Классификация сосудов работающих под давлением по группам

Емкости бывают открытыми и закрытыми. Последние из них называют со-судами. Сосуд – это герметически закрытая емкость, предназначенная для ве-дения химических, тепловых и других технологических процессов, а также для хранения и транспортировки газообразных, жидких и других веществ. Грани-цей сосуда являются входные и выходные штуцера. ([1], приложение 1, п. 42.).

Сосуды делятся на передвижные, используемые для транспортировки, и стационарные, используемые для хранения веществ и проведения в них различ-ных технологических операций. Сосуд передвижной – это сосуд, предназна-ченный для временного использования в различных местах или во время его перемещения ([1], приложение 1, п. 43.). Сосуд стационарный – это постоянно установленный сосуд, предназначенный для эксплуатации в одном определен-ном месте ([1], приложение 1, п. 44.).

Сосуды бывают одно- и многокамерными. Многокамерный сосуд – это со-суд, имеющий две или более рабочие полости, используемые при различных или одинаковых условиях (давление, температура, среда и др.) ([1], приложение 1, п. 23.) Пример – химический реактор и связанный с ним ресивер, их часто рассматривают как одно целое. Между отдельными камерами сосуда, как пра-вило, не должно быть запорной и отсечной арматуры, а если она присутствует, то при проведении технологических операций она должна находиться в откры-том состоянии.

В промышленности сосуды обычно делят по их назначению на баллоны, бочки, цистерны, резервуары, газгольдеры, барокамеры, криогенные емкости (если на ней есть запорная арматура) и другие, каждый из которых имеет свою специфику.

Баллон – это сосуд, имеющий одну или две горловины для установки вен-тилей, фланцев или штуцеров, предназначенный для транспортировки, хране-ния и использования сжатых, сжиженных или растворенных под давлением га-зов

Цистерна – это передвижной сосуд, постоянно установленный на раме же-лезнодорожного вагона, на шасси автомобиля (прицепа) или на других сред-ствах передвижения, предназначенный для транспортировки и хранения газо-образных, жидких и других веществ

Бочка – это сосуд цилиндрической или другой формы, который можно пе-рекатывать с одного места на другое и ставить на торцы без дополнительных опор, предназначенный для транспортировки и хранения жидких и других веществ

Резервуар – это стационарный сосуд, предназначенный для хранения газо-образных, жидких и других веществ

Газгольдер – это резервуар для хранения газов под избыточным давлением, а также распределения газов по потребителям, выравнивания газа в замкнутой газораспределительной системе и т.д. Различают газгольдеры низкого (1,7 ÷ 4,0 кПа) и высокого (0,07 ÷ 3,0 МПа и даже выше) давления.

Криогенная емкость – это емкость для хранения и транспортировки крио-генной жидкости. Иногда при хранении и транспортировке в них сжиженных газов эти емкости периодически герметизируют, и тогда давление в них в ре-гламентном режиме может доходить до ~ 1,0 МПа.

Барокамера – это сосуд, оснащенный приборами и оборудованием и пред-назначенный для размещения в нем людей

