Причины возникновения повреждений и дефектов газоотводящих труб

Трубы, предназначенные для отвода газа, являются крайне сложными конструкциями, обеспечивающими процесс газоочистки на предприятиях, где технология производства предусматривает выделение подобных агрессивных веществ. Наличие постоянно высокой газовой концентрации предъявляет жесткие требования к соблюдению безопасности газоходных систем и стволов, через которые проходит использованные вещества. Применение при их строительстве стандартных материалов вкупе с повышенной на них нагрузкой через 5-6 лет приводит к разнообразным разрушениям и дефектам этих систем, которые в случае нарушения технологии строительства и правил эксплуатации, могут произойти и гораздо раньше.

Неисправности газоходов и стволов в настоящее время имеют четкую классификацию. Они различаются по признакам, имеющим следующие характеристики:

Категория «А»

Неисправности, повреждения и дефекты, которые при определенных обстоятельствах могут привести к разрушению объекта. К ним относятся: сверхнормативные отклонения стволов (в том числе, изменение направления конструкции), разрушение защитной оболочки площадью более 1 м. по всей окружности трубы, расслоение кирпичной кладки объекта глубиной свыше 20 мм, футеровки – 1м.2 и раствора – 40 мм. Крайне опасны дефекты труб из металлов в форме ярко выраженного прогиба, расстояние которого имеет сверхнормативные размеры. Еще более опасные повреждения на металлических газоотоводах – это срыв болтов, где находятся соединения царг. Подобная неисправность чревата изломами и опрокидыванием труб.

Категория «Б»

Дефекты, относящиеся к этому разделу, не влекут за собой обязательное разрушение объекта, как в случаях с категорией «А», но они с течением времени в состоянии повреждать объект, что в конечном итоге может привести к самым негативным последствиям для безопасности трубы.

Категория «В»

На газоходных объектах случаются повреждения и локального характера. Они, как правило, не представляют серьезной угрозы для несущих конструкций. Более того, даже при дальнейшем их повреждении последствия не являются критичными и необратимыми для газовой трубы. К ним относятся: неисправности и дефекты ограждений различной конфигурации, светофорных устройств, площадки вокруг них, лестничных пролетов и т.д.

Трубы для отвода газа бывают из различных материалов. Наибольшее распространение в настоящее время имеют объекты из металлических конструкций.

1. Металлические стволы для отвода газа

Они бывают трех видов:

• Цилиндрические трубы на вантовых оттяжках.
• Цилиндрические трубы без дополнительных поддержек.
• Трубы свободностоящие. Их верхняя часть представляет собой цилиндрическую форму, а нижняя – коническую.

Анализируя повреждения и дефекты на данных объектах, можно выделить ряд особо опасных из них, относящихся к категории «А», например, последствия воздействий коррозионных процессов на металлическую поверхность трубы, имеющих сквозную форму (как в зоне ствола, так и местах соединения царг). Данные разрушения могут иметь следующие причины: отсутствие или недостаточное покрытие у ствола антикоррозийной защиты, а также агрессивная активность вещества, проходящего через трубу. Для устранения данного дефекта необходимо приварить соответствующую пластину внахлест и нанести защитное покрытие. Также существуют следующие крайне опасные повреждения объекта: коррозионное разрушение сварного соединения и околошовной зоны, а также локальные прогибы стволов из-за деформационных последствий (коррозия только усугубляет процесс).

2. Кирпичные стволы для отвода газа

Данные объекты бывают двух видов:

• Конические трубы.
• Трубы, имеющие следующую форму: верхняя часть – коническая, а нижняя – цилиндрическая.

На основе классификации дефектов и повреждений данного объекта можно выделить следующие, наиболее опасные из них:

• Искривление верхней части трубы, вызванное сульфатными коррозионными повреждениями. Для того, чтобы исправить данное повреждение необходимо разобрать ствол до прочной основы и смонтировать новый с защитным слоем или соответствующей футеровкой.
• Отклонение от вертикали оси газовыводящего ствола. Выправление ситуации осуществляется на основе проектных решений.
• Разрушение кирпичной кладки более 50 мм по периметру площадью не менее половины трубы. Для восстановления дефекта необходим демонтаж трубы и нанесения нового, в соответствии с проектом, защитного слоя или футеровки.
• Разрушение кладки кирпича у оголовка трубы. Восстановление поврежденного участка осуществляется по проекту.

3. Газоотводные трубы из железобетонных конструкций

Данные газовые отвода имеют следующие формы:

• Коническая.
• Цилиндрическая.

К опасным повреждениям данных промышленных объектов относятся:

• Отклонение от вертикали оси ствола по причине деформационных процессов у основания трубы или низкого качества монтажных работ.
• Излом ствольной основы трубы, вызванного обнажением (выпучиванием) арматурных конструкций или разрушающими процессами в шовных участках.
• Повреждение защитной поверхности трубы до оголенных участков арматуры и ее коррозия. Данные дефекты, как правило, появляются из-за проблем состояния бетона (выщелачивание, карбонизация, замораживание).

4. Футеровка газоотводящих труб

Основными причинами, ведущими к наиболее опасным разрушениям футеровки, являются:

• Процессы старения.
• Повреждение (разрушение) минеральной ваты или кирпича (диатомового) под влиянием газового конденсата.
• Трещинные отверстия вертикальной формы с раскрытием более 5 мм и выбоины.
• Неисправности объекта, допущенные при монтаже.

5. Фундамент

Самой распространенной причиной повреждения фундамента являются ошибки, допущенные при проектировании, а также существенные изменения у основания объекта, вызванные движением грунтовых пород и жидкости. В этом случае необходимы новые проектные решения.

6. Гарнитура газоотводящей трубы

По причине агрессивного влияния среды, а также механического воздействия, больше всего подвергаются разрушению молниеприемники, токоотводящие канаты, сигнальные фонари, а также электрическая проводка по контуру светового ограждения.