоистых пластиков, сотовых и композитных материалов с целью обнаружения непроклеивания, расслоений, других отступлений;
• УДТ08 – ультразвуковой дефектоскоп-толщиномер общего назначения размерами 148х64х25 мм и весом 180 г, с морозостойким экраном и питанием от Li-ion аккумулятора.

Широкая номенклатура ультразвуковой аппаратуры для неразрушающего контроля позволяет покупателю выбрать модель, способную решить задачи, поставленные перед дефектоскопом.

Виды ультразвуковой дефектоскопии

Необходимость локализации мест расположения, вида, размеров дефектов материалов, изделий, сварных швов требует предполагает использование различных видов неразрушающего контроля, среди которых чаще всего используются ультразвуковая дефектоскопия:

• прохождения и отражения волн (импульсные методы), в т.ч. нашедший наибольшее распространение эхо-метод, применимый при одностороннем доступе к контролируемому изделию или заготовке. При использовании этой технологии ультразвук излучается в изделие, а отразившиеся от препятствия волны образуют в ультразвуковом дефектоскопе сигнал, позволяющий определить габариты дефекта, его локацию и характер. При этом возможно применение двух типов контроля:
  — с прямым лучом, который эффективен при поиске в сварных швах трещин или расслоений, расположенных параллельно поверхности объекта контроля, каверн, пустот, пор в пластинах, кованых заготовках, отливках и т.д. При использовании этого способа волна распространяется по проверяемой среде до момента ее рассеивания или встречи с границей другого материала, включая воздух и трещину в изделии. Достоверность контроля обеспечивается при плотном прилегании преобразователя к образцу, что позволяет четко идентифицировать сигнал, отраженный от препятствия или задней стенки изделия; — с наклонным преобразователем – способом, который может использоваться ультразвуковом контроле сварных швов, где дефектные участки располагаются произвольно относительно поверхности изделия. Наклонные ультразвуковые пьезоэлектрические преобразователи представляют собой призму и пьезоэлемент, размещенные в едином корпусе. Этот способ реализует принцип преломления и преобразования волн ультразвукового регистра на границе сред. Поскольку в большинстве случаев трещины и непровары не параллельны поверхности, метод контроля с наклонным преобразователем наиболее востребован на производстве;
• резонансные и импульсные способы (ультразвуковая толщинометрия). Они применяются для измерения толщины замкнутых изделий или изделий с доступом только с одной стороны, толщину которых измерить механическим способом невозможно – трубы, емкостные сооружения, корпуса судов и т.д. Современная ультразвуковая аппаратура способна определять толщины от 1 до 50 мм с точностью до 0,001 мм. Определение толщины изделия ультразвуковым импульсным толщиномером производится путем умножения замеренного времени прохождения ультразвукового импульса через изделие на коэффициент, учитывающий скорость распространения ультразвуковой волны в конкретной среде;
• импедансные методы применяются при определении твердости изделий, в т.ч высокой степени ответственности – в авиа- и космическом машиностроении, для реакторов, сосудов, работающих под давлением и заготовках. Они же позволяют получить сигналы, определяющие дефекты в клеевых и паяных соединениях, а также в многослойных конструкциях. Импедансные методы основаны на замерах частоты колебания преобразователя, который соприкасается с объектом контроля. По амплитуде и резонансной частоте преобразователя определяют твердость материала.

Ультразвуковые дефектоскопы реализуют один из этих способов, в зависимости от которого они могут использоваться, для неразрушающего контроля определенного вида материалов, заготовок, изделий или сварных конструкций.

Критерии оценки дефектов, выявленных ультразвуковыми дефектоскопами

К основным характеристикам ультразвукового контроля относятся такие величины как:

• чувствительность – минимальный размер дефекта (эталонного отражателя), который можно выявить. В качестве эталонных отражателей используются отверстия с плоским дном, расположенные перпендикулярно направлению распространения ультразвуковой волны;
• разрешающая способность эхо-методов — характеризуется минимальной дистанцией между двумя дефектами, при которой, по полученному сигналу, их можно классифицировать как раздельные.

При оценке недостатков, выявленных в ходе ультразвуковой дефектоскопии, учитывают следующие показатели:

• амплитуда ультразвуковой волны;
• условная протяженность дефектного участка сварного шва определяется при перемещении излучателя вдоль зоны, в которой слышен сигнал, отраженный от преграды. Вычислить условную ширину дефекта можно, если излучатель перемещать перпендикулярно выявленной длине участка с недостатком. Условная высота дефекта определяется как разность временных интервалов между излученным и отраженной ультразвуковой волной при крайних позициях излучателя.

Как правило, реальные размеры дефектного участка определить методами ультразвуковой диагностики не удается. Поэтому в большинстве случаев определяют эквивалентную площадь или диаметр дефекта. Эквивалентной площадью дефектного участка считается площадь отверстия с плоским дном, проделанного в образце, у которого амплитуда отраженной ультразвуковой волны равна амплитуде отраженной волны, выявленной при контроле конкретного изделия.

РД-15-14-2008 Методические рекомендации о порядке проведения экспертизы промышленной безопасности карьерных одноковшовых экскаваторов

РД-15-14-2008 Методические рекомендации о порядке проведения экспертизы промышленной безопасности карьерных одноковшовых экскаваторов Вид документа:
Приказ Ростехнадзора Принявший орган: Ростехнадзор Статус: Тип документа: Нормативно-технический документ
Дата начала действия:
Опубликован:

РД-15-14-2008

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
О ПОРЯДКЕ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРТИЗЫ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ КАРЬЕРНЫХ ОДНОКОВШОВЫХ ЭКСКАВАТОРОВ*

________________
* Разработчики: С.В.Лобков, Г.В.Юдин, К.В.Лилипу, В.В.Панасенко (ЗАО НИИЦ КузНИУИ). Дата введения 2008-08-01 УТВЕРЖДЕНЫ приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 04.04.08 N 209 Настоящие Методические рекомендации, разработанные в соответствии с требованиями Федерального закона от 21.07.97 N 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» и другими нормативными техническими документами, предназначены для использования экспертными организациями при проведении экспертизы промышленной безопасности карьерных экскаваторов и организациями, эксплуатирующими карьерные одноковшовые экскаваторы в угольной и горнорудной промышленности при технических обслуживаниях и ремонтах экскаваторов.

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2. В Методических рекомендациях используются термины, установленные в Правилах проведения экспертизы промышленной безопасности, а также термины и определения, приведенные в приложении N 1.

3. Целью проведения экспертизы является всестороннее определение технического состояния карьерного одноковшового экскаватора и принятие на этой основе решения о возможности и условиях его дальнейшей безопасной эксплуатации.

4. Методические рекомендации определяют совокупность и последовательность действий эксплуатирующей и экспертной организаций по проведению экспертизы промышленной безопасности (далее — экспертиза) находящихся в эксплуатации карьерных одноковшовых экскаваторов.

5. Методические рекомендации предназначены для использования экспертными организациями при проведении экспертизы промышленной безопасности карьерных экскаваторов (КЭ) и организациями, эксплуатирующими карьерные одноковшовые экскаваторы в угольной и горнорудной промышленности при технических обслуживаниях и ремонтах экскаваторов.

6. Методические рекомендации распространяются на все модели одноковшовых гусеничных и шагающих экскаваторов отечественного и иностранного производства.

• по истечении нормативного срока эксплуатации;
• после проведенного капитального ремонта;
• в случаях возникновения в процессе эксплуатации непредусмотренной (сверхнормативной) нагрузки.

8. Срок эксплуатации КЭ определяется по нормативной, конструкторской и эксплуатационной документации на КЭ, а также по стандартам и правилам безопасности и составляет:

• 15 лет — для КЭ с вместимостью ковша базовой модели до 5 м включительно (ЭКГ-4; ЭКГ- 4.6; ЭКГ-5А);
• 18 лет — для КЭ типа механическая лопата с вместимостью ковша базовой модели более 5 м (ЭКГ-8и; ЭКГ-10; ЭКГ-12.5; ЭКГ-15; ЭКГ-20);
• 20 лет — для КЭ типа драглайн с вместимостью ковша базовой модели до 15 м;
• 25 лет — для шагающих КЭ вместимостью ковша базовой модели 15 м и более.

По согласованию с отраслевым управлением Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору (далее — Служба) и изготовителем экскаватора срок эксплуатации КЭ может устанавливаться исходя из времени выполнения им объема гарантированного заводом-изготовителем работ в соответствующих горно-технических условиях.

9. Если в составе КЭ применяется новое или после капитального ремонта оборудование, имеющее соответствующий сертификат и предусмотренное технической документацией на КЭ, то это оборудование не подлежит экспертизе.

10. Экспертиза планируется и проводится таким образом, чтобы соответствующее решение было принято до достижения КЭ нормативно установленного срока эксплуатации. Контроль за своевременным проведением экспертизы осуществляет служба производственного контроля эксплуатирующих организаций.

11. Экспертиза КЭ не заменяет проводимых в плановом порядке их освидетельствований и технических обслуживаний.

II. ПЛАНИРОВАНИЕ И ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЕРТИЗЫ

12. Экспертизу КЭ проводят экспертные организации, имеющие лицензию на право проведения экспертизы в горной промышленности.

13. Экспертизе должны подвергаться КЭ, находящиеся в рабочем состоянии, по графику, разработанному эксплуатирующей организацией и согласованному с территориальным органом Службы*.

* Здесь и далее под территориальным органом Службы следует иметь в виду орган, на установленной территории деятельности которого находится эксплуатирующая организация.

