Для длительно эксплуатируемого оборудования наиболее острой является проблема оценки фактического состояния и остаточного ресурса труб поверхностей нагрева (экранов и пароперегревателей), фасонных элементов (гибов и тройников) и сварных соединений трубопроводов, барабанов котлов.
Для труб поверхностей, работающих при умеренных температурах (ниже температуры ползучести металла), основным фактором, определяющим долговечность, является коррозионный износ, который может иметь как локальный характер (язвины и местные утончения стенки), так и общий – уменьшение толщины стенки труб в эксплуатации.
Локальные повреждения труб поверхностей нагрева наблюдаются, как правило, в зонах максимального обогрева – горелок и топочных ширм. Эти повреждения обычно связаны с отклонениями режимов от расчетных значений, появлением колебаний температур при пускахостановах.
Достигнут прогресс в расчетных методах оценки надежности и безопасности фасонных элементов (гибов и тройников) и сварных соединений с учетом их неоднородности и наличия остаточных напряжений. Большое значение имеет оценка характера разрушения: утечка среды или глобальное разрушение элемента. В первом случае мы имеем «инцидент», во втором – «аварию», в соответствии с терминологией Федерального закона от 21.07.1997 № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов».
Для исключения возможности глобальных разрушений широко используется концепция «Утечка до разрушения». При проведении контрольных замеров толщины стенки часто возникает вопрос о допустимой величине протяженности корродированной зоны. Как показал визуальный осмотр поврежденных участков в период контроля, а также вырезок металла пароперегревателя, коррозионные повреждения часто группируются на отдельных участках, что определяется как уровнем свойств металла, так и условиями коррозии. В этих условиях вопрос о допустимой протяженности дефектных участков имеет большое практическое значение. Известно, что в зависимости от протяженности дефекта и уровня действующих напряжений возможны три варианта развития событий: