Сосудов, работающих под давлением

Требования безопасности при проектировании, изготовлении и эксплуатации

Правила устанавливают специальные требования безопасности к конструкции и материалам сосудов; изго­товлению, реконструкции, монтажу, наладке и ремонту; арматуре, контрольно-измерительным приборам, предох­ранительным устройствам; установке, регистрации, тех­ническому освидетельствованию, разрешению на эксплу­атацию; надзору, содержанию, обслуживанию и ремонту сосудов, работающих под давлением.

Конструкция сосудов должна обеспечивать надежность и безопасность эксплуатации в течение расчетного срока службы и предусматривать возможность проведения тех­нического освидетельствования, очистки, промывки, полного опорожнения, продувки, ремонта, эксплуатационно­го контроля металла и соединений.

Устройства, препятствующие наружному и внутренне­му осмотрам сосудов (мешалки, змеевики, рубашки, та­релки, перегородки и другие приспособления), делают, как правило, съемными.

Конструкции внутренних устройств должны обеспечи­вать удаление из сосуда воздуха при заполнении его водой для проведения гидравлического испытания и воды - пос­ле испытания.

В сосудах предусматривают штуцеры для наполнения и слива воды, а также удаления воздуха при гидравличе­ском испытании, а также вентиль, кран или другое уст­ройство, позволяющее осуществлять контроль за отсут­ствием давления в сосуде перед его открыванием.

Заземление и электрическое оборудование сосудов должны соответствовать Правилам технической эксплуа­тации электроустановок потребителей и Правилам техни­ки безопасности при эксплуатации электроустановок по­требителей.

Сосуды снабжают необходимым количеством люков и смотровых лючков, обеспечивающих осмотр, очистку и ремонт, а также монтаж и демонтаж разборных внутрен­них устройств. Сосуды, состоящие из цилиндрического корпуса и решеток с закрепленными в них трубками (теп­лообменники), и сосуды, предназначенные для транспор­тирования и хранения криогенных жидкостей, а также веществ 1-го и 2-го классов опасности, которые не вызыва­ют коррозию и накипь, допускается изготавливать без лю­ков и лючков независимо от диаметра сосудов.

Сосуды с внутренним диаметром более 800 мм должны иметь люки, а сосуды с диаметром 800 мм и менее - люч­ки. Размер внутреннего диаметра круглых люков должен быть не менее 400 мм; размеры овальных люков по наи­меньшей и наибольшей осям в свету не менее 325x400 мм; внутренний диаметр круглых и размер по наименьшей оси овальных лючков - не менее 80 мм.

Люки и лючки необходимо располагать в местах, дос­тупных для обслуживания. Крышки люков делают съем­ными, а имеющие массу более 20 кг снабжают подъемно-поворотными или другими устройствами для их открыва­ния и закрывания.

В сосудах, работающих под давлением, применяются следующие виды днищ: эллиптические, полусфериче­ские, торосферические, сферические неотбортованные, конические отбортованные, конические неотбортован­ные, плоские отбортованные и неотбортованные.

Для проведения сварочных работ допускаются сварщи­ки, аттестованные в соответствии с Правилами аттеста­ции сварщиков Республики Беларусь или Европейскими стандартами EN 287, EN 288 и имеющие соответствующее квалификационное удостоверение. Все сварные швы подлежат клеймению, позволяющему установить фамилию сварщика.

Отверстия для люков, лючков и штуцеров располагают, как правило, вне сварных швов.

Контроль качества сварных соединенийсосудов и их элементов производят следующими методами: визуаль­ным (внешний осмотр) и измерительным; радиографиче ским; ультразвуковым; радиоскопическим; стилоскопированием; измерением твердости; гидравлическим испы­танием; пневматическим испытанием или механически­ми испытаниями.

Кроме этого, могут применяться другие методы (акустиче­ская эмиссия, магнитография, цветная дефектоскопия и др.).

Для установления методов и объема контроля сварных соединений необходимо определить группу сосуда (1, 2, 3, 4) в зависимости от расчетного давления, температуры стенки и характера среды.

Механическим испытаниямподвергают контрольные стыковые сварные швы с целью проверки соответствия их механических свойств требованиям Правил. Обязатель­ными видами механических испытаний являются испы­тания на статическое растяжение, статический изгиб или сплющивание и ударный изгиб.

Качество сварных соединений считается неудовлетво­рительным, если в них при любом виде контроля будут об­наружены внутренние или наружные дефекты, выходя­щие за пределы норм, установленных правилами, техни­ческими условиями на изготовление изделия и инструк­циями по сварке и контролю сварных соединений.

Качество сварных соединений считается неудовлетво­рительным, если в них при любом виде контроля будут об­наружены внутренние или наружные дефекты, выходя­щие за пределы норм, установленных Правилами и техни­ческими условиями.

Результаты контроля сварных соединений фиксируются в соответствующих документах (журналах, картах и др.).

Материалы, применяемые для изготовления сосудов, должны обладать хорошей свариваемостью, прочностны­ми и пластическими характеристиками, обеспечивать их надежную работу в течение расчетного срока службы с учетом заданных условий эксплуатации (расчетное давле­ние, минимальная отрицательная и максимальная рас­четные температуры), состава и характера среды (корро­зионная активность, взрывоопасность, токсичность и др.) и влияния температуры окружающего воздуха.

При выборе материалов для сосудов, предназначенных для установки на открытой площадке или в неотапливае­мых помещениях, должна учитываться абсолютная мини­мальная температура наружного воздуха для данного района, если температура стенки сосуда может стать отри­цательной от воздействия окружающего воздуха.