14. Экспертиза проводится на основании заявки заказчика или других документов в соответствии с согласованными экспертной организацией и заказчиком условиями. В документах:

• определяются договаривающиеся стороны;
• определяются объекты экспертизы;
• приводится перечень информации, необходимой для проведения экспертизы объекта в соответствии с действующей нормативной документацией (НД);
• подтверждается заказчиком согласие выполнить требования, обязательные для проведения экспертизы, в частности, по принятию эксперта или группы экспертов и оплате расходов на проведение экспертизы независимо от ее результата;
• определяются сроки проведения экспертизы.

15. Экспертиза КЭ должна проводиться в соответствии с программой, согласованной с руководством эксплуатирующей организации.

16. Продолжительность проведения экспертизы не должна превышать трех месяцев со дня получения экспертной организацией предусмотренного комплекта документов.

17. Программа работ по экспертизе КЭ оформляется в соответствии с требованиями раздела III настоящих Методических указаний.

18. Документация, представляемая заказчиком для проведения экспертизы:

• данные о заказчике (наименование предприятия, организации (эксплуатирующей организации), юридический адрес, финансовые реквизиты);
• конструкторская документация (КД) на конструктивные изменения, внесенные при эксплуатации КЭ;
• эксплуатационная документация на КЭ;
• руководство (инструкция) по эксплуатации КЭ;
• формуляр на экскаватор и паспорта на комплектующее оборудование;
• протоколы проверки геометрии стрелы (для шагающих КЭ);
• акты (отчеты) о проведении ревизии и наладки КЭ специализированной организацией;
• материалы полного технического освидетельствования КЭ;
• график планово-предупредительных ремонтов (ППР);
• технологические регламенты;
• акты проверки сопротивления изоляции электрооборудования и проверки заземления;
• информация о выполненных ремонтах КЭ (акты, справки, журналы);
• протокол испытаний грузоподъемных кранов экскаватора;
• сертификаты на применяемые канаты, масла и смазочные материалы;
• справка о характере работ, выполняемых КЭ, об условиях применения КЭ и его фактической наработке;
• паспорт забоя;
• отчет о наладке главных и вспомогательных приводов;
• протоколы проверки повышенным напряжением высоковольтного оборудования (кабели, электродвигатели, распредустройства);
• заключение по вибродиагностике главных приводов КЭ;
• акты (протоколы) неразрушающего контроля основных составных частей;
• акты замеров шума и вибрации на рабочих местах;
• разрешения на внесение конструктивных изменений, выданные Службой;
• предписания территориальных органов Службы и инспекции по охране труда;
• акты расследования аварий (инцидентов) и несчастных случаев при работе с оборудованием КЭ;
• результаты предыдущих экспертиз (экспертных обследований) оборудования КЭ.

19. При непредставлении запрашиваемых документов в согласованный заказчиком и экспертной организацией срок экспертиза не проводится. При отсутствии у заказчика технической документации на КЭ эту документацию сначала требуется восстановить.

20. Экспертная организация назначает состав и руководителя экспертной группы по проведению экспертизы КЭ. Экспертиза проводится с участием экспертов, аттестованных в установленном порядке, для которых работа в данной организации является основной.

21. При проведении практических работ в процессе экспертизы работники экспертной организации обязаны соблюдать требования безопасности, изложенные в разделе VI настоящих Методических указаний.

22. Обязательным этапом программы работ по экспертизе является экспертное обследование КЭ.

23. Допускается проведение обследования в состоянии ремонта, но с обязательной последующей проверкой оборудования под нагрузкой.

III. ПРОГРАММА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРТИЗЫ

24. Программа проведения экспертизы КЭ разрабатывается экспертной организацией, согласовывается с заказчиком и утверждается руководителем экспертной организации*.

* Объем экспертизы определен в Положении о проведении экспертизы промышленной безопасности в угольной промышленности (РД 05-432-02), Положении о проведении экспертизы промышленной безопасности в горнорудной промышленности (РД 06-318-99), Положении о проведении экспертизы промышленной безопасности опасных металлургических и коксохимических производственных объектов (РД 11-589-03).

25. Программа должна предусматривать:

• проверку наличия и анализ документации, представленной заказчиком в соответствии с перечнем, указанным в п.18 Методических указаний;
• проверку выполненных эксплуатирующей организацией работ по подготовке экскаватора к экспертному обследованию;
• идентификацию оборудования экскаватора;
• разработку рабочей карты экспертного обследования (приложения N 2 и 3);
• проверку соответствия использования оборудования нормативной и технической документации;
• проверку соответствия горно-геологических и горно-технических условий работы экскаватора условиям, заложенным в технические характеристики эксплуатационной документации;
• экспертное обследование КЭ;
• определение остаточного ресурса деталей, узлов и агрегатов, срока продления безопасной эксплуатации КЭ;
• подготовку итогового заключения экспертизы;
• разработку эксплуатирующей организацией корректирующих мероприятий по устранению недостатков, выявленных в процессе экспертизы;
• проведение эксплуатирующей организацией корректирующих мероприятий;
• контроль за выполнением корректирующих мероприятий.

IV. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРТИЗЫ

26. Проверка наличия документации, представляемой экспертам в соответствии с перечнем, приведенным в п.18 Методических рекомендаций, а также готовности КЭ к экспертному обследованию. Если при проверке будет выявлено отсутствие у владельца КЭ необходимых документов, работы по ознакомлению с рабочей документацией, проверке технического состояния оборудования приостанавливаются до приведения перечня документации в соответствие с указанным перечнем.

27. Проверка выполнения эксплуатирующей организацией работ по подготовке КЭ к экспертному обследованию (очистка оборудования от пыли, грязи, масел, коррозии, освобождение проходов, обеспечение доступа экспертов к узлам, агрегатам и отдельным элементам, проведение необходимых наладочных работ, проверок, испытаний, выполнение необходимых мероприятий по обеспечению безопасности, в том числе по допуску персонала к работе).

28. Анализ эксплуатационной документации, чертежей, паспорта забоя, актов проведения наладочных (пусконаладочных) работ, справки о характере работ, выполняемых КЭ, материалов полного технического освидетельствования и предписаний надзорных органов, а также актов расследования аварий и несчастных случаев.

Цель анализа документации — установление технических параметров, предельных состояний, выявление наиболее вероятных отказов и повреждений для более полного и качественного экспертного обследования.

При анализе технической документации проводится идентификация КЭ, определяются объемы и полнота ППР, проверок составных частей и агрегатов, контрольных испытаний и наладок аппаратуры защиты и сигнализации.

По результатам анализа технической документации могут быть назначены повторные или проверочные испытания электрического или механического оборудования.

На основании материалов справки об условиях применения КЭ, характере выполняемых работ и паспорта забоя проверяют соответствие горно-геологических и горно-технических условий работы КЭ условиям, заложенным в технических характеристиках КЭ.

Проверяются правильность и соответствие использования оборудования нормативной и технической документации, устанавливаются фактические технические параметры его эксплуатации, сравниваются с заданными или предельно допустимыми параметрами по паспорту и проекту.

При анализе формуляра на КЭ обращается внимание на наличие в нем предусмотренных его содержанием сведений, а именно:

• сведений о рекламациях;
• данных учета работы оборудования;
• данных учета неисправностей при использовании КЭ по назначению;
• сведений об изменениях конструкции КЭ и его составных частей во время эксплуатации и капитального ремонта;
• сведений о замене деталей и сборочных единиц за время использования изделия по назначению;
• сведений о капитальных, средних и текущих ремонтах.

Действующими правилами безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом требуется, чтобы в паспортах, инструкциях и других эксплуатационных документах на применяемое горное оборудование указывались сведения о воспроизводимых вредных производственных факторах и возможных опасностях при работе. Нормируемые заводами-изготовителями технические характеристики должны выдерживаться на протяжении всего периода эксплуатации оборудования, до и после капитального ремонта.

На основании вышеизложенного при экспертизе КЭ должно быть проконтролировано выполнение указанных требований путем сравнения фактических вредных факторов с требованиями, содержащимися в документах:

• по шуму — Правила безопасности при разработке угольных месторождений открытым способом (ПБ 05-619-03), ГОСТ 12.1.003-83* «ССБТ. Шум. Общие требования безопасности»;
• по вибрации — Правила безопасности при разработке угольных месторождений открытым способом (ПБ 05-619-03), ГОСТ 12.1.012-90** «ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования»; ______________ ** На территории Российской Федерации действует ГОСТ 12.1.012-2004. — Примечание изготовителя базы данных.
  • по пыли — Правила безопасности при разработке угольных месторождений открытым способом (ПБ 05-619-03), ГОСТ 12.1.005-88* «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».

  При отсутствии требуемых данных эксперт, проводящий экспертное обследование, обязан указать на необходимость их измерения организациями, аккредитованными (аттестованными) на выполнение соответствующих измерений в соответствии с Р 2.2.2006-05 «Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда» и СанПиН 2.2.3.570-96 «Гигиенические требования к предприятиям угольной промышленности и организации работ».

  29. Разработка рабочей карты экспертного обследования.

  Рабочая карта составляется на основании анализа представленной документации на КЭ. В нее должны быть включены перечень рассматриваемых документов и перечень элементов КЭ, подлежащих экспертному обследованию. В зависимости от типа и конструкции КЭ в карту (приложение N 2 или 3) должны быть внесены соответствующие изменения и дополнения позиций. По результатам экспертного обследования в карте указываются состояние обследованного элемента и выявленные дефекты.

  30. Проведение экспертного обследования. Экспертное обследование состоит из идентификации КЭ, проверки выполнения эксплуатирующей организацией работ по подготовке КЭ к экспертному обследованию (очистка оборудования от пыли, грязи, масел, коррозии, освобождение проходов, обеспечение доступа экспертов к узлам, агрегатам и отдельным элементам, выполнение необходимых мероприятий по обеспечению безопасности, в том числе по допуску персонала к работе), проверки соответствия условий эксплуатации КЭ паспортным данным, проверки комплектности и состояния оборудования и защитных средств.

