Развитие инженерных расчетов остаточного ресурса грузоподъемных кранов
К.Д. Никитин, канд. техн. наук, профессор, генеральный директор,
В.А. Баранов, эксперт
ООО ИТЦ «Сибинтехкран»
Н.И. Ивашков, канд. техн. наук, генеральный директор
НПП «Подъемтранссервис»
Л.Н. Горбунова, профессор
Красноярский государственный технический университет
Среди грузоподъемных кранов России, находящихся в эксплуатации и являющихся основным средством механизации в промышленном производстве, более 80% уже несколько лет назад исчерпали нормативные сроки эксплуатации, требуют замены, модернизации, а значительная часть подлежит списанию. Для оценки остаточного ресурса мостовых кранов, находящихся в эксплуатации, предлагается инженерный метод расчета по допустимому расчетному остаточному прогибу главных балок.
Уровень промышленной безопасности, безаварийность промышленного производства в значительной мере определяются состоянием технологического оборудования, его исправностью и работоспособностью.
В странах - бывших республиках СССР после его распада значительно ухудшилось качество основных фондов промышленных предприятий: зданий, сооружений и технологического оборудования, которые повсеместно физически и морально стареют. Например, в России по имеющимся оценкам средний срок службы производственного оборудования составляет свыше 26 лет, что вдвое больше нормативного [1].
Особенно наглядно это проявилось в сфере транспортно-технологического оборудования и, в частности, в отношении подъемных сооружений, предназначенных для выполнения операций по перемещению грузов с одного уровня на другой и являющихся потенциально опасными техническими устройствами. Из 270 тысяч грузоподъемных кранов России, находящихся в эксплуатации и являющихся основным средством механизации в промышленном производстве, более 80% уже несколько лет назад исчерпали нормативные сроки эксплуатации, требуют замены или модернизации, значительная часть из них по своему техническому состоянию подлежит списанию.
Однако современное экономическое состояние владельцев подъемной техники, а также менталитет новых собственников, выраженный в повсеместном стремлении к сиюминутному извлечению прибыли, не позволяют осуществить масштабное обновление грузоподъемной техники. Поэтому в ближайшие годы не ожидается существенного улучшения состояния парка кранового оборудования. Наоборот, при существующих темпах его обновления менее 1% в год (при норме 8-10%) доля грузоподъемных кранов с истекшими сроками службы увеличивается и к настоящему времени по некоторым оценкам может превышать 95% всего парка [2]. Такое положение ведет к дальнейшему снижению общего технического уровня эксплуатируемых грузоподъемных кранов, их надежности и безопасности, приводит к авариям и инцидентам, становится причиной стагнации в производстве и совершенствовании подъемно-транспортной техники.
Указанные проблемы не новы. Еще в 80-е годы прошлого века Госгортехнадзором СССР было принято решение о необходимости проведения обследований металлоконструкций подъемных сооружений с истекшими сроками службы комиссиями, специально создаваемыми на предприятиях с целью оценки состояния конструкций и определения возможности продления сроков эксплуатации. В дальнейшем, начиная с 1991 года, выполнение таких работ стало осуществляться специализированными организациями, получавшими соответствующее разрешение (лицензию). После выхода в 1997 году Федерального закона «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» была организована достаточно стройная иерархическая система экспертизы промышленной безопасности (СЭПБ), управляемая Ростехнадзором и его органом - ГУП «Научно-технический центр «Промышленная безопасность». Непосредственную экспертизу промышленной безопасности опасных производственных объектов и потенциально опасных технических устройств, их обследование и техническое диагностирование с оценкой технического состояния и соответствия требованиям промышленной безопасности осуществляют экспертные организации, аккредитованные в этой системе и получившие лицензии.
В соответствии с требованиями «Положения по проведению экспертизы промышленной безопасности подъемных сооружений» РД 10-39701 эта экспертиза должна включать определение остаточного ресурса по методикам, согласованным с Ростехнадзором. В настоящее время существует несколько таких методик, часть из которых получила официальное утверждение. Так, на рабочем совещании по оценке остаточного ресурса подъемных сооружений в г. Сочи в октябре 2002 г. [3] был рассмотрен ряд методик, в частности:
- методические указания по экспертному обследованию грузоподъемных машин с истекшим сроком службы (краны стреловые самоходные общего назначения) как дополнение к рабочему документу РД 10-112-2-97 (разработчик - акционерное общество «ВНИИстройдормаш», г. Москва);
- руководящие документы по оценке остаточного ресурса кранов мостового типа, представленные двумя московскими предприятиями: ОАО «ВНИИПТМАШ» (РД 24-112- 5Р как дополнение к РД 10-112-5-97) и Специальное конструкторское бюро башенного краностроения (МУ 2228-05-99);
- методические указания по определению остаточного ресурса металлических конструкций грузоподъемных кранов (краны мостового типа), разработанные ЗАО «Инженерно-экспертное предприятие Ратте» и ЗАО «Санкт-Петербургская техническая экспертная компания»;
- методические указания по оценке остаточного ресурса грузоподъемных кранов, отработавших нормативный срок службы (разработчик - ЗАО «Уральский экспертный центр», г. Екатеринбург);
- методы расчетной оценки остаточного ресурса конструкций грузоподъемных кранов, представленные красноярским экспертным центром «Регионтехсервис».