Изготовление, реконструкция, монтаж, наладка и ре­монт сосудов и их элементов должны проводиться специа­лизированной организацией по технологии, разработан­ной заводом-изготовителем, монтажной или ремонтной организацией до начала выполнения работ. Правилами предъявляются требования к методам изготовления, до­пускам, технологии сварки и сварочным материалам, тер­мической обработке и контролю сварных соединений, гид­равлическому (пневматическому) испытанию и др.

Гидравлическому испытанию подлежат все сосуды после их изготовления. Сосуды, транспортируемые на место монтажа частями, после сборки и сварки подверга­ются гидравлическому испытанию на месте установки.

Для гидравлического испытания сосудов должна при­меняться вода с температурой не ниже 5 и не выше 40°С, если в технических условиях не указано конкретное зна­чение температуры.

Давление при проведении гидравлического испытания следует повышать плавно с определенной скоростью, ко­торая указана в технической документации. Использова­ние сжатого воздуха или другого газа для подъема давле­ния не допускается. Давление при испытании должно контролироваться двумя манометрами одного типа, пре­дела измерения, одинаковых классов точности и цены де­ления.

После выдержки давление медленно снижается до рас­четного, при котором производят осмотр наружной поверх­ности сосуда, всех его разъемных и сварных соединений.

Сосуд считается выдержавшим гидравлическое испы­тание, если не обнаружено: течи; трещин; слезок; потения в сварных соединениях и в основном металле; течи в разъ-емных соединениях; видимых остаточных деформаций или падения давления по манометру.

Для управления работой и обеспечения безопасных ус­ловий эксплуатации сосуды в зависимости от назначения оснащают запорной и запорно-регулирующей арматурой, приборами для измерения давления и температуры, пре­дохранительными устройствами и указателями уровня жидкости.

Запорная и запорно-регулирующая арматурауста­навливаются на штуцерах, непосредственно присоеди­ненных к сосуду, или на трубопроводах, подводящих и отводящих из него рабочую среду. Арматура должна иметь следующую маркировку: наименование или товар­ный знак изготовителя; условный проход, мм; условное давление, МПа; направление потока среды и марку мате­риала корпуса.

Сосуды для взрывоопасных, пожароопасных, токсич­ных веществ 1-го и 2-го классов опасности, а также испа­рители с огневым или газовым обогревом должны иметь на подводящей линии от насоса или компрессора обрат­ный клапан, автоматически закрывающийся давлением из сосуда. Обратный клапан устанавливают между насосом (компрессором) и запорной арматурой сосуда.

Каждый сосуд и самостоятельные полости с разными давлениями снабжают показывающими манометрами, ус­тановленными на штуцерах сосуда или трубопроводах.

Манометры должны иметь класс точности не ниже 2,5 при рабочем давлении сосуда до 2,5 МПа и 1,5 - при рабо­чем давлении выше 2,5 МПа. Шкала приборов должна быть такой, чтобы предел измерения рабочего давления находился во второй ее трети.

На шкале манометров владелец сосуда наносит крас­ную черту, указывающую рабочее давление. Взамен крас­ной черты разрешается прикреплять к корпусу манометра металлическую пластинку, окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к стеклу манометра.

Поверка манометров с их опломбированием или клей­мением производится не реже одного раза в 12 мес. Кроме того, не реже одного раза в 6 мес. владельцем сосуда долж­на производиться дополнительная проверка рабочих ма­нометров контрольным манометром с записью результа­тов в журнал контрольных проверок.

Каждый сосуд снабжает­ся предохранительными устройствами для защиты от повышения давления вы­ше допустимого значения.

В качестве предохрани­тельных устройств могут использоваться: пружин­ные и рычажно-грузовые предохранительные клапа­ны; импульсные предохра­нительные устройства, со­стоящие из главного пре­дохранительного клапана и управляющего импульсно­го клапана прямого действия; предохранитель­ные устройства с разруша­ющимися мембранами (мембранные предохрани­тельные устройства) и др.

Наиболее простыми по устройству являются пру­жинные и рычаж­но-грузовые пре­дохранительные клапаны.

При повышении давления в аппарате или трубопроводе клапаны сбрасывают часть рабочей среды в атмосферу (не­посредственно или через поглотительное устройство). После снижения давления до нормы предохранительные клапаны автоматически закрываются.

Установка рычажно-грузовых клапанов на передвиж­ных сосудах не допускается.

Предохранительные устройства устанавливают на пат­рубках или трубопроводах, непосредственно присоединенных к сосуду, и в местах, доступных для их обслуживания.

Установка запорной арматуры между сосудом и предохранительным устройством, а также за ним не допускается.

К основным типам предохранительных мембран отно­сятся разрывные, хлопающие, ломающиеся, срезные, от­рывные и специальные.

Предохранительные мембраны маркируют, при этом маркировка не должна оказывать влияние на точность срабатывания мембран. В маркировке указывается: на­именование (обозначение) или товарный знак изготовите­ля, номер партии мембран, тип, условный и рабочий диа­метры, материал, минимальное и максимальное давление срабатывания мембран при заданной температуре и при температуре 20 °С.

При необходимости в сосудах применяют указатели уровня, регуляторы, а также звуковые, световые и другие сигнализаторы и блокировки по уровню.

На каждом указателе уровня жидкости отмечают до­пустимые верхний и нижний уровни. Высота прозрачного указателя уровня жидкости должна быть не менее чем на 25 мм соответственно ниже нижнего и выше верхнего до­пустимых уровней жидкости. При применении в указате­лях уровня стекла или слюды для защиты персонала при их разрыве предусматривают защитное устройство.

Требования к установке, регистрации и техническому освидетельствованию