  При идентификации обследуемого КЭ в первую очередь обращается внимание на наличие металлических табличек на оборудовании, на которых указываются:

  • наименование или товарный знак предприятия-изготовителя;
  • наименование и условные обозначения КЭ (единицы оборудования);
  • заводской порядковый номер;
  • год и месяц изготовления.

  Комплектность КЭ проверяется на соответствие отдельных элементов конструкторской документации, а также проверяется комплектация следующими средствами защиты:

  • указатель высокого напряжения — 1 шт.;
  • указатель низкого напряжения — 1 шт.;
  • диэлектрические боты — 2 пары;
  • диэлектрические перчатки — 2 пары;
  • предохранительный пояс — 2 шт.;
  • приспособление для переноски кабеля — 1 шт.;
  • защитные каски — по числу членов бригады;
  • защитные очки — 2 шт.;
  • плакаты: «Не включать! Работают люди», «Заземлено», «Работать здесь» — 1 комплект;
  • переносные заземления — 1 комплект;
  • предусмотренные конструкцией и действующими правилами противопожарные средства.

  В зависимости от вида и типа КЭ производится сравнение с паспортными данными параметров, характеризующих условия эксплуатации экскаватора.

  Проверка соответствия условий эксплуатации КЭ паспортным данным проводится по следующим параметрам:

  • относительная влажность;
  • скорость ветра;
  • запыленность окружающей среды;
  • напряжение питания;
  • физико-механические свойства экскавируемой горной массы;
  • углы наклона площадки работы КЭ.

  Запрещается навеска на ковш КЭ различных самодельных навесных устройств, предназначенных для обрушения высоких уступов, очистки думпкаров и других работ, так как это может привести к перегрузке рабочего оборудования и вызвать поломку отдельных составных частей КЭ.

  Экспертное обследование металлических конструкций оборудования КЭ должно включать следующие этапы:

  • внешний осмотр;
  • проверку качества соединений элементов металлических конструкций (сварных, болтовых, шарнирных и др.);
  • измерение остаточных деформаций конструкций и отдельных поврежденных элементов;
  • проверку элементов металлических конструкций методами неразрушающего контроля (НК);
  • оценку степени износа, коррозии, толщинометрию.

  31. Техническая диагностика является элементом экспертного обследования КЭ и состоит из оценки состояния:

  • металлических конструкций;
  • механизмов;
  • гидрооборудования;
  • электрооборудования;
  • систем автоматизации, предупредительной сигнализации, защит, блокировок, приборов безопасности.

  Техническая диагностика состоит из этапов:

  • визуальный и измерительный контроль (ВИК);
  • магнитопорошковый контроль (МК);
  • контроль проникающими веществами (ПВК);
  • вибродиагностика (ВД).

  НК должен проводиться с использованием средств измерений и контроля, отвечающих требованиям государственной системы обеспечения единства измерений (ГСИ), а также с использованием правил статистической обработки данных. Для исключения возможности попадания в эксплуатацию деталей и составных частей с недопустимыми дефектами подозрительные места проверяются не менее трех раз.

  32. ВИК — наибольший по объему работ этап экспертного обследования КЭ. При ВИК определяется общее состояние всех составных частей и механизмов, состояние крепежных и сварных соединений, наличие и величина деформаций, отклонений, износа, механических повреждений, коррозионного износа.

  ВИК элементов КЭ (металлических конструкций — рукоять, стрела, поворотная платформа, нижняя рама, кузов и др.) проводится в целях выявления изменений их формы, поверхностных дефектов в материале и соединениях (в том числе сварных) деталей, наплавках, образовавшихся в процессе эксплуатации трещин, коррозионных и эрозионных повреждений, деформаций, ослаблений болтовых и заклепочных соединений и пр.

  ВИК проводится в соответствии с Инструкцией по визуальному и измерительному контролю (РД 03-606-03), утвержденной постановлением Госгортехнадзора России от 11.06.03 N 92, зарегистрированным Министерством юстиции Российской Федерации 20.06.03 г., регистрационный N 4782.

  При визуальном контроле технического состояния проводят:

  • внешний осмотр элементов КЭ;
  • проверку наличия и качества смазки в шарнирных соединениях и подшипниках;
  • проверку качества затяжки элементов крепления механизмов;
  • оценку степени коррозии элементов;
  • выявление расслоений основного металла;
  • проверку отсутствия (наличия) зазоров шарнирных соединений;
  • измерение износа пальцев и проушин шарнирных соединений;
  • визуальный контроль болтовых, заклепочных и сварных соединений;
  • проверку отсутствия (наличия) механических повреждений поверхностей;
  • проверку отсутствия (наличия) изменений формы элементов конструкций (деформированные участки, коробление, провисание и другие отклонения от первоначального расположения);
  • проверку соответствия регулировки составных частей механизмов требованиям эксплуатационной и нормативной документации;
  • проверку отсутствия (наличия) трещин и других поверхностных дефектов в основном металле, сварных швах и околошовной зоне, косвенными признаками наличия которых являются шелушение краски, местная коррозия, подтеки ржавчины и т.п.

  При обнаружении признаков трещин в металлической конструкции или сварном шве подозрительные места подвергают обязательной дополнительной проверке с помощью измерительного микроскопа, методами НК.

  Контроль соединительных элементов металлических конструкций следует начинать с проверки наличия и состояния фиксирующих элементов, а затем осей (пальцев) и посадочных гнезд. Наличие зазоров в шарнирных соединениях определяют визуально в процессе эксплуатации оборудования по характерным признакам (толчки, удары и пр.).

  Хомуты должны быть плотно установлены на полную глубину кольцевых проточек осей. Болты хомутов должны быть надежно затянуты и застопорены контргайками, болты стопорных планок — застопорены проволокой.

  Все металлические ограждения, предусмотренные технической документацией, должны быть установлены и находиться в исправном техническом состоянии (надежно закреплены, отрегулированы по высоте, не загромождены и не иметь подтеков масла и смазки).

  Методом ВИК определяют также утечки масла из корпусов редукторов и через уплотнения. При небольших утечках масла для выявления мест утечки использует ПВК, в том числе люминесцентный. Для этого участки корпуса тщательно очищают от масла и пыли, смазывают люминесцентной жидкостью и освещают кварцевой лампой со светофильтром УФС. Места течи выделяются по характерному блеску. Состав люминесцентной жидкости: 10% трансформаторного масла, 80% керосина и 10% магнезиевой пудры.

  Визуальный контроль следует проводить с применением лупы 6-10-кратного увеличения. Все выявленные дефекты должны быть отражены в рабочей карте обследования.

  При измерительном контроле состояния конструкций и сварных соединений определяют:

  • качество соединений элементов металлических конструкций, а также ослабление болтовых и заклепочных соединений;
  • величины деформаций конструкций и отдельных поврежденных элементов (при наличии);
  • размеры механических повреждений конструкций;
  • размеры деформированных участков материала конструкций и сварных соединений, в том числе длину, ширину и глубину вмятин, выпучин;
  • глубину коррозионных язв и размеры зон коррозионного повреждения, включая их глубину.

  33. Проверка элементов металлических конструкций методами НК.

  При обнаружении признаков наличия трещин в металлических конструкциях или сварных швах при ВИК места обнаружения подвергают дополнительной проверке с помощью одного из методов НК:

  • ультразвукового (УК); МК; ПВК.

  УК позволяет обнаруживать поверхностные и внутренние плоскостные (трещины) и объемные дефекты, определять координаты и расположение дефекта в детали.

  МК позволяет определять наличие трещин у поверхности, расслоений, различных включений, находящихся на небольшой глубине.

  ПВК позволяет определять наличие трещин, характер их развития по поверхности детали.

  НК выполняется организацией, имеющей лабораторию, аттестованную в соответствии с Правилами аттестации и основными требованиями к лабораториям неразрушающего контроля (ПБ 03-372-00), утвержденными постановлением Федерального горного и промышленного надзора России от 02.06.00 N 29, зарегистрированным Министерством юстиции Российской Федерации 25.07.00 г., регистрационный N 2324.

  Оборудование и приборы перед проведением НК должны быть проверены в установленном порядке.

  34. Для измерения должны быть использованы средства измерений в соответствии с рекомендациями приложения N 4.

  35. Предельные значения контролируемых параметров с указанием способов контроля приведены в приложениях N 5 и 6. Приведенный перечень может быть уточнен или дополнен на основании анализа эксплуатационной и ремонтной документации исходя из особенностей типа и конструкции обследуемого КЭ.

  Все выявленные несоответствия КЭ нормативной документации, превышения предельных значений контролируемых параметров должны быть отражены в рабочей карте обследования.

  36. Необходимость разборки механизмов КЭ при ВИК определяет эксперт, проводящий экспертное обследование.

  При проверке технического состояния механизмов следует обращать внимание на тяговые органы — состояние канатов и надежность их крепления на барабанах и рабочих органах. Число порванных проволок канатов подвески стрелы на шаге свивки не должно превышать 15% их общего числа в канате. Торчащие концы оборванных проволок должны быть обрезаны.

  Повреждения, выявленные в результате ВИК, должны быть измерены. Необходимость измерения износа и степени выкрашивания зубьев шестерен и колес зубчатых передач редукторов определяется по повышенному шуму, вибрации при работе механизма и (или) повышению температуры нагрева корпуса. Измерения проводятся с применением специальных устройств для измерения суммарного люфта («мертвого хода») — люфтомеров (например, типа КИ4813, устройств УВК, УДТ).

