ГОСТ Р 58341.9-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Краны групп А и Б блока атомной станции. Учет фактически выработанного и оценка остаточного ресурса
8.3 Расчетный метод оценки остаточного ресурса
8.3.1 Анализ условий эксплуатации проводят на основе изучения технической документации с учетом данных, регулярности, своевременности и качества выполнения технического обслуживания и освидетельствования, особенностей производства, на котором используют кран.
8.3.2 Оценку наработки крана от начала эксплуатации до выполнения нормативной наработки, соответствующей группе классификации, приведенной в паспорте крана, проводят по показаниям регистратора параметров работы крана.
В соответствии с требованиями [1] каждый кран должен быть оснащен устройством для регистрации параметров, необходимых для записи и оценки фактических режимов работы как самого крана, так и его механизмов. Перед обследованием и после проведения испытаний крана, выполняемых в процессе обследования, следует осуществить считывание из памяти РП накопленной долговременной информации с оформлением отчетов.
8.3.3 Долговременная информация должна содержать сведения о работе крана или его механизмов за весь срок службы:
- о часах работы;
- общей наработке крана и (при необходимости) его механизмов в моточасах;
- суммарном числе рабочих циклов;
- сведениях о максимальной суммарной активности перемещений (для кранов группы А);
- распределении циклов по диапазонам нагрузки;
- оценке суммарной массы поднятых грузов;
- количестве срабатываний ограничителя грузоподъемности;
- текущем характеристическом числе для крана;
- коэффициенте распределения нагрузок для крана;
- влиянии наведенной активности на металлические конструкции и механизмы кранов группы А;
- текущих характеристических числах для механизмов крана, коэффициенте распределения нагрузок для механизмов (если это предусмотрено ТЗ на проектирование крана и РП);
- датах внесения новой информации в РП (проверках РП, изменениях параметров крана, перенастройках устройств безопасности и др.);
- наименовании организации, внесшей новую информацию в РП;
- других показателях, предусмотренных ТЗ на проектирование РП и крана.
8.3.4 В том случае, если кран не оснащен РП, данные для оценки остаточного ресурса определяют по нормативам, например по ГОСТ 28609.
8.3.5 Параметры оценки остаточного ресурса крана определяют по ГОСТ 33713.
Нормативное характеристическое число Nн для крана является мерой ресурса крана, на который он рассчитан и который учитывает режим нагружения и класс использования по [2], и рассчитывается по формуле
, (8.1)
где Kр - коэффициент распределения нагрузок для крана;
Cт - проектное предельное (максимальное) количество рабочих циклов;
Pmax - номинальная грузоподъемность крана, т;
Pn - максимальное значение фактической нагрузки на грузозахватном органе крана в n-м рабочем цикле, т.
Нормативное характеристическое число для механизмов Nн.мех, измеряемое в часах, определяют как произведение коэффициента распределения нагрузок механизма Kм для соответствующего режима на проектное предельное значение общей продолжительности работы механизма tт при всех частных уровнях нагрузки, соответствующих классам использования по [7] и вычисляют по формуле
, (8.2)
где ti - средняя продолжительность использования механизма при частных уровнях нагрузки в часах;
Mi - значения частных нагрузок (уровни нагрузок), характерные для применения данного механизма в i-м рабочем цикле;
Mmax - значение наибольшей нагрузки, приложенной к механизму.
Согласно ГОСТ 33713 при отсутствии РП на кране характеристическое число Nн и количество допустимых рабочих циклов определяют по таблице 4.
Таблица 4
Количество допустимых рабочих циклов крана
в зависимости от массы груза
Группа режима/характеристическое число Nн | Количество допустимое рабочих циклов при средней относительной массе поднимаемого груза Pi/Pmax | |||
0,5 (Kр = 0,125) | 0,63 (Kр = 0,25) | 0,793 (Kр = 0,5) | 1,00 (Kр = 1) | |
А1/8 000 | 64 000 | 32 000 | 16 000 | 8 000 |
А2/16 000 | 128 000 | 64 000 | 32 000 | 16 000 |
А3/32 000 | 256 000 | 128 000 | 64 000 | 32 000 |
А4/63 000 | 504 000 | 256 000 | 128 000 | 64 000 |
А5/125 000 | 1 000 000 | 504 000 | 256 000 | 128 000 |
А6/250 000 | 2 000 000 | 1 000 000 | 504 000 | 256 000 |
А7/500 000 | 4 000 000 | 2 000 000 | 1 000 000 | 504 000 |
А8/1 000 000 | 8 000 000 | 4 000 000 | 2 000 000 | 1 000 000 |
8.3.6 Текущее характеристическое число Nt для крана (наработка крана) вычисляют по формуле
, (8.3)
где C - количество рабочих циклов (поднятых грузов), выполненных от начала эксплуатации.
Допускается при отсутствии на кране регистратора параметров работы наработку крана группы А и Б вычислять по формуле
, (8.4)
где Pср - среднее значение массы поднимаемого груза.
Количество рабочих циклов C, выполненных от начала эксплуатации следует вычислять, исходя из календарного срока службы крана (ГОСТ 33713) по формуле
C = k·n·T, (8.5)
где k - коэффициент запаса;
n - количество циклов, выполняемых в смену;
T - общее смен, выработанных краном от начала эксплуатации.
Значения n и T определяют на основании записей в журнале регистрации работ, нарядов, других отчетных документов или данных РП. При отсутствии документированных сведений о работе крана и оснований для другой экспертной оценки принимают n = 10T = 300H, где H - количество лет эксплуатации крана.
Значение k принимают равным:
1,5 - при наличии документированных сведений о работе крана;
2,0 - при отсутствии документированных сведений о работе крана.
Значение масс поднятых грузов при расчете Nt определяют на основании записей в журнале регистрации работ, нарядов, других отчетных документов.
При отсутствии документированных данных по статистике поднятых грузов и оснований для другой экспертной оценки, среднее значение массы поднятого груза следует принимать в зависимости от характера работ, выполняемых краном, по таблице 5.
Таблица 5
Среднее значение массы поднимаемого груза
Характер работ, выполняемых краном | Среднее значение массы поднимаемого груза Pср |
Регулярный на перегрузочных работах | 0,5Pmax |
Нерегулярный на разных работах | 0,4Pmax |
Вспомогательный на обслуживании оборудования | 0,3Pmax |
8.3.7 Далее необходимо выполнить оценку остаточного ресурса крана.
Расчетный ресурс крана N вычисляют по формуле
N = Nн - Nt, (8.6)
Время t до окончания расчетного срока службы крана, т.е. его остаточный ресурс, вычисляют по формуле
t = (N·tн)/Nн, (8.7)
где tн - количество лет, которое определяют для каждого типа крана.
В общем случае время t, в течение которого кран может работать в указанном режиме, приближенно вычисляют по формуле
(8.8)
