(1)Методика оценки назначенного ресурса распространяется на стальные технологические трубопроводы, а также змеевики технологических печей, прочность которых оценивается согласно ГОСТ 32388-2013. Назначенный ресурс трубопровода определяется как минимальное значение ресурса составляющих его элементов и соединений. Под назначенным ресурсом понимается указанное в проекте расчетное значение наработки (в годах, тыс.час.), при достижении которой эксплуатация трубопровода должна быть прекращена для оценки его остаточной прочности. Указанная в проектах величина назначенного ресурса трубопровода не должна превышать 20 лет.
Для элементов трубопроводов с умеренной температурой (по классификации, принятой в СТП) при проведении расчетов на циклическую прочность назначенный ресурс определяется следующим образом:
(1)
где NГ - расчетное число полных циклов нагружения за 1 год эксплуатации трубопровода, [Nc] - допустимое число полных циклов нагружения элемента трубопровода
Здесь a= 80 МПа и b= 1200 - для элементов из углеродистой и легированной неаустенитной стали, a=110 МПа и b=1000 - для элементов из аустенитной стали.
Для высокотемпературных трубопроводов и змеевиков при оценке длительной циклической прочности величина назначенного ресурса определяется по формулам:
при
c > 1.0 (2)
при
c ≤
1.0
в которых
Если поверочный расчет трубопровода на прочность не проводится, то при отсутствии коррозионного износа величина [T] определяется по формуле:
Примечание: множитель 11.4 соответствует 100 тысячам часов. При наличии коррозионно-эрозионного износа стенки элемента среднетемпературного трубопровода его назначенный ресурс определяется по формуле:
(3)
Для высокотемпературных трубопроводов и змеевиков при коррозионном износе и статическом нагружении
(4)
где Vc- скорость коррозии в мм/год, t, tR - номинальная и расчетная толщины стенки элемента, С1 - прибавка на утонение стенки, m - показатель в степенной зависимости предела длительной прочности от времени (эта величина при отсутствии справочных данных может приниматься равной 8).
При сочетании усталостного повреждения и коррозионно-эрозионного износа материала в среднетемпературных трубопроводах проводится расчет назначенного ресурса по формулам (1) и (3), а затем выбирается наименьшее значение.
При сочетании усталостного повреждения и коррозионного износа в высокотемпературных трубопроводах проводится расчет назначенного ресурса по формулам (2) и (4), а затем выбирается наименьшее значение.
Если расчетная толщина стенки элемента окажется меньше принятого для данного типа трубопроводов отбраковочного размера, то назначенный ресурс для средне- и высокотемпературных трубопроводов подсчитывается также по формулам (3) и (4), в которых расчетная толщина заменена на отбраковочную, а затем выбирается наименьшее значение.
При существенном снижении скорости износа в начальный период эксплуатации трубопровода и наличии необходимых экспериментальных данных уменьшение толщины стенки во времени может быть представлено в следующем виде:
В этом случае при оценке остаточного ресурса по формулам (3) - (4) вместо С1 следует подставлять величину С1+Со.