  При осмотре редукторов следует обращать внимание на состояние зубчатых зацеплений, валов и осей, подшипников. Пятна контакта должны быть не менее 50% высоты и не менее 70% длины зуба. Боковой зазор должен быть в пределах норм по технической документации. Сколы, трещины на зубчатых колесах, шестернях, валах не допускаются. Ослабление посадок подшипников, цвета побежалости в любом месте, сколы, трещины любых размеров, выкрашивание поверхностного слоя, отпечатки тел вращения, забои и вмятины сепаратора, ступенчатая выработка боковых дорожек не допускаются.

  Зазоры в шлицевых и шпоночных соединениях не допускаются.

  Износ тормозных накладок должен быть в пределах, указанных в приложениях N 5 и 6. Контакт заклепок со шкивом не допускается.

  Проверяется наличие предусмотренных в конструкциях осей, болтов, шплинтов, концы которых должны быть отогнуты.

  При обследовании КЭ определяют техническое состояние крана, в том числе состояние каната и его крепления на барабане, крюка и его крепления в обойме, наличие и надежность крепления кожухов на редукторе и тормозах. Кран экскаватора должен подвергаться периодическому освидетельствованию в соответствии с действующими правилами, о чем в паспорте (формуляре) должны быть сделаны соответствующие записи.

  37. Дефектоскопия ответственных деталей и сварных соединений КЭ проводится методом УК. Наиболее ответственные составные части, подвергаемые обязательной проверке сплошности металла и сварных соединений методом УК, приведены в приложении N 7.

  При просвечивании к контролируемой детали (участку) должен быть обеспечен доступ с источником и преобразователем излучения, на пути излучения не должны находиться посторонние элементы конструкции. При необходимости составная часть подвергается полной или частичной разборке.

  При проведении УК, при котором перемещается преобразователь, поверхность деталей не должна иметь неровностей, с нее должны быть удалены окалина, ржавчина, брызги металла, загрязнения. Размеры защищенных участков должны обеспечивать возможность полного прозвучивания контролируемого объема детали. Шероховатость контролируемой поверхности при проведении УК должна быть не ниже Rz 40 мкм.

  При ультразвуковой толщинометрии подготавливаемая площадь мест измерений должна быть не менее площади контактной поверхности преобразователей, используемых при контроле. После этого на предварительно подготовленную поверхность детали наносится контактная смазка.

  Шероховатость поверхностей контролируемых деталей для выполнения УК оценивается визуально путем сравнения с поверхностью испытательного образца, шероховатость которого может быть измерена специальными приборами.

  Методики УК деталей КЭ приведены в Руководстве по ультразвуковой дефектоскопии одноковшовых экскаваторов, утвержденном Министерством угольной промышленности СССР 27.09.82 г., стандартах ГОСТ 27518-87 «Диагностирование изделий. Общие требования», ГОСТ 12503-75* «Сталь. Методы ультразвукового контроля. Общие требования», ГОСТ 14782-86. «Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые», а также в руководствах по применению дефектоскопов. Рекомендуемые к применению типы дефектоскопов приведены в приложении N 4.

  38. ПВК позволяет определять наличие трещин, характер их развития по поверхности детали, а также определить негерметичные места оборудования.

  Методика применения ПВК приведена в книге Н.П.Калиничина и Г.П.Кулешовой «Неразрушающий контроль. Капиллярный метод» (НИИ Интроскопии. М., 2002. 101 с.).

  39. Обнаруженные при НК недопустимые дефекты должны быть устранены. Устранять дефекты необходимо без снижения регламентированного запаса прочности для конкретной детали, после чего этот участок контролируется повторно.

  Сварные соединения подвергают УК при отсутствии наружных дефектов.

  При устранении обнаруженных дефектов следует руководствоваться документацией завода-изготовителя на экскаватор, а также технологическими картами по техническому обслуживанию и ремонтам экскаваторов.

  40. Измерения шума и вибрации на рабочих местах должны проводиться с помощью шумомеров и виброметров типа ВШВ.003.

  Вибродиагностика проводится для получения объективной информации о фактическом техническом состоянии механического оборудования (МО) экскаваторов: машинного агрегата (МА), механизмов напора (МН) и тяги (МТ), подъема (МП), поворота (ПМ) и других механизмов. Вибродиагностика МО проводится при его работе под нагрузкой в стационарном (при отклонении параметров от номинальных значений не более чем на 10%) режиме, а также в режиме холостого хода для каждого привода в отдельности. Контроль параметров вибрации на рабочем месте машиниста экскаватора осуществляется во время проведения технического освидетельствования экскаватора и в процессе эксплуатации во время плановых обследований состояния МО.

  Для вибродиагностики должна применяться аппаратура, которая состоит из измерительного преобразователя (датчика), усилительного преобразователя и показывающего прибора и соответствует следующим требованиям:

  • измерительный преобразователь должен быть избирательным по направлению измерений (коэффициент искажения не более 5%);
  • соотношение массы измерительного преобразователя и местной колеблющейся массы объекта исследования не должно превышать 10%;
  • предел погрешности измерительно-регистрирующего тракта не должен превышать 10% (в частотном диапазоне 10-1000 Гц не должен превышать 2%);
  • частотный диапазон должен охватывать все частотные компоненты, имеющие решающее значение для оценки интенсивности вибрации (не уже чем 10-1000 Гц, предпочтительно 1-10000 Гц);
  • динамический диапазон должен охватывать все возможные значения амплитуд отдельных компонент (не уже чем 0-20 мм/с);
  • показывающий (регистрирующий) прибор должен иметь квадратическую характеристику для отображения среднеквадратического значения виброскорости;
  • иметь возможность узкополосного анализа спектра вибронагруженности аппаратурным или алгоритмическим (на основе быстрого преобразования Фурье) методом;
  • иметь возможность накапливать информацию об измеренных процессах для дальнейшей передачи в персональный компьютер или отображения ее на твердых копиях;
  • климатическое исполнение должно соответствовать условиям проведения измерений.

  Этим требованиям отвечают анализаторы AU060 КВАРЦ с системой прогнозируемого обслуживания ДИАМАНТ2 (Диамех, Россия), СК-1100, СК-2300 с системой прогнозируемого обслуживания ВИБРОАНАЛИЗ 2.52 (ИТЦ Оргтехдиагностика, Россия), СД-12М с системой прогнозируемого обслуживания Vibro12 и DREAM for Windows (BACT, Россия).

  Могут быть использованы и другие аппаратурно-программные комплексы, имеющие характеристики, отвечающие вышеперечисленным требованиям.

  При проведении измерений перед назначением контрольных точек необходимо снять контурную характеристику для выявления наиболее информативных точек, то есть таких, в которых регистрируемый сигнал имеет наибольшую величину. Контрольные точки указываются на кинематической схеме (приложение N 7) и должны быть четко помечены на корпусе обследуемой машины, чтобы все измерения проводились в одном и том же месте. Это связано с тем, что если путь распространения механических колебаний от точки возбуждения (вала, шестерни и т.п.) до точки регистрации не имеет идентичного коэффициента затухания, то дефекты одинакового характера могут создавать различные по форме и амплитуде сигналы на измерительном преобразователе и могут быть причиной различных интерпретаций и заключений. При этом следует задавать контрольные точки на корпусах вдали от ребер жесткости, а также местных концентраторов напряжений и деформаций, где происходит сильное искажение сигналов.

  Параметры механических колебаний при вибродиагностике МО должны измеряться на всех подшипниковых опорах в трех ортогональных направлениях: вертикальном, горизонтальном и осевом по отношению к геометрической оси вала механического оборудования. Для выявления дефектов электромагнитного происхождения рекомендуется проводить измерения механических колебаний в тангенциальном и радиальном направлениях на корпусе электрической машины.

  Вертикальная компонента вибрации должна измеряться на верхней части крышки подшипника.

  Горизонтальная компонента вибрации должна измеряться напротив середины подшипника на верхней крышке в непосредственной близости к горизонтальному разъему.

  Осевая компонента вибрации должна измеряться на верхней части крышки подшипника в непосредственной близости к горизонтальному разъему.

  Если верхняя крышка подшипника не имеет жесткой связи с подшипником или имеются другие конструктивные особенности, препятствующие установке датчиков в точках, указанных выше, допускается проводить измерения параметров вибрации в других точках корпуса подшипника, жестко связанных с подшипником и не имеющих резонансов в диапазоне частот 10-1000 Гц.

  Параметры механических колебаний при контроле вибрации на рабочем месте машиниста экскаватора должны измеряться на сиденье, спинке сиденья, рычагах управления.

  При измерении вибрации агрегатов, работающих в установившемся режиме (с постоянной скоростью вращения вала), таких, как машинный агрегат, отсоединенные от редукторов электродвигатели, вентиляторы принудительного охлаждения, время осреднения результатов измерения каждой из компонент на каждой контрольной точке должно быть не менее 30 с. Число отсчетов результата измерения среднего квадратического значения виброскорости не менее трех.

  Измерения уровня вибрации агрегатов с переменной скоростью и направлением вращения необходимо проводить без нагрузки при скорости вращения вала не менее 75% максимальной, скорость вращения в процессе измерения не должна изменяться. Число отсчетов результата измерения среднеквадратического значения виброскорости не может быть равным единице.

  Для проведения сравнительного анализа рекомендуется синхронное измерение временных реализаций механических колебаний в нескольких контрольных точках, что позволяет получить информацию о сдвиге фаз колебаний и дает возможность выявления дефектов различных узлов оборудования, связанных между собой механическими или электрическими связями.

  Для детального рассмотрения процесса механических колебаний рекомендуется использовать методы спектрального анализа, анализа спектров огибающей и орбит движения вала.

  

  При оценке интенсивности вибрации в качестве нормируемого параметра вибрации устанавливается среднеквадратическое значение виброскорости в рабочей полосе частот 10-1000 Гц. Если вибрационные процессы представлены сложными колебаниями в диапазоне от 2 до 10 Гц или от 1 до 10 кГц (шире, чем рекомендовано ISO 2372 и ГОСТ 10816-1-97), то вводится дополнительное условие по ограничению размаха колебаний 2 и амплитуде виброускорения.

  Техническое состояние МО оценивается по наибольшему значению одной из измеренных компонент вибрации.

  Интервалы и предельные значения интенсивности вибрации для оценки общего состояния МО и электрических машин одноковшовых экскаваторов приведены в приложениях N 8 и 9.

  Приемка МО первой группы одноковшовых экскаваторов из монтажа и ремонта допускается, если вертикальная и горизонтальная компоненты интенсивности вибрации не превышают величины 1,1 мм/с, а осевая — 1,8 мм/с (оценка технического состояния — хорошо). При наличии составляющих в частотном диапазоне от 2 до 10 Гц размах радиальных вибросмещений не должен превышать 0,040 мм, а осевого — 0,065 мм.

  Приемка МО второй группы из монтажа и ремонта допускается, если вертикальная и горизонтальная компоненты интенсивности вибрации не превышают величины 1,8 мм/с, а осевая — 2,8 мм/с (оценка технического состояния — хорошо). При наличии составляющих в частотном диапазоне от 2 до 10 Гц размах радиальных вибросмещений не должен превышать 0,065 мм, а осевого — 0,100 мм.

  Длительная эксплуатация МО первой группы допускается при величине радиальных составляющих интенсивности вибрации подшипниковых опор, не превышающей 2,8 мм/с, а осевой — 4,5 мм/с (оценка технического состояния — удовлетворительно). При наличии составляющих в частотном диапазоне от 2 до 10 Гц длительная эксплуатация допускается при величине размаха радиальных колебаний, не превышающей 0,100 мм, а осевых — 0,160 мм.

  Длительная эксплуатация МО второй группы допускается при величине радиальных составляющих интенсивности вибрации подшипниковых опор, не превышающей 4,5 мм/с, а осевой — 7,1 мм/с (оценка технического состояния — удовлетворительно). При наличии составляющих в частотном диапазоне от 2 до 10 Гц длительная эксплуатация допускается при величине размаха радиальных колебаний, не превышающей 0,160 мм, а осевых — 0,250 мм.

  Не допускается длительная работа МО первой группы при интенсивности радиальной вибрации хотя бы одной подшипниковой опоры свыше 4,5 мм/с, а осевой — 7,1 мм/с (оценка технического состояния — допустимо). Дополнительным условием является ограничение размаха радиальных колебаний величиной 0,160 мм, а осевых — 0,250 мм. При превышении этого нормативного значения необходимо планировать остановку МО для проведения ремонтных работ в целях устранения причин повышенной вибрации.

  Не допускается длительная работа МО второй группы при интенсивности радиальной вибрации хотя бы одной подшипниковой опоры свыше 7,1 мм/с, а осевой — 11,2 мм/с (оценка технического состояния — допустимо). Дополнительным условием является ограничение размаха радиальных колебаний величиной 0,250 мм, а осевых — 0,400 мм. При превышении этого нормативного значения необходимо планировать остановку МО для проведения ремонтных работ в целях устранения причин повышенной вибрации.

  Не допускается работа МО первой группы при интенсивности радиальной вибрации хотя бы одной подшипниковой опоры свыше 7,1 мм/с, а осевой — 11,2 мм/с (оценка технического состояния — недопустимо). При наличии низкочастотных составляющих (в диапазоне 2-10 Гц) не допускается эксплуатация при величине размаха радиальных вибросмещений больше 0,250 мм, а осевых — 0,400 мм.

  Допустимые уровни отдельных гармоник в спектре вибронагруженности (опорные маски):

  • для опорных масок вводятся две границы: «предупреждение» и «тревога». Граница «предупреждение» для составляющих на частоте вращения ротора соответствует нижней границе класса «допустимо» для каждой группы МО (приложение N 10), а граница «тревога» вводится для этих составляющих умножением величины границы «предупреждение» на 1,6 согласно требованиям стандарта ISO 2372. Границы «предупреждение» и «тревога» для субгармоник и обертонов вводятся в долях от границ маски на частоте вращения, а для общего уровня интенсивности вибрации границы определяются как среднеквадратическое значение всех компонент опорной маски;
  • нижний предел (граница «предупреждение») опорной маски определяет границу учитываемого динамического диапазона. Это значит, что изменения амплитуд спектральных составляющих ниже этого предела не вызывают опасных последствий.

  Допустимые уровни вибрации на рабочем месте машиниста экскаватора приведены в приложении N 11.

  Вибрационные параметры должны соответствовать нормам.

  41. Проверка состояния электрооборудования (приводных электродвигателей, высоко- и низковольтных распределительных устройств, станции управления электродвигателями, заземления и пр.) должна включать следующее:

  • внешний осмотр и проведение необходимых измерений;
  • оценку соответствия установленного электрооборудования эксплуатационной документации;
  • испытания.

  Внешний осмотр, измерения и оценка соответствия электрооборудования осуществляются в соответствии с Правилами устройства электроустановок (утверждены приказом Министерства энергетики Российской Федерации от 08.07.02 N 204), Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей (утверждены приказом Министерства энергетики Российской Федерации от 13.01.03 N 6, зарегистрированным Министерством юстиции Российской Федерации 22.01.03 г., регистрационный N 4145), Межотраслевыми правилами по охране труда (правилами безопасности) при эксплуатации электроустановок (ПОТ Р М-016-2001), утвержденными приказом Министерства энергетики Российской Федерации, постановлением Министерства по труду и социальным вопросам Российской Федерации от 05.01.01 N 3, Инструкцией по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности (ПБ 06-572-03), утвержденной постановлением Федерального горного и промышленного надзора России от 05.06.03 N 65, зарегистрированным Министерством юстиции Российской Федерации 19.06.03 г., регистрационный N 4736, Нормами безопасности на электроустановки угольных разрезов и требованиями по их безопасной эксплуатации (РД 05-334-99), утвержденными постановлением Федерального горного и промышленного надзора России от 24.12.99 N 96, в направлении от приключательных пунктов к потребителям электрической энергии экскаватора и включают проверку вспомогательного распределительного устройства, сетевого электродвигателя и генераторов преобразовательного агрегата, трансформатора, электропривода основных и вспомогательных механизмов.

  Проверяют наличие табличек на электродвигателях, генераторах, надежность крепления колец, щеткодержателей, подводящих кабелей. Необходимо убедиться в наличии решеток и крыльчаток вентиляторов и проверить состояние светильников освещения кузова и аварийного освещения.

  Проверяется наличие четких надписей на пусковых аппаратах, указывающих включаемую ими установку. Голые токоведущие части электрических установок, голые провода и шины, контакты рубильников и предохранителей, защиты электрических машин и аппаратов и т.п., доступные случайным прикосновениям, должны быть защищены надежными ограждениями.

  Все электрооборудование, снабженное кожухами и дверьми (станции управления, высоковольтное распределительное устройство, клеммные устройства электрических машин и т.п.), должно быть закрытым.

  Проверяется соответствие фактической схемы подключения потребителей паспортной схеме. При экспертизе обращается внимание на выполнение рекомендаций и требований к подключению электрического оборудования: марка, сечение и длина прокладки кабелей.

  В процессе обследования технического состояния электрооборудования осуществляются также следующие проверки:

  • уровня и характера вибрации;
  • сопротивления изоляции;
  • сопротивления заземления;
  • температуры нагрева приводов;
  • напряжения в сети (при необходимости).

  Проверяется наличие заземлений металлических частей электроустановок в соответствии с требованиями Правил безопасности при разработке угольных месторождений открытым способом и Инструкцией по устройству и эксплуатации защитного заземления электроустановок угольных разрезов:

  • корпусов КЭ;
  • электроприводов механизмов и агрегатов;
  • кожухов трансформаторных подстанций, распределительных устройств и приключательных пунктов;
  • корпусов кабельных муфт, металлических оболочек кабелей;
  • корпусов прожекторов и осветительной аппаратуры;
  • ограждений частей машин, находящихся под напряжением.

  Напряжение питания электрооборудования должно соответствовать паспортным значениям.

  Электросварочные аппараты переменного тока должны быть оснащены устройствами снижения напряжения холостого хода.

  42. При экспертном обследовании пневмосистемы КЭ проверяют состояние компрессорной установки, воздухосборника, пневмоэлектрораспределителя, вентилей, манометров, пневмоцилиндров, трубопроводов. При визуальном контроле проверяются крепление элементов системы, наличие повреждений, правильность настройки реле давления и предохранительного клапана. При обследовании технического состояния пневмосистемы проверяются наличие и работоспособность манометров, отсутствие конденсата в маслоотделителе и трещин в воздухосборнике. Конструкция, техническое состояние и порядок технического освидетельствования воздухосборников должны соответствовать Правилам проектирования, изготовления и приемки сосудов и аппаратов стальных сварных (ПБ 03-584-03), Единым правилам безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом (ПБ 03-498-02), Правилам устройства и безопасной эксплуатации стационарных компрессорных установок, воздухопроводов и газопроводов (ПБ 03-581-03), Правилам устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (ПБ 03-576-03).

  Проверяется работа конечных выключателей и электропневмораспределителей.

  43. При обследовании состояния гидравлических систем, в том числе систем густой и жидкой смазки, проверяют надежность закрепления, герметичность насосной установки, электромагнитных золотников, бака, трубопроводов. При осмотре смазочных станций проверяется поступление смазочного материала к точкам смазки (роликовый круг, зубчатый венец, смазочные пистолеты и др.). При осмотре гидроцилиндров проверяют их работоспособность и отсутствие утечек масла, в том числе через манжеты.

  Объемный к.п.д. насосной установки определяется отношением полезного расхода рабочей жидкости, используемой исполнительным органом, , дм/мин, к теоретической производительности насосной установки , дм/мин:

  

  ;

  

  ,

  

  где — скорость выдвижения штока, дм/мин;

  — площадь поршня, дм.

  Для контроля давления в гидросистеме должны применяться манометры, прошедшие государственную поверку.

  Уровни виброускорений в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 500 и 2000 Гц должны быть в пределах 88-93 дБ и 111-115 дБ соответственно или соответствовать значениям, регламентированным технической документацией на насосную станцию.

  44. При проверке состояния систем автоматизации, предупредительной сигнализации, защит, блокировок, приборов и устройств безопасности устанавливаются наличие предупредительного сигнала о пуске экскаватора в работу, его слышимость на рабочих местах в зонах возможного травмирования. Проверяется наличие и работоспособность средств сигнализации и других средств информации, предусмотренных рабочей документацией и предупреждающих о параметрах работы и нарушениях функционирования.

  Проверяются работа блокировок от включения, оснащенность пульта управления сигнализацией, мнемосхемой о выполняемых командах. Приборы, применяемые для контроля параметров работы КЭ, должны быть в исправном состоянии, иметь отметку о периодической государственной поверке.

  Проверяется наличие пломб на реле утечки, давления и других аппаратах защиты и блокировок.

  По записям в специальном журнале оценивается организация проверок исправности действия (срабатывания) реле утечки в цепях 127-380 В. Периодичность — проверяется в каждой смене перед началом работы, время срабатывания — не более 200 мс.

  Электропривод КЭ должен быть оборудован электрической блокировкой, исключающей самозапуск механизмов после подачи напряжения питания.

  Все двери высоковольтных камер, распределительных устройств и приключательных пунктов должны иметь надежное запирающее устройство, механическую блокировку между высоковольтными выключателями, распределителями и всеми дверями высоковольтных камер, препятствующую ошибочным операциям с разъединителем и выключателем и исключающую возможность открытия двери при включенном разъединителе, а также включение разъединителя при открытых дверях.

  45. Испытания КЭ включают операции по проверке его работоспособности при номинальных и аварийных режимах работы. В первую очередь испытания включают проверку функционирования как отдельных машин и оборудования, так и их взаимодействие между собой при работе экскаватора. Работа гидрооборудования и насосной станции проверяется при их функционировании при номинальном давлении. При этом определяют давление срабатывания предохранительных клапанов и прочность металлоконструкций. Нормы испытания электрооборудования приведены в Правилах эксплуатации электроустановок потребителей.

  Испытания токовых защит до и выше 1000 В, испытание электрооборудования и кабелей повышенным напряжением, испытания сосудов, работающих под давлением, и грузоподъемных механизмов проводятся специализированными организациями в установленные сроки. По результатам указанных испытаний экспертом могут быть назначены повторные или проверочные испытания.

  В случае если в ходе экспертного обследования и испытаний будут выявлены неисправности КЭ, препятствующие его безопасной эксплуатации, эксперт обязан предупредить об этом обслуживающий персонал и руководство эксплуатирующей организации, внеся соответствующую запись в эксплуатационный журнал экскаватора.

  46. При принятии решения о величине остаточного ресурса составных частей и агрегатов машины и сроках дальнейшей безопасной эксплуатации КЭ основным методом является экспертный. Определение срока безопасной эксплуатации является наиболее ответственным этапом работы по экспертизе КЭ, отработавшего расчетный (нормативный) срок службы. Исходя из этого, данную работу могут выполнять наиболее квалифицированные эксперты экспертной организации.

  Основанием для принятия решения о возможности и условиях дальнейшей эксплуатации КЭ являются результаты проведенного экспертного обследования, а также:

  • результаты предыдущих обследований;
  • результаты проверки соответствия условий применения КЭ проектным значениям;
  • оценка интенсивности и условий эксплуатации;
  • профессионализм обслуживающего персонала;
  • наличие системы текущих обслуживаний и ремонтов и качество их выполнения;
  • расчет остаточного ресурса КЭ.

  Учитывая, что для большинства агрегатов и отдельных элементов КЭ в настоящее время отсутствуют утвержденные методики расчета остаточного ресурса, срок безопасной эксплуатации КЭ, на который может быть продлен ресурс после истечения нормативного срока службы, в соответствии с Положением о проведении экспертизы промышленной безопасности в угольной промышленности (РД-05-432-92) не должен превышать трех лет. После разработки и утверждения в установленном порядке методов оценки предельного состояния этот срок может быть скорректирован.

  Работы по определению остаточного ресурса КЭ должны проводиться экспертами экспертных организаций, аттестованными в установленном порядке на право выполнения расчетов остаточного срока эксплуатации. Остаточный ресурс КЭ определяется на основании Методических указаний по определению остаточного ресурса потенциально опасных объектов, подконтрольных Госгортехнадзору России, и других нормативных документов Службы.

  V. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРТИЗЫ

  47. Результаты рассмотрения документации, НК и испытаний оформляются экспертами в виде отчетов, актов (приложения N 12 и 13) и протоколов и утверждаются руководителем экспертной организации по форме, принятой в экспертной организации. Оформленные в надлежащем порядке отчеты, акты и протоколы подшиваются к заключению экспертизы и являются его неотъемлемой частью.

  48. Руководитель группы (ведущий эксперт) обобщает информацию, изложенную в частных документах экспертов, и на этой основе составляет проект экспертного заключения на экскаватор в целом.

  49. Заключение экспертизы должно содержать:

  • наименование заключения экспертизы;
  • вводную часть, включающую основание для проведения экспертизы, сведения об экспертной организации и наличии лицензии на право проведения экспертизы экскаватора, сведения об экспертах;
  • перечень объектов экспертизы, на которые распространяется действие заключения экспертизы;
  • данные о заказчике;
  • цель экспертизы;
  • сведения о рассмотренных в процессе экспертизы документах (проектных, конструкторских, эксплуатационных, ремонтных и др.) с указанием объема материалов, имеющих шифр, номер, марку и другую индикацию, необходимую для идентификации;
  • краткую характеристику и назначение объекта экспертизы;
  • результаты проведенной экспертизы (анализ состояния составных частей, агрегатов и КЭ в целом);
  • заключительную часть с обоснованными выводами, а также рекомендациями по техническим решениям и проведению корректирующих мероприятий (при необходимости). При проведении экспертизы в связи с истечением нормативного срока эксплуатации КЭ разрабатываются также рекомендации по продлению срока его эксплуатации;
  • приложения, содержащие перечень использованной при экспертизе нормативной, технической и методической документации, а также результаты визуального обследования КЭ, ВД, НК, испытаний оборудования.

  50. В заключении экспертизы в обязательном порядке констатируется факт соответствия (или несоответствия) технического состояния КЭ установленным требованиям и в зависимости от этого формулируется один из следующих выводов:

  • о продолжении эксплуатации КЭ в режиме установленных рабочих параметров;
  • о продолжении эксплуатации КЭ в режиме ограничения установленных рабочих параметров;
  • о необходимости ремонта (доработки, реконструкции) КЭ (с указанием конкретного объема выполняемых работ);
  • о необходимости вывода КЭ из эксплуатации.

  Указанное решение принимается методом экспертной оценки технического состояния КЭ, количества дефектов, интенсивности отказов и выхода из строя составных частей, наличия и оснащенности ремонтной базы в эксплуатирующей организации, экономической целесообразности принимаемого решения и т.п.

  51. По окончании экспертизы ее заказчику (эксплуатирующей организации) передаются (направляются) подлинный экземпляр заключения с приобщенными к нему первыми экземплярами соответствующих актов и протоколов, подписанный руководителем экспертной организации, а также перечень выявленных в процессе экспертизы недостатков.

  52. В соответствии с вышеуказанным перечнем эксплуатирующая организация разрабатывает план мероприятий по устранению недостатков, выявленных в процессе экспертизы КЭ (приложение N 14), который согласовывается с экспертной организацией и территориальным органом Службы.

  План мероприятий выполняет эксплуатирующая организация или другая по ее поручению (заказу).

  О выполнении плана руководитель эксплуатирующей организации обязан официально уведомить руководителя экспертной организации. Ведущий эксперт (группа экспертов) проверяет выполнение и при положительных результатах проверки в соответствующей графе своей росписью подтверждает выполнение.

  53. После окончания экспертизы в формуляр (паспорт) экскаватора вносится запись о ее результатах (с указанием даты и номера соответствующего заключения), которую удостоверяет руководитель экспертной группы. При наличии дефектов экскаватора, выявленных при экспертизе, эта запись вносится после выполнения плана корректирующих мероприятий.

  54. Утверждение экспертного заключения производится в порядке, установленном Правилами проведения экспертизы промышленной безопасности (ПБ 03-246-98).

  55. Копия экспертного заключения с приобщенными к ней копиями актов и протоколов хранится в экспертной организации до вывода КЭ из эксплуатации.

