РД-13-04-2006
РУКОВОДЯЩИЕ ДОКУМЕНТЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
О ПОРЯДКЕ ПРОВЕДЕНИЯ ТЕПЛОВОГО КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ
И СООРУЖЕНИЙ, ПРИМЕНЯЕМЫХ И ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ
НА ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТАХ
Дата введения 2006-12-25
ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ с 25 декабря 2006 г.
1.1. Методические рекомендации о порядке проведения теплового контроля технических устройств и сооружений, применяемых и эксплуатируемых на опасных производственных объектах (далее - методические рекомендации), разработаны в соответствии с Федеральным законом от 21 июля 1997 г. N 116-ФЗ "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" (Собрание законодательства Российской Федерации, 1997 г. N 30, ст.3588); постановлением Правительства Российской Федерации от 28 марта 2001 г. N 241 "О мерах по обеспечению промышленной безопасности опасных производственных объектов на территории Российской Федерации" (Собрание законодательства Российской Федерации, 2001 г. N 15, ст.3367); "Положением о порядке продления срока безопасной эксплуатации технических устройств, оборудования и сооружений на опасных производственных объектах" (РД 03-484-02) (утвержденным постановлением Федерального горного и промышленного надзора России (Госгортехнадзор России) от 9 июля 2002 г. N 43, зарегистрированном в Министерстве юстиции Российской Федерации 5 августа 2002 г., регистрационный N 3665).
1.2. Методические рекомендации излагают организацию и технологию теплового контроля при изготовлении, строительстве, монтаже, ремонте, реконструкции, эксплуатации, техническом диагностировании (освидетельствовании) технических устройств и сооружений (в том числе архитектурных сооружений - зданий), применяемых и эксплуатируемых на опасных производственных объектах, подконтрольных Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор).
1.3. Методические рекомендации предназначены для специалистов неразрушающего контроля предприятий и организаций, осуществляющих изготовление, строительство, монтаж, ремонт, реконструкцию, эксплуатацию, техническое диагностирование (освидетельствование) технических устройств и сооружений, применяемых и эксплуатируемых на опасных производственных объектах, подконтрольных Ростехнадзору.
1.4. В настоящих методических рекомендациях используются термины, установленные в федеральных нормах и правилах и руководящих документах Ростехнадзора, а также термины и их определения, приведенные в приложении N 1.
1.5. Тепловой контроль проводят в целях выявления дефектов и определения их параметров для оценки качества и соответствия контролируемых объектов требованиям нормативной технической документации.
1.6. Для объектов контроля, изготовление, строительство, монтаж, ремонт, реконструкция и (или) эксплуатация которых сопровождается выделением (поглощением) тепла в различных зонах, применяют пассивный способ теплового контроля, используемый в процессе эксплуатации технических устройств и сооружений.
1.7. Для объектов, изготовление, строительство, монтаж, ремонт, реконструкция и (или) эксплуатация которых не сопровождается выделением (поглощением) тепла, проведение теплового контроля требует дополнительной тепловой стимуляции, для чего применяют активный способ теплового контроля.
1.8. Тепловой контроль включает: анализ конструкторской и технологической документации; определение количественных значений температуры в точках поверхности контролируемого объекта; определение дополнительных характеристик состояния поверхности и окружающей среды; качественный и количественный анализ температурных полей на исследуемой поверхности; выявление зон с аномальной температурой, обусловленной наличием дефектов в контролируемом объекте; расчет на базе произведенных измерений теплотехнических параметров объектов контроля и сопоставление их с нормативными значениями; определение параметров дефектов; оценку качества объектов контроля.
1.9. Тепловой контроль технических устройств, сооружений и их элементов в реальных условиях их эксплуатации рекомендуется проводить при разности температур (наличии температурного напора ) между температурами внутреннего объема объекта контроля и наружного воздуха не менее чем 10 °С. Наличие температурного напора обусловливает образование на исследуемой поверхности температурного поля, качественный и количественный анализ которого позволяет выявлять дефекты, производить оценку качества и определять характеристики контролируемого объекта.