На пищевых предприятиях широко используются аппараты, сосуды, коммуникации и другое оборудование, работающее под давлением. К нему относятся водогрейные и паровые котлы, выпарные аппараты, автоклавы, компрессоры, холодильные установки, ресиверы, теплообменники, трубопроводы. Их основная опасность при эксплуатации заключается в возможном внезапном разрушении, что сопровождается взрывом, при котором потенциальная энергия сжатой среды в короткий промежуток времени за счет ее адиабатического расширения переходит в кинетическую энергию разлетающихся осколков разрушенного оборудования.
Например, при вместимости сосуда 1 м3, находящегося под давлением газа 1 МПа, мощность взрыва составит 13,2 МВт, а водяного пара —около 200 МВт. Взрыв такой мощности сопровождается не только разрушением зданий, но и травматизмом с тяжелым и смертельным исходом.
Все работающее под давлением оборудование разделяется на два основных класса — подлежащее и. не подлежащее регистрации в органах Госпроматомнадзора. Для первого действующие правила Госпроматомнадзора регламентируют проектирование, изготовление, эксплуатацию, ремонт и техническое освидетельствование. К этому оборудованию относятся: паровые котлы, работающие под давлением > 0,07 МПа; водогрейные котлы, работающие при температуре нагрева воды >115°С; компрессоры, сосуды а другое оборудование, работающее под давленом >0,07 МПа; цистерны и бочки для перевозки сжиженных газов, давление паров в которых при температуре до 50 °С превышает 0,07 МПа; сосуды и цистерны для хранения и перевозки сжиженных газов, жидкостей и сыпучих продуктов без давления и перевозки сжиженных газов, жидкостей и сыпучих продуктов без давления, но опорожняемых под давлением >0,07 МПа; баллоны, предназначенные для перевозки и хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов с рабочим давлением >0,07 МПа.
Указанное оборудование до начала эксплуатации должно быть зарегистрировано в органах Госпроматомнадзора.

Все оборудование, работающее под давлением, находится под вневедомственным контролем органов Госпроматомнадзора, которые осуществляют его периодическое освидетельствование, в том числе и объектов, рабочее давление и температура которых не превышают указанные. Последние не подлежат регистрации в его органах и находятся под надзором администрации предприятий, являющихся владельцами этого оборудования.
К паровым, водогрейным котлам и водоподогревателям, не подлежащим регистрации в органах Госпроматомнадзора, относятся: паровые котлы, экономайзеры, пароперегреватели, работающие с избыточным давлением пара ≤0,07 МПа; водогрейные котлы, водоподогреватели (бойлеры), работающие при температуре ≤115°С; Обогреватели паром с избыточным давлением ≤0,07 МПа или водой с температурой ≤115 °С; паровые котлы, у которых произведение объема воды на разность (t —100)≤5, где t — температура насыщенного пара при рабочем давлении; котлы с электрическим обогревом.
К сосудам, не регистрируемым в органах Госпроматомнадзора, относятся: работающие под избыточным давлением ≤0,07 МПа или давлением воды с температурой ≤115 °С, из неметаллических материалов, холодильных установок, а также входящие в систему трубопроводов и являющиеся их неотъемлемой частью (водоотделители, грязевики и т. п.); работающие под давлением неагрессивных, неядовитых и невзрывоопасных сред при температуре стенок ≤200 °С, у которых произведение вместимости (дм3) на давление (МПа) не превышает 1000; сосуды, баллоны вместимостью до 25 дм3 у которых произведение вместимости (дм3) на рабочее давление (МПа) не превышает 20; сосуды, цистерны для хранения, перевозки сжиженных газов, жидких, сыпучих продуктов без давления, но опоражниваемых при давлении газа ≤0,07 МПа; цистерны, бочки для хранения, перевозки сжиженных газов, давление паров в которых при температуре +50 °С не превышает 0,07 МПа, приборы парового и водяного отопления; баллоны, предназначенные для перевозки сжатых, сжиженных и растворимых газов под давлением ≤0,07 МПа; промежуточные холодильники и маслоотделители компрессорных установок и т. п.
К трубопроводам, не регистрируемым в органах Госпроматомнадзора, относятся транспортирующие пар с рабочим давлением ≤0,07 МПа или горячую воду с температурой ≤115 °С; из неметаллических материалов 1 категории с наружным диаметром ≤51 мм, а также других категорий с диаметром <76 мм; расположенные в пределах котла, сливные, продувные, выхлопные трубопроводы.

13.Основные требования к конструкции, установке и техническому освидетельствованию сосудов, работающих под избыточным давлением

КОНСТРУКЦИЯ СОСУДОВ

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1.1. Конструкция сосудов должна обеспечивать надежность ибезопасность эксплуатации в течение расчетного срока службы и предусматриватьвозможность проведения технического освидетельствования, очистки, промывки,полного опорожнения, продувки, ремонта, эксплуатационного контроля металла исоединений.

2.1.2. Для каждого сосуда должен быть установлен и указан впаспорте расчетный срок службы с учетом условий эксплуатации.

2.1.3. Устройства, препятствующиенаружному и внутреннему осмотрам сосудов (мешалки, змеевики, рубашки, тарелки,перегородки и другие приспособления), должныбыть, как правило, съемными.

При примененииприварных устройств должна быть предусмотрена возможность их удаления для проведениянаружного и внутреннего осмотров и последующей установки на место. Порядоксъема и установки этих устройств должен быть указан в руководстве поэксплуатации сосуда.

2.1.4. Если конструкция сосуда не позволяет проведение наружногои внутреннего осмотров или гидравлического испытания, предусмотренныхтребованиями Правил, разработчиком проекта сосуда в руководстве по эксплуатациидолжны быть указаны методика,периодичностьиобъем контроля, выполнение которых обеспечит своевременное выявление и устранениедефектов. В случае отсутствия в руководстве таких указаний методика,периодичность и объем контроля определяются специализированной организацией.

2.1.5. Конструкции внутренних устройств должны обеспечиватьудаление из сосуда воздуха при гидравлическом испытании и воды послегидравлического испытания.

2.1.6. Сосуды должны иметьштуцера для наполнения и слива воды, а также для удаления воздуха пригидравлическомиспытании.

2.1.7. На каждом сосуде должны быть предусмотрены вентиль, кран или другоеустройство, позволяющее осуществлять контроль за отсутствием давления в сосудеперед его открыванием; при этом отвод среды должен быть направлен в безопасноеместо.

2.1.8. Расчет на прочность сосудов и их элементов долженпроизводиться по НД, согласованной с Госгортехнадзором России. Сосуды, предназначенные для работы в условияхциклических и знакопеременных нагрузок, должны быть рассчитаны на прочность сучетом этих нагрузок.

При отсутствиинормативного метода расчет на прочность должен выполняться по методике, согласованнойсо специализированной научно-исследовательской организацией.

2.1.9. Сосуды, которые в процессе эксплуатации изменяют своеположение в пространстве, должны иметь приспособления, предотвращающие ихсамоопрокидывание.

2.1.10. Конструкция сосудов, обогреваемых горячими газами, должнаобеспечивать надежное охлаждение стенок, находящихся под давлением, дорасчетной температуры.

2.1.11. Для проверки качестваприварки колец, укрепляющих отверстия для люков, лазов и штуцеров, должно бытьрезьбовое контрольное отверстие в кольце, если оно приварено снаружи, или встенке, если кольцо приварено с внутренней стороны сосуда.

Данноетребование распространяется также и на привариваемые снаружи к корпусу накладкиили другие укрепляющие элементы.

Наружные глухие элементы(например, накладки), не работающие под давлением, должны иметь дренажныеотверстия в самых низких местах.

2.1.12. Заземление иэлектрическое оборудование сосудов должны соответствовать правилам техническойэксплуатации электроустановок потребителей и правилам техники безопасности приэксплуатации электроустановок потребителей в установленном порядке.

УСТАНОВКА СОСУДОВ

6.1.1. Сосуды должны устанавливаться на открытых площадках в местах,исключающих скопление людей, или в отдельно стоящих зданиях.

6.1.2. Допускается установка сосудов:

в помещениях,примыкающих к производственным зданиям, при условии отделения ихот здания капитальной стеной;

впроизводственных помещениях в случаях, предусмотренных отраслевымиправиламибезопасности;

с заглублением вгрунт при условии обеспечения доступа к арматуре и защиты стеноксосуда от почвенной коррозии и коррозии блуждающими токами.

6.1.3. Не разрешаетсяустановка регистрируемых в органах Госгортехнадзора России сосудов в жилых,общественных и бытовых зданиях, а также в примыкающих к ним помещениях.

6.1.4. Установка сосудовдолжна исключать возможность их опрокидывания.