  VI. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ЭКСПЕРТНОЙ ГРУППОЙ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЕРТИЗЫ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ОДНОКОВШОВЫХ ЭКСКАВАТОРОВ

  56. Специалисты, проводящие экспертизу КЭ, должны пройти обучение и аттестацию по промышленной безопасности в соответствии с Положением об организации работы по подготовке и аттестации специалистов организаций, поднадзорных Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору (РД-03-19-2007), утвержденным приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору России от 29.01.07 N 37, зарегистрированным Министерством юстиции Российской Федерации 22.03.07 г., регистрационный N 9133.

  57. К проведению УК, ВИК, ВД допускаются специалисты, прошедшие аттестацию на право выполнения работ в соответствии с требованиями Правил аттестации персонала в области неразрушающего контроля (ПБ 03-440-02), утвержденных постановлением Госгортехнадзора России от 23.01.02 N 3.

  58. Перед проведением практических работ, предусмотренных процедурой экспертизы, все члены экспертной группы обязаны получить от уполномоченного представителя эксплуатирующей организации инструктаж по мерам безопасности (в том числе по безопасной работе на высоте).

  59. При проведении практических работ, предусмотренных процедурой экспертизы, все члены экспертной группы должны соблюдать общие требования безопасности технических устройств и частные требования промышленной безопасности эксплуатируемых объектов. Запрещается подниматься (входить) на экскаватор во время его вращения или передвижения (шагания), а также находиться в это время на гусеницах (лыжах) или платформе вне кузова.

  Работы по обследованию металлоконструкций КЭ допускается проводить только после полной остановки машины, блокировки пусковых аппаратов, приводящих в движение механизмы, и при рабочем органе, опущенном на землю.

  Во время обследования механического оборудования КЭ должен быть отключен во избежание пуска его от случайного прикосновения к кнопкам рукояток командоконтроллера и т.п. На ключах управления и других выключателях должны быть вывешены плакаты «Не включать — работают люди», на ограждениях высоковольтного оборудования — «Стой — высокое напряжение», на временных ограждениях электрооборудования — «Стой — опасно для жизни».

  Разборку и сборку оборудования необходимо производить с использованием специального инструмента и приспособлений, грузоподъемных и транспортных средств в соответствии с правилами безопасности при работе с инструментами и приспособлениями. Снятые при разборке детали укладывают на специальные приспособления, обеспечивающие их устойчивое положение, удобство проведения работ и исключающие их падение. Должно быть обеспечено устойчивое положение дефектоскопического оборудования.

  При выполнении работ на стреле необходимо пользоваться предохранительным поясом. При скорости ветра более 8 м/с работать запрещается.

  При невозможности проверки в закрытых помещениях дефектоскопия деталей может производиться на открытом воздухе. При этом для того, чтобы не снижалась достоверность и надежность контроля, дефектоскопия деталей должна производиться в сухую безветренную погоду при температуре окружающего воздуха не ниже 5 °С. При проведении дефектоскопии на высоте обязательно использование предохранительных поясов и других средств, обеспечивающих безопасность работ и сохранность аппаратуры.

  Для понижения напряжения не допускается использовать реостаты, добавочные резисторы и автотрансформаторы. Можно применять только понижающие трансформаторы, у которых вторичная обмотка не имеет электрической связи с сетевой. Корпус трансформатора и один конец вторичной обмотки заземляют.

  60. Управлять движением оборудования КЭ в ходе обследования должны работники эксплуатирующей организации, назначенные администрацией. Присутствие посторонних лиц в зоне воздействия обследуемого оборудования не допускается.

  61. Применяемые средства управления и связи, используемые при экспертизе, должны соответствовать требованиям отраслевых правил безопасности.

  62. Все постоянные ограждения вращающихся частей, снятые при проведении обследования, должны устанавливаться на место по мере окончания работ.

  63. При экспертном обследовании необходимо соблюдать режим труда и отдыха, особенно при работе с приборами УЗК. Параметры ультразвука, действующего на оператора во время работы, и уровень шума на рабочих местах не должны превышать величин, регламентированных соответствующими нормативными документами.

  64. Руководитель эксплуатирующей организации назначает должностное лицо, ответственное за обеспечение безопасных условий труда экспертной группы.

  65. Руководитель экспертной группы является ответственным за соблюдение членами этой группы установленных требований безопасности.

  Термины и их определения

  Дефект — каждое отдельное несоответствие экскаватора, узла, элемента требованиям КД или НД.

  Повреждение — событие, заключающееся в нарушении исправного состояния экскаватора при сохранении работоспособного состояния.

  Отказ — событие, заключающееся в полной или частичной утрате экскаватором работоспособного состояния.

  Полный отказ — отказ, до устранения которого использование экскаватора по назначению становится невозможно.

  Частичный отказ — отказ, до устранения которого остается возможность частичного использования экскаватора по назначению.

  Безотказность — свойство экскаватора непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого интервала времени.

  Исправное состояние — состояние экскаватора, при котором он соответствует всем требованиям НД и КД, установленным как в отношении основных параметров, характеризующих нормальное выполнение заданных функций, так и в отношении второстепенных параметров, характеризующих удобство и безопасность его эксплуатации.

  Неисправное состояние — состояние экскаватора, при котором он не соответствует хотя бы одному из требований НД или КД, характеризующих нормальное выполнение заданных функций.

  Работоспособное состояние — состояние экскаватора, при котором он соответствует всем требованиям, установленным в отношении основных параметров, характеризующих нормальное выполнение заданных функций согласно требованиям НД и КД.

  Неработоспособное состояние — состояние экскаватора, при котором значение хотя бы одного параметра, характеризующего способность выполнять заданные функции, не соответствует требованиям НД и КД.

  Предельное состояние — состояние экскаватора (агрегата, узла, элемента), при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна либо восстановление его работоспособного состояния невозможно или нецелесообразно.

  Критерий предельного состояния — признак или совокупность признаков предельного состояния экскаватора (агрегата, узла, элемента), установленные НД и (или) КД.

  Долговечность — свойство экскаватора сохранять работоспособность (с возможными перерывами для технического обслуживания и ремонта) до предельного состояния (разрушения) по условиям безопасности (эффективности).

  Ремонтопригодность — свойство экскаватора, выражающееся в его приспособленности к проведению операций технического обслуживания и ремонта, то есть к предупреждению, обнаружению и устранению неисправностей и отказов.

  Документация техническая — совокупность документов, используемых для организации и осуществления производства, испытаний, эксплуатации и ремонта продукции.

  Документация эксплуатационная — часть технической документации, используемая для организации и осуществления эксплуатации, ремонта и испытаний КЭ, которая поставляется заводом-изготовителем вместе с экскаватором, включающая паспорт, техническое описание и инструкцию (руководство) по эксплуатации, инструкцию по монтажу и т.п.

  Ресурс — суммарная наработка экскаватора от начала его эксплуатации или возобновления его эксплуатации после ремонта до перехода в предельное состояние.

  Срок службы нормативный — календарная продолжительность работоспособного периода эксплуатации экскаватора до достижения ресурса базовыми частями экскаватора, установленного КД или НД.

  Эксперт — специалист, имеющий право проведения экспертизы промышленной безопасности.

  Экспертное обследование — комплекс работ по техническому диагностированию, проводимых в целях получения информации о реальном техническом состоянии экскаватора, анализа и расчетов остаточного ресурса отдельных узлов, агрегатов и экскаватора в целом, выдачи заключения о возможности и условиях его дальнейшей безопасной и безаварийной эксплуатации на определенный период.

  Эксплуатация — стадия жизненного цикла экскаватора до его списания, в течение которой реализуются, поддерживаются и восстанавливаются его качества и которая включает использование экскаватора по назначению, транспортирование, хранение, монтаж (демонтаж), техническое обслуживание и ремонт.

  Снятие с эксплуатации — событие, фиксирующее невозможность или нецелесообразность дальнейшего использования экскаватора по назначению и его ремонта, документально оформленное в установленном порядке.

  Техническое обслуживание — комплекс операций по поддержанию работоспособности экскаватора для обеспечения использования его по назначению.

  Форма рабочей карты экспертного обследования экскаватора карьерного гусеничного

  ___________________________
  (тип экскаватора, зав. N)

  Условный номер, индекс

  Наименование машины, узла, элемента, документа

  Состояние (удовл. или неудовл.)

  Дефект,
  место его расположения

  Эксплуатационная документация на экскаватор

  Руководство по эксплуатации

  Силовая электрическая, гидравлическая, пневматическая схемы

  Схемы управления, защиты, сигнализации и связи

  Конструкция экскаватора

  Механизм торможения днища

  Подвеска и упряжь ковша

  Механизм открывания днища ковша

  Ультразвуковой контроль сварных швов (УЗК)

  

  Чтобы обеспечить безопасность эксплуатации объектов со сварными соединениями, швы, независимо от того, как давно они были сделаны, необходимо подвергать регулярной проверке. Дефектоскопия сварных соединений проводится разными методами. Универсальный способ проверки – ультразвуковой контроль. Метод был открыт в 1930 году, и сейчас используется повсеместно. Эффективность уУЗК обуславливается тем, что диагностика способна выявлять даже небольшие дефекты, которые со временем приводят к утрате прочности и разрушению конструкции.

  Преимущества и недостатки УЗК

  К основным преимуществам ультразвуковой диагностики относят:

  • Высокую точность и скорость в сочетании с доступной ценой.
  • Абсолютную безопасность. УЗК – это неразрушающий метод контроля. Он не наносит вреда конструкции и здоровью людей, которые присутствуют при проведении процедуры.
  • Возможность выполнения в полевых условиях. Для этого используют специальные портативные УЗ-дефектоскопы.
  • Простоту выполнения. Применение метода не требует выведения объекта из эксплуатации.

