Обязательные требования экспертизы промышленной безопасности
Фонд «Институт физической диагностики и моделирования»: ПАВЛОВСКИЙ Б.Р.
директор, научный-руководитель; ИСТОМИН А.Е., технический директор; МИХАЙЛОВ М.В., начальник отдела полевой диагностики; ШТАНОВ Н.А, начальник отдела экспертизы сооружений
Номер журнала:
Рубрика:
Институт создан в апреле 1991 года с целью обеспечения безопасного функционирования опасных промышленных объектов и сооружений и уже в марте 1992 года получил специальное разрешение на проведение экспертизы по показателям технической безопасности на всей территории России, подписанное председателем Госгортехнадзора России Васильчуком М.П. За прошедший период выполнены тысячи исследований и экспертиз объектов, расположенных на территории от Белого моря до Сахалина, от Ямала до Каспийского моря. Институт специализируется в первую очередь на исследованиях и оценках объектов, работающих в экстремальных условиях, в которых действуют такие факторы, как низкие температуры, высоко агрессивные среды, циклические нагрузки, образование торосов, неустойчивые грунты и т.п.
Научные исследования
Программа научных исследований института формируется на основе обобщения результатов выполняемых экспертиз, когда устанавливаются повторяющиеся, но недостаточно исследованные факторы, влияющие на риски и ресурс безопасной эксплуатации. В программу исследований входят механизмы взаимодействия окружающей и рабочей среды с конструкционными материалами, методы управления рисками и поддержки остаточного ресурса, методы диагностики состояния среды и материалов. Программы НИР приурочены к подготовке реконструкции объекта, либо к изменению технологического регламента, либо к строительству новых объектов, когда требуется полноценно учесть и оценить накопленный опыт.
Практика показывает, что к распространенным и недостаточно изученным факторам, требующим широких научных исследований, относятся воздействия на материалы атомарного водорода и хлоридных ионов. Атомарный водород генерируется при контакте сталей практически с любыми средами, активно поглощается при наличии в этих средах поверхностно-активных микродобавок (сера и др.). Водород легко перемещается в объеме металла, концентрируется в так называемых ловушках, формируя эшелоны трещин. Распространенность этого явления связана также с наличием огромного парка оборудования и трубопроводов, работающих в морской воде, находящихся во влажных и заболоченных грунтах, где применяются технологии электрохимзащиты. Нежелательные процессы наводороживания могут протекать при работе двигателей внутреннего сгорания, в различных электролитических процессах. Очевидно, они являются значимыми в современных технологиях водородной энергетики.
Институт проводит исследования механизмов наводороживания, занимается определением допустимых пороговых значений концентраций водорода, механизмов и динамики «замедленного» растрескивания. Созданы лабораторная и стендовая базы экспериментального моделирования процессов, программы компьютерного моделирования и прогнозирования.
Хлоридные атаки на конструкционные материалы являются не менее опасными, чем водородные. От них страдают не только стальные материалы, но также и бетоны, природные материалы (граниты, известняки, песчаники, глины). Для каждой среды и материала существуют свои пороговые значения концентрации хлоридов, приводящие к нарушению пассивного поведения материалов. В случае сталей процессы протекают на поверхности и приводят к образованию поверхностных питтингов, которые со временем перерастают в язвенную коррозию. В случае бетонов протекают фильтрационные процессы, определяющие остаточный ресурс. Институт проводит исследования влияния химического состава и структуры материалов на порог возникновения и динамику питттинговой и межкристаллитной коррозии.
Инженерные оценки
Инженерные оценки выполняются в рамках проводимых экспертиз промышленной безопасности с учетом всех возможных механизмов накопления повреждений в конструкционных материалах.
Институт имеет большой опыт инженерных оценок остаточного ресурса обсадных колонн скважин, когда могут реализовываться механизмы эрозионного износа на внутренней поверхности, язвенно-питтинговой коррозии на внутренней и наружной поверхности. Мы разрабатываем технические требования на проведение ГИС (геофизических исследований), проводим углубленную интерпретацию данных ГИС, в частности идентификацию труб и механизмов износа, оценку на смятие при равномерных и неравномерных нагрузках. Даем заключения по состоянию многоколонных и многоствольных скважин с глубинами бурения до 4 км, по состоянию фонда скважин в целом, по возможности продления консервации, рискам и причинам возможного смятия. У нас есть опыт работы со скважинами на Крайнем Севере, на месторождениях с H2S до и свыше 6 % (25-30 %).
Институт в течение 20 лет занимается инженерными оценками фонтанной и запорной арматуры категории ХЛ (УХЛ), К-2 и К-3. Мы обладаем полной базой и документацией по ФА всех ведущих производителей (пять заводов РФ и СНГ, 10 иностранных заводов), изготавливаемых из малоуглеродистых, низколегированных и нержавеющих сталей с конца 70-х годов до настоящего времени. У нас есть статистика по дефектам литья в зависимости от способа производства, по разбросу механических свойств и твердости, по износу и коррозии в зонах уплотнений. Мы участвуем в обосновании требований по поставкам, программ ремонта и реконструкции, возможности продления без или с корректировкой режимов эксплуатации.
Нами выполнены инженерные оценки нескольких сотен подземных трубопроводов протяженностью от 0,5 до 100 км, большая часть которых либо транспортирует агрессивные среды, либо находится в особых, экологически чувствительных зонах. Мы разрабатываем технические требования на проведение ВТД (внутритрубная дефектоскопия), выполняем комплексные ВТД, проводим независимую интерпретацию и оценку отчетов ВТД.
Разработки
Институт участвует в исследованиях и разработке новой диагностической техники (см. журнал «Технадзор», № 7, 2015 год. Павловский Б.Р., «НК в широком формате — на позиции лидера»).
Экономика
Научные исследования и инженерные оценки, выполняемые институтом, направлены на получение экономически значимых результатов в обоснование новых решений на стадии разработки проектов, поставок и строительства.
Москва, 4-й Рощинский пр., д. 18, строение 7, тел.: (495) 633-73-57, (495) 633-73-78, факс: (495) 633-73-69, e-mail: info@ifdm.ru, http://www.ifdm.ru/