6.1.5. Установка сосудов должна обеспечить возможность осмотра,ремонта и очистки их с внутренней и наружной сторон.

Для удобстваобслуживания сосудов должны быть устроены площадки и лестницы. Для осмотра иремонта сосудов могут применяться люльки и другие приспособления. Указанныеустройства не должны нарушать прочности и устойчивости сосуда, а приварка их ксосуду должна быть выполнена по проекту в соответствии с требованием Правил.Материалы, конструкция лестниц и площадок должны соответствовать действующей НД.

Источник

Виды сосудов и аппаратов, работающих под давлением. Классификация. Требования к обозначениям.

При осуществлении различных технологических процессов, проведении ремонтных работ, в быту и т.д. широко используются различные системы повышенного давления: трубопроводы, баллоны и емкости для хранения или перевозки сжатых, сжиженных и растворенных газов, паровые и водяные котлы, газгольдеры и др. Основная характеристика этого оборудования состоит в том, что давление газа или жидкости здесь превышает атмосферное. Указанное оборудование принято называть сосудами, работающими под давлением.

Сосуд — герметически закрытая емкость, предназначенная для ведения химических,тепловых и других технологических процессов, а также для хранения и транспортировки газообразных, жидких и других веществ. Границей сосуда являются входные и выходные штуцера.

Резервуар — стационарный сосуд, предназначенный для хранения газообразных, жидких и других веществ.

Баллон — сосуд, имеющий одну или две горловины для установки вентилей,фланцев или штуцеров, предназначенный для транспортировки, хранения и использован сжатых, сжиженных или растворенных под давлением газов.

Бочка — сосуд цилиндрической или другой формы, который можно перекатывать содного места на другое и ставить на торцы без дополнительных опор, предназначенный для транспортировки и хранения жидких и других веществ.

Барокамера — сосуд, оснащенный приборами и оборудованием и предназначенный для размещения в нем людей.

Цистерна — передвижной сосуд, постоянно установленный на раме железнодорожного вагона, на шасси автомобиля (прицепа) или на других средствах передвижения, предназначенный для транспортировки и хранения газообразных,жидких и других веществ.

Степень опасности сосудов определяется в соответствии с Федеральным законом «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» — по Приложению №1 ФЗ, сосуды работающие под давлением отнесены к категории технических устройств на опасных производственных объектах, на которых, — «используется оборудование, работающее под давлением более 0,07 МПа или при температуре нагрева воды более 115 ºС», в том числе это относится и к баллонам, бочкам, цистернам в которых получаются, используются, перерабатываются, образуются, хранятся, транспортируются, уничтожаются опасные вещества»

Рассмотрим основные виды сосудов и аппаратов, работающих под давлением.

Трубопроводы — устройства для транспортировки жидкостей и газов. По ГОСТ все жидкости и газы, транспортируемые по ним, разбиты на десять групп. Для определения вида вещества, транспортируемого по трубопроводам, их окрашивают в соответствующие цвета (опознавательная окраска):

Газы горючие и негорючие — желтый

Дата добавления: 2016-04-14 ; просмотров: 4702 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Рассмотрим основные виды сосудов и аппаратов, работающих под давлением.

Виды сосудов и аппаратов, работающих под давлением. Классификация. Требования к обозначениям.

Резервуар — стационарный сосуд, предназначенный для хранения газообразных, жидких и других веществ.

Барокамера — сосуд, оснащенный приборами и оборудованием и предназначенный для размещения в нем людей.

Рассмотрим основные виды сосудов и аппаратов, работающих под давлением.

Источник

Классификация сосудов, работающих под давление. Причины аварий и методы их предупреждения

Сосуды под давлением (СпД) – это герметически закрытые системы или сосуды, в которых газообразная или жидкая среда нах-ся под давлением, отличным от атмосферного. В данных сосудах возможно протекание химических и тепловых реакций. Характерными особенностями таких сосудов явл-ся:

1. Наличие как минимум двух предохранительных клапанов или аналогичных устройств для сброса излишнего давления.