  Но не существует совершенных методов диагностики. УЗК тоже обладает рядом недостатков:

  • Ограниченность полученных о дефекте сведений: невозможно определить точную форму трещины из-за наличия воздуха или шлака, а также однозначно идентифицировать характер шлаковых включений.
  • При использовании УЗК сложно проверить металлы с крупнозернистой структурой из-за сильного рассеивания и затухания ультразвука.
  • Необходимость подготовки к диагностике: важно очистить поверхность шва от загрязнений и ржавчины.

  Суть ультразвуковой дефектоскопии

  Ухо человека не воспринимает ультразвуковую волну, тем не менее, она – основа многих диагностических методик. Способность УЗ-волн отражаться и проникать применяется в различных отраслях, в т.ч. и в медицине. Этот способ важен для сфер, где главное требование – не нанести вред объекту, который исследуется.

  Ультразвуковая дефектоскопия – это неразрушающий метод контроля и определения мест, где локализуются дефекты различного характера. Качество проведения процедуры зависит от ряда факторов. Это корректность настройки и калибровки аппарата, чувствительность приборов, опыт оператора. Поэтому выполнять ультразвуковую дефектоскопию должны профессионалы.

  Данным способом диагностируют разные сварные соединения. С помощью УЗК можно выявить химически неоднородный состав материала (например, наличие шлаковых вложений в металле, присутствие неметаллических элементов), воздушные пустоты, скрытые и внутренние механические дефекты.

  Учтите, что объект будет допущен к эксплуатации только после определения качества соединений и ликвидации даже малейших дефектов.

  Ультразвуковой контроль сварных соединений – это метод, основанный на способности колебаний высокой частоты (примерно 20 000 Гц) проникать в структуру металла, отражаться от поверхности неровностей, пустот, царапин. Волна, которая проникает в сварной шов, при обнаружении дефекта отклоняется от стандартного распространения. Это отклонение отражается на мониторах приборов. По конкретным параметрам опытный оператор характеризует обнаруженный дефект. Например, расстояние до него рассчитывается по времени распространения волны, а размер дефекта – по амплитуде импульса отражения.

  Ультразвуковой контроль: виды

  УЗК бывает нескольких видов. К главным методам ультразвукового контроля относят:

  • Теневой. Способ основан на применении двух преобразователей. Их устанавливают по разным сторонам объекта. Первый преобразователь – излучатель. Второй – приемник. Устанавливают их строго перпендикулярно сварному шву. Поток УЗ-волн из излучателя направляется на шов, с другой стороны их принимает приемник. Если в этом потоке возникает глухая зона, значит, не пути волн присутствует участок с дефектом.
  • Эхо-импульсный. Применяется УЗ-дефектоскоп, который и излучает, и принимает волны. Метод основан на технологии отражения ультразвука от поверхности участков с дефектом. То есть если волны проходят сквозь металл и не отражаются на приемнике, дефекты отсутствуют. Если отражаются, значит, изъян есть.
  • Эхо-зеркальный. Метод ультразвукового контроля, имеющий сходство с вышеописанным. Применяются два прибора: приемник и излучатель, только устанавливают их с одной стороны объекта. Волны под углом исходят из излучателя, а при попадании на дефекты – отражаются. Отраженные волны принимает приемник. Таким образом часто выявляют вертикальные дефекты – трещины.
  • Зеркально-теневой. Представляет собой комбинацию зеркального и теневого методов. Излучатель и приемник ставят с одной стороны от объекта. Из излучателя исходят косые волны, которые отражают стенки металла, а затем их принимает приемник. Если на пути отраженных УЗ-волн не было дефектов, то изменения не зарегистрируются. Если же отразится глухая зона, нужно искать изъян.
  • Дельта-способ. УЗК такого плана используется редко, так как требует тонкой калибровки оборудования и сложной расшифровки результатов. В основе метода – переизлучение дефектом направленных акустических волн внутрь шва. То есть отраженные волны разделяются на зеркальные, которые трансформируются продольно, и переизлучаемые. Приемник улавливает не все волны, практически только те, которые отражены или движутся прямо на него. От того, сколько волн получено, зависит конфигурация и размер дефекта.

  При диагностике поперечных и продольных швов эксперты чаще применяют теневой, эхо-импульсный методы. В основном, такими способами проводится контроль сварных соединений трубопроводов. Остальные методы применяют намного реже, в зависимости от ситуации.

  Оборудование УЗК: принцип работы

  Приборы, которыми проводится ультразвуковой контроль труб и металлоконструкций, работают по схожему принципу. Главный рабочий элемент – пластина пьезодатчика, выполненная из титанита бария или кварца. Пьезодатчик находится в щупе – его располагают вдоль соединений и плавно перемещают возвратно-поступательными движениями. Пока происходит перемещение щупа, к пластине поступает высокочастотный ток, из-за этого она и излучает перпендикулярно своей длине ультразвуковые колебания.

  Отраженные волны принимает такая же пластина с принимающим щупом. Она преобразует колебания в переменный ток, который сразу отклоняет волну на мониторе осциллографа. В итоге возникает промежуточный пик. При УЗ-диагностике датчик посылает короткие переменные импульсы упругих колебаний с разной длительностью, которые разделяются паузами. За счет этого определяется присутствие и глубина залегания дефекта.

  Как проводится ультразвуковой контроль

  Процедура выполняется в несколько этапов, а именно:

  1. Удаление краски, ржавчины со швов и с двух сторон от сварных соединений на расстоянии 5-10 см (точные размеры околошовной зоны регламентируются технологической документацией на объект контроля по ГОСТ Р 55724-2013).
  2. Обработка поверхности металла около шва и самого шва машинным, турбинным маслом, глицерином, солидолом или силиконовым гелем с ингибиторами коррозии. Поверхность обрабатывают маслом, чтобы создать контактную зону между датчиком и поверхностью объекта контроля и улучшить проникновение УЗ-колебаний.
  3. Настройка прибора с калибровкой. Настраивается толщина, АРД, AVG или DGS-диаграммы.
  4. Перемещение щупа-искателя. Выполняется вдоль шва, зигзагообразно. При этом искатель поворачивают вокруг оси примерно на 10-15 градусов.
  5. Как только на экране прибора появляется устойчивый сигнал, искатель разворачивают. Поиск проводят, пока на экране не возникнет сигнал с наибольшей амплитудой.
  6. Уточняют, откуда возникло колебание, не связано ли оно с отражением волны от соединений, что случается при УЗК.
  7. Если отражение возникло из-за дефекта, его фиксируют, при этом записывают координаты места локализации.

  Результаты дефектоскопии заносят в таблицу. По ней, в дальнейшем, дефект можно выявить повторно, а затем устранить его. Проводят контроль по ГОСТу за один либо два прохода. Если для определения точного характера дефекта УЗК не хватает, дополнительно применяют гамма-дефектоскопию или рентгенодефектоскопию.

  Какие дефекты выявляет ультразвуковая диагностика

  С помощью ультразвукового контроля труб и конструкций определяют ряд разнообразных дефектов, например:

  • трещины на околошовном участке;
  • поры в соединениях;
  • непровары;
  • расслоение наплавленного металла;
  • несплавления шва;
  • свищеобразные изъяны;
  • провисание металла, которое возникает на нижнем участке сварного соединения;
  • коррозионные поражения;
  • несоответствие материала по химическому составу;
  • зоны с искаженными геометрическими размерами.

  Провести диагностику можно в таких металлах, как медь, чугун, легированные и аустенитные стали. При этом существуют и определенные геометрические рамки для применения метода, в частности:

  • Глубина залегания шва (max) – 10 метров;
  • Глубина (min) – 3-4 мм.
  • Толщина шва (min) – 8-10 мм.
  • Толщина металла (max) – 500-800 мм.

  С помощью ультразвукового контроля труб и конструкций проверяют швы разного типа: продольные, плоские, кольцевые, тавровые, а также сварные стыки.

  Сфера применения УЗК

  Данный метод контроля применяют в промышленной отрасли, а также при реконструкции и строительстве домов. Часто УЗК используют:

  • При аналитической диагностике агрегатов, узлов.
  • Для определения износа труб в магистральном трубопроводе.
  • В атомной или тепловой энергетике.
  • В сфере машиностроения, нефтегазовой, химической отрасли.
  • При проверке сварных швов конструкций со сложной конфигурацией.
  • При диагностике соединений металлов, имеющих крупнозернистую структуру.
  • При сварке соединений узлов и котлов оборудования, которые находятся под воздействием давления, высокой температуры, агрессивной среды.

  Методика применяется и в полевых, и в лабораторных условиях.

  Проверенный на дефекты шов – это гарантия того, что конструкция безопасна для эксплуатации, надежна и может использоваться по назначению. Без проведения контроля на соответствие нормативам, ввод сооружения в эксплуатацию невозможен. Аккредитованная строительная лаборатория IRONCON готова провести УЗ-диагностику сварных соединений на объекте заказчика в полном соответствии с действующими нормами контроля.

  Источник https://litas.ru/blog/stati/ultrazvukovye-defektoskopy/

  Источник https://library.nadzor-info.ru/doc/140968

  Источник https://ironcon-lab.ru/articles/ultrazvukovoy-kontrol-svarnykh-shvov/

  Похожие записи:

  1. Комбайн вектор 410 коды ошибок
  2. Регулировка клапанов на мотоблоке | Ошибки и их последствия
  3. Фронтальный колесный погрузчик ТО-30: технические характеристики, устройство, фото и видео
  4. ОТЧЕТ. 1. Классификация одноковшовых экскаваторов 7 Устройство одноковшовых экскаваторов 11
  Читать статью  Электропогрузчики и штабелеры в составе основных средств предприятия. Нюансы учета и налоговые последствия