1.10. Тепловой контроль выполняют в соответствии с технологическими картами или технологическими инструкциями, разработанными на основе настоящих методических рекомендаций и учитывающими их требования. В технологической инструкции (карте) должен быть приведен порядок выполнения операций проверки работоспособности и настройки аппаратуры, проведения контроля и оценки качества объекта с указанием особенностей эксплуатации применяемой аппаратуры и конкретных параметров контроля. При разработке технологических инструкций (карт) учитываются:
- технические паспорта на объекты контроля;
- инструкции заводов-изготовителей;
- эксплуатационные документы на средства контроля;
- национальные и международные стандарты;
- информационные письма разработчиков и изготовителей технических устройств и сооружений.
Технологические инструкции (карты) разрабатывают специалисты неразрушающего контроля не ниже второго уровня квалификации, аттестованные в установленном порядке на выполнение теплового контроля соответствующих технических устройств и сооружений.
1.11. Технологическая инструкция (карта) по тепловому контролю регламентирует технологию и параметры контроля, необходимые расчеты, анализ температурных полей и форму протокола с результатами проведенного контроля и рекомендациями.
Технологическая инструкция (карта) определяет:
- используемые технические средства теплового контроля;
- порядок проверки работоспособности и настройки аппаратуры;
- условия проведения контроля;
- последовательность проведения измерений температуры поверхности объекта контроля и определение погрешности измерений;
- регистрацию дополнительных параметров о состоянии поверхности, окружающей и внутренней среды;
- обработку результатов контроля;
- обнаружение скрытых дефектов контролируемых объектов и определение их параметров;
- порядок расчета характеристик объекта контроля;
- порядок расчета частичных и общих теплопотерь;
- соответствие качества контролируемого объекта нормативной технической документации и необходимые рекомендации.
1.12. Обработка результатов теплового контроля проводится на основе анализа проектно-конструкторской документации с учетом нормативных требований.
Обработка результатов теплового контроля заключается в качественном и количественном анализе температурных полей контролируемых объектов и других вспомогательных параметров, относящихся к объекту, аппаратуре контроля, окружающей среде и особенностям проведения теплового контроля.
Качественный анализ применяют для оперативного контроля и оценки состояния объекта контроля по его температурным полям и выявления температурных аномалий.
Качественный анализ температурных полей применяют для определения зон температурных аномалий, по местоположению и амплитуде обнаруженной аномалии принимают решение о том, соответствует ли обнаруженная аномалия скрытому дефекту, конструктивному элементу или мешающему фактору.
Количественный анализ применяют для определения численных значений характеристик температурных полей контролируемых объектов и обнаруженных дефектов. Количественный анализ может быть абсолютным и относительным. При абсолютном количественном анализе определяют абсолютные значения характеристик. При относительном количественном анализе определяют отношение температур или вычисленных значений характеристик в исследуемых областях к соответствующим значениям в реперных зонах.
1.13. Необходимость и объемы теплового контроля при изготовлении, строительстве, монтаже, ремонте и реконструкции технических устройств и сооружений определяются соответствующей документацией на их изготовление, монтаж, ремонт и реконструкцию. Тепловой контроль может проводиться в комплексе с другими видами контроля, предусмотренными документацией.
1.14. Необходимость, объемы и срок следующего теплового контроля при эксплуатации и техническом диагностировании (освидетельствовании) технических устройств и сооружений определяют выполняющие работы специалисты (эксперты) с учетом требований соответствующей документации на их эксплуатацию и техническое диагностирование (освидетельствование).
1.15. В настоящих методических рекомендациях используются ссылки на нормативные, технические и методические документы, приведенные в приложении N 2.
2.1. Лаборатории, выполняющие тепловой контроль, аттестуются в соответствии с Правилами аттестации и основными требованиями к лабораториям неразрушающего контроля (ПБ 03-372-00), утвержденными постановлением Госгортехнадзора России от 2 июня 2000 г. N 29, зарегистрированным Министерством юстиции Российской Федерации 25 июля 2000 г., регистрационный N 2324.
2.2. Условия проведения контроля.
2.2.1. Тепловой контроль рекомендуется проводить для наружных поверхностей, не подвергающихся воздействию солнечной радиации в течение предшествующих 12 часов. Если прямое и/или рассеянное солнечное излучение нагревает экспонируемые части контролируемых объектов и создает области аномальных температур, то их специальными приемами отличают от температурных полей, обусловленных наличием дефектов в контролируемом объекте.
2.2.2. Тепловой контроль технических устройств, сооружений и их элементов, находящихся на открытом воздухе, не рекомендуется проводить в дождь, туман, снегопад и при наличии снега, инея, влаги на поверхности.