2. Необходимость контрольно измерительных приборов, в частности манометров для контроля давления в сосудах или системах.

3. При разгерметизации сосудов или систем за счет перепада давления между атмосферой и системой, а также за счет выброса содержимого сосудов в окружающую среду, возможно освобождение большой энергии, что приводит к взрывам, пожарам, тепловым повреждениям окружающих, а в случае химически агрессивных сред возможны отравления окружающих. Поэтому разгерметизация СпД представляет собой большую опасность.

Эксплуатация, проектирование и монтаж СпД должны выполняться согласно соответствующим требованиям Госгортехнадзора по эксплуатации сосудов под давлением. Согласно этим требованиям СпД разделены на следующие группы:

1. котлы (паровые и котловые (водогрейные))

2. компрессорные установки

4. сосуды и цистерны для хранения и транспортировки сжатых, сжиженных и растворенных газов и жидкостей

5. трубопроводы под давлением для транспортировки вышеперечисленных газов и жидкостей.

В котельных установках наиболее опасный фактор – перегретая вода (опасней пара), при ее испарении в атмосферу выд-ся большое количество энергии, что приводит к дополнительной опасности взрыва и пожара.

Также в котельных установках опасными факторами явл-ся устройства подачи топлива. Котельные установки могут работать на: твердом топливе (торф, древесина), которые явл-ся пожароопасными материалами; на жидком топливе, в частности мазут; на газу.

1. Превышение давления внутри котла выше предельно допустимого значения. Котлы проектируются и рассчитываются на рабочее и предельное давление (предельное выше рабочего). При длительном превышении давления в котле выше предельно допустимого возможны нарушения в структуре материала котла. В результате возможно появл-е микротрещин, а затем и разгерметизации котла. Причиной длительного превышения давления внутри котла явл-ся плохая работа предохранительной арматуры, через которую должно сбрасываться излишнее давление. В качестве предохранительной арматуры прим-ся предохранительные клапаны или взрывные мембраны. Также для контроля давления в котле должны прим-ся контрольно измерительные приборы (КИП), в частности манометры. Предохранительная арматура должна периодически проходить проверку в специальных лабораториях. Также для предупреждения появления трещин в стенках котлов периодически производится внутренний осмотр стенок котлов и различных соединений трубопроводов, паропроводов к котлам.

2. Уровень котловой воды (холодной воды в котле) ниже расчетного или допустимого. В результате понижения уровня холодной воды происходит недостаточное охлаждение (перегрев) стенок котла, возникает явление текучести металла. В результате появл-ся трещины и разгерметизация котла. Для предотвращения этой причины необходим постоянный контроль уровня котловой воды. Для этого как минимум на котлах устан-ся водомерные стекла, указывающие уровень воды. На котлах с большим давлением уст-ся уровнемеры.

3. Коррозия стенок котла и подводящих трубопроводов. Основная причина – некачественный состав котловой воды. Согласно требованиям к составу котловой воды водогрейные котлы небольшой производительности не требуют специальной подготовки воды. Паровые котлы большой производительности и особо большого давления (выше 5 атмосфер) требуют специальной установки водоподготовки, которая вкл-ет в себя систему очистки воды и подачи воды под давлением с помощью насосов. Также для борьбы с коррозией периодически производится внутренний осмотр стенок котлов и трубопроводов.

4. Ветхость котла. Причина ветхости – превышение давления, перегрев стенок котла, качество воды, несвоевременный внутренний осмотр стенок котла.

5. Некачественный ремонт котлов, т.е. некачественные сварные и механические соединения. Для борьбы с этой проблемой все соединения после ремонта должны пройти контроль.

Для предотвращения различных аварий в котельных установках предусм-ся система автоматики безопасности, которая при превышении давления внутри котла срабатывает на изменение подачи топлива котлу. Также автоматика безопасности предусматривает автоматическое срабатывание световой и звуковой сигнализации на изменение основных параметров (t 0 , давление, уровень воды).

