На одном из предприятий по обогащению угля выполняли обследованиебункеров, находящихся внутри здания. Здание, где располагались бункера, каркасное, железобетонное. Бункера выполнены из листового металла, толщиной 10 мм с ребрами жесткости из уголков 100х10 с шагом 800 мм. Бункер состоит из двух частей. Первая часть представляла собой параллелепипед, в котором хранится основная угольная масса. Вторая часть выполнена в виде усеченной четырехгранной призмы для транспортировки горной массы на конвейер для дальнейшей выдачи или переработки.
Металлические бункера опирались на несущие строительные конструкции здания. Воронки бункеров находились на первом этаже. Бункера крепились на несущие конструкции здания. Прямоугольная часть бункеров занимала весь второй этаж.
Бункера, как и здание 50-х годов постройки и на момент обследования срок их эксплуатации составлял 56 лет.
При экспертном обследовании исполнительная документация не была предоставлена, и тем самым, не известно о ранее выполненных ремонтах и покрасочных работах.
В результате обследования установлено, что один из бункеров проржавел насквозь – в результате эксплуатирующая организация выполнила ремонт, установив пластину 10мм внутрь сгнившей стенки бункера. Сама воронка бункера, в которой производился ремонт, толщиной 10 мм. Остальные бункера находились в удовлетворительном состоянии. Максимальное утонение стенок составило 2мм, это, несмотря на то, что антикоррозийной обработки не было.
При определении остаточного ресурса бункеров возникли трудности, не нашлось документа, определяющего срок службы бункера по фактическому состоянию толщины стенки. Критерий оценки утонения толщины стенок бункера, как таковой, отсутствует.
К сожалению нет документа, по обследованию и оценке технического состояния металлических бункеров, в котором было бы написано: 10% износа в допустимых пределах; 20% — допустимое, но рекомендуется усилить пластиной (допустим 10 мм или не менее половины проектной толщины); 35% и более – недопустимое (аварийное) – рекомендуется заменить элементы бункера на аналогичные.
В процессе обследования бункеров были изучены различные научные источники. Остановимся на каждом поподробнее.
Первый источник – это ТСН 50-302-2004 (Территориальные Строительные Нормы) «Проектирование фундаментов зданий и сооружений в Санкт-Петербурге» [1]. Это нормативно-техническая литература, которая не относится к обследованию бункеров, но в ней есть критерии аварийного состояния стальных конструкций. Одно из приложений документа называется «Категории технического состояния зданий (сооружений)». В нём, в таблице Б.2 «Признаки аварийного состояния элементов конструкции здания», в пункте стальные конструкции сказано, что одним из признаков аварийного состояния является коррозия с уменьшением расчетного сечения несущих элементов до 25 % и более. Этот документ нельзя использовать в других регионах, кроме как в Санкт-Петербурге.
Второй источник — это ГОСТ 9.908-85 «Металлы и сплавы. Методы определения показателей коррозии и коррозионной стойкости» [2].В п. 1.8 вышеупомянутого ГОСТа написано «При невозможности или нецелесообразности определения количественных показателей коррозионной стойкости допускается использовать качественные показатели, например, изменение внешнего вида поверхности металла. При этом визуально устанавливают наличие потускнения; коррозионных поражений, наличие и характер слоя продуктов коррозии; наличие или отсутствие нежелательного изменения среды и др. На основе качественного показателя коррозионной стойкости дают оценку типа: стоек — не стоек; годен — не годен и др.». Иными словами, ссылаясь на п. 1.8 ГОСТ 9.908-85 можно визуально дать оценку – годен или не годен.
В этом ГОСТ есть схема изменения коррозионного эффекта (У) от времени (рис. 1), на которой видно, что коррозионный эффект прямо пропорционален времени эксплуатации до достижения допустимого износа (Удоп). Далее процесс износа не так выражен и практически не зависит от времени.
Рис. 1 График изменения коррозионного эффекта от времени.
Третий источник — это Постановление Правительства РФ «О классификации основных средств, включаемых в амортизационные группы» [3]. В этом перечне бункера попадают как сооружения при обогащении «Сооружения угольной и сланцевой добывающей промышленности; сооружения для добычи и обогащения рудного сырья и производства черных металлов…» и относятся к 7-ой группе со сроком полезного использования до 20 лет.
Процесс определения остаточного ресурса сводится к прогнозированию дальнейшего утонения стенок, учитывая предыдущие измерения, агрессивность среды, периодичность и качество ремонтов.
Если ранее замеры толщин стенок не проводился, то мы сможем построить график линейной зависимости, используя два замера (проектное значение и фактическое). На примере наших бункеров, учитывая 20% износа за 56 лет эксплуатации, то аварийное состояние (износ 25%) наступит через 14 лет.
Список литература:
- ТСН 50-302-2004. Проектирование фундаментов зданий и сооружений в Санкт-Петербурге;
- ГОСТ 9.908-85. Металлы и сплавы. Методы определения показателей коррозии и коррозионной стойкости;
- Постановление N1 от 1 января 2002 года ПравительстваРоссийской Федерации. О классификации основных средств, включаемых в амортизационные группы.[schema type=»book» name=»ОСОБЕННОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БЕЗОПАСНОГО СРОКА ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ БУНКЕРОВ» description=»Определения сроков дальнейшей безопасной эксплуатации бункеров. Отсутствие методик. » author=»Вылцан Станислав Сергеевич, Губин Константин Иванович, Зенюк Юлия Сергеевна» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-01-25″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_31.10.15_10(19)» ebook=»yes» ]