2.2.3. Тепловой контроль рекомендуется проводить днем - в облачную погоду, но наиболее целесообразно - ночью или в предутренние часы, когда тепловое влияние окружающей среды минимально.
2.2.4. При тепловом контроле на открытом воздухе скорость ветра не должна превышать 7 м/с, а температура воздуха - в пределах рабочего диапазона температур эксплуатации тепловизора.
2.2.5. Рекомендуемая дальность тепловизионной съемки от 2 до 100 м в зависимости от габаритных размеров объекта контроля и размеров предполагаемых дефектов, а также оптической системы применяемого тепловизора.
2.2.6. Не рекомендуется проводить тепловой контроль поверхностей с коэффициентом излучения ниже 0,7. При необходимости проведения теплового контроля объектов с коэффициентом излучения ниже 0,7 поверхности объекта обрабатывают специальными средствами (окрашивание, чернение, окисление и т.д.).
2.2.7. Тепловой контроль проводят как в стационарных, так и нестационарных условиях воздействия окружающей среды (или источника тепловой стимуляции).
При этом для последующего проведения расчетов фактических характеристик контролируемого объекта и обнаруженных дефектов следует применять расчетные модели с учетом особенностей стационарных и нестационарных процессов теплопередачи.
2.2.8. При наличии высокого уровня электромагнитных помех необходимо, перемещаясь с тепловизором, выбрать место съемки, где влияние электромагнитного поля на прибор будет минимальным.
3.1. Специалисты, осуществляющие тепловой контроль, аттестуются в соответствии с Правилами аттестации персонала в области неразрушающего контроля (ПБ 03-440-02), утвержденными постановлением Госгортехнадзора России от 23 января 2002 г. N 3, зарегистрированным Министерством юстиции Российской Федерации 17 апреля 2002 г., регистрационный N 3378.
3.2. Руководитель работ по тепловому контролю должен иметь квалификацию не ниже II уровня в соответствии с ПБ 03-440-02.
4.1. В качестве основных средств теплового контроля предусматриваются тепловизоры, инфракрасные сканеры и другие приборы, зарегистрированные в государственном реестре средств измерений или имеющие сертификат соответствия и допущенные к применению в Российской Федерации. Средства теплового контроля, внесенные в государственный реестр средств измерений, проходят метрологическую поверку в организациях, аккредитованных Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии.
4.2. Основные параметры тепловизоров и сканеров:
- спектральный диапазон - 2,5-14,0 мкм;
- диапазон измеряемых температур - от минус 20 °С и ниже до плюс 200 °С и более;
- абсолютная погрешность измерения температуры - не более плюс/минус 2 °С;
- формат изображения - не менее 128x240 элементов;
- частота кадров тепловизоров - не менее 0,5 Гц;
- пространственное разрешение элементов разложения в строке сканеров - не менее 100;
- рабочий температурный диапазон эксплуатации - от минус 20 °С и менее до плюс 50 °С и более.
Примечание - Диапазон измеряемых температур и эксплуатации определяется объектом контроля.
4.3. Для тепловизоров и сканеров рекомендуется наличие системы записи термограмм, автономного питания и по возможности отсутствие жидких хладагентов.
4.4. При тепловом контроле кроме тепловизоров или инфракрасных сканеров, являющихся основными средствами измерений, используют дополнительные средства измерений, отвечающие требованиям п.4.1: пирометры, приборы для определения параметров окружающей среды, например, цифровые термометры, измерители влажности, анемометры, измерители плотности теплового потока, в том числе самопишущие регистраторы перечисленных величин с электронной памятью.
Для создания дополнительной тепловой стимуляции используют специальные нагреватели или охлаждающие устройства.
Для перемещения объекта контроля в поле зрения тепловизора используют специальные сканирующие устройства.
Для расчета количественных характеристик объектов контроля и параметров дефектов используют персональные компьютеры, стандартное и специализированное программное обеспечение.
4.5. Примерный перечень дополнительной аппаратуры, используемой при тепловом контроле, приведен в приложении N 3.
5.1.1. Подготовка к проведению теплового контроля включает:
- разработку технического задания на проведение работ (рекомендуемая форма приведена в приложении N 4);
- изучение документации на объект контроля;