Компрессорные установки (КУ)

КУ предназначены для получения сжатого воздуха или другого инертного газа.

1. Превышение давления в корпусе компрессора выше предельно допустимого уровня. Из-за плохой работы КИП или их отсутствия и плохой работы предохранительных клапанов.

2. Возгорание внутри компрессора, особенно в воздушных компрессорах. Это возможно в случае плохой работы фильтров. Частички пыли, имеющиеся в воздухе при высоком давлении и активном движении поршня, могут загореться, что приводит к взрыву компрессора.

3. Появление внутри корпуса компрессоров (особенно воздушных) паров масла, которые могут возникнуть из системы привода поршня компрессора. При соединении паров масла с кислородом воздуха возникают взрывоопасные смеси. Для борьбы с этим явлением требуется периодическая проверка состояния приводов компрессоров.

4. Перегрев стенок компрессора (особенно больших высокопроизводительных компрессоров). Для борьбы с этим явлением любые КУ должны иметь систему охлаждения.

5. Возможна ржавчина на внутренних стенках КУ. Меры борьбы: периодический внутренний осмотр КУ. Также КУ д.б. снабжены своей автоматикой безопасности.

Автоклавы применяются в медицине, пищевой промышленности и стройматериалах. При проведении теплового процесса в автоклаве крышка д.б. герметично закрыта.

1. Превышение давления выше рабочего. В результате возможен несвоевременный срыв крышки автоклава и повреждение рабочего персонала. Превышение давления возможно из-за плохой работы КИП и предохранительных клапанов.

2. Плохое крепление крышки автоклава и при рабочем давлении возможен срыв крышки.

3. Нарушение технологии работы с автоклавом, т.к. перед снятием крышки необходимо выпустить пар.

Сосуды и цистерны для хранения и транспортировки газов и жидкостей

Сосуды под давлением бывают небольших размеров: 10, 15, 20 литров (баллоны), а также большей емкости (цистерны).

Каждый сосуд или баллон д.б. окрашен согласно хранимой или транспортируемой жидкости или газа, согласно ГОСТ системы ССБТ «Сигнальная окраска баллонов под давлением».

1. Несоответствие заполняемому газу. Необходимо, чтобы материал баллона соответствовал хранимой жидкости или газа с учетом их хим. свойств.

2. Попадание в кислородные баллоны паров масел и возникновение взрывоопасных смесей. Во избежание этого баллоны промывают дихлорэтилом.

3. Превышение давления внутри баллонов выше рабочего. Из-за неправильного заполнения баллонов, плохой работы предохранительной арматуры и плохой работы или отсутствия КИП, в частности манометра.

4. Несоблюдение температурного режима, хранения и транспортировки баллонов (перегрев и охлаждение). Во избежание этого необходимо соблюдение паспортных требований к температурным режимам, а также стенки баллонов вып-ся с применением теплоизоляционных материалов.

5. Удары или механические повреждения.

Трубопроводы для транспортировки газов и жидкостей

1. Превышение давления (аналогично баллонам).

2. Несоответствие заполняемой среде (аналогично баллонам). Сущ-ет ГОСТ на сигнальную окраску трубопроводов, например, кислород – голубой, газ – желтый, кислоты – зеленый и т.д. (всего 10 групп). Для уточнения параметров транспортируемой среды на трубопроводах вып-ся сигнальные кольца, указывающие высокого или низкого давления этот трубопровод.

3. Воздействие электромагнитных полей на материалы трубопроводов, поэтому кабели должны располагаться от сосудов под давлением на безопасном расстоянии, согласно нормативным документам.

4. Воздействие атмосферных факторов (влажности, агрессивных сред). Поэтому с учетом воздействия окружающей среды трубопроводы должны вып-ся с применением соответствующих защитных оболочек

Последнее изменение этой страницы: 2016-08-01; Нарушение авторского права страницы

Источник