Область применения сосудов под давлением

7.1. Назначение и область применения сосудов, работающих под давлением. Промышленная безопасность объектов

Под сосудом понимают герметически закрытую емкость, предназначенную для ведения химических, тепловых и других технологических процессов, а также для хранения и транспортировки газообразных, жидких и других веществ. Сосуды могут быть стационарными или передвижными. Границами сосуда являются входные и выходные штуцеры.

Сосуд является общим понятием для различных по устройству и назначению емкостей. Вследствие особенностей устройства и условий эксплуатации [10] цистерны, бочки и баллоны выделяют в отдельные группы сосудов и предъявляют к ним дополнительные требования. Отличительные признаки этих сосудов понятны из их определений.

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. Бочка — сосуд цилиндрической или другой формы, который можно перекатывать с одного места на другое и ставить на торцы без дополнительных опор, предназначенный для транспортировки и хранения жидких и других веществ. Баллон — сосуд, имеющий одну или две горловины для установки вентилей, фланцев или штуцеров, предназначенный для транспортировки, хранения и использования сжатых, сжиженных или растворенных под давлением газов. Как следует из определений, цистерны, бочки и баллоны служат только для транспортировки и хранения веществ. Назначение сосудов значительно шире: в них, помимо того, могут осуществляться химические, тепловые и другие технологические процессы.

Требования по эксплуатации распространяются не только на сосуды, которые постоянно работают под избыточным давлением свыше 0,07 МПа (0,7 кгс/см2). Если опорожнение сосудов и цистерн от газов, жидкостей или сыпучих тел производится периодическим подъемом давления до величин более 0,07 МПа, такие сосуды и цистерны также входят в сферу действия правил промышленной безопасности [10].

Из рабочих сред в сосудах с избыточным давлением выше 0,07 МПа используется:

— вода с температурой выше 115°С (в зависимости от давления и температуры вода может кипеть или не кипеть в сосуде);
— нетоксичные и невзрывопожароопасные жидкости, температура которых превышает температуру кипения при давлении 0,07 МПа (в зависимости от величины давления эти жидкости могут содержать пар или не содержать его);
— токсичные и взрывоопасные жидкости и их пары при давлении более 0,07 МПа;
— пары и газы, в том числе воздух при давлении более 0,07 МПа.

Цистерны и бочки применяются для сжатых и сжиженных газов, давление паров которых при температуре до 50 °С превышает давление 0,07 МПа. Баллоны также применяются для растворенных газов, а цистерны — для сыпучих материалов.

Правила промышленной безопасности не распространяются:

— на сосуды атомных энергоустановок; воздушного, водного, железнодорожного и автомобильного транспорта;
— сосуды вместимостью не более 25 л, независимо от давления, используемые для научно-исследовательских целей;
— сосуды и баллоны вместимостью не более 25 л, у которых произведение давления (избыточного) в МПа (кгс/см2) на вместимость в м3 (л) не превышает 0,02 (200);
— сосуды специального назначения военного ведомства;
— приборы парового и водяного отопления и др.

Промышленная безопасность производственных объектов, где

используются сосуды, работающие под давлением, — это «состояние защищенности жизненно важных интересов личности и общества от аварий на опасных производственных объектах и последствий указанных аварий» [2].

При нарушении требований безопасного устройства и эксплуатации сосудов возникают взрывы и пожары, сопровождающиеся гибелью и травмами людей (в том числе и населения близлежащих территорий), материальным и экологическим ущербом. Поэтому производства, на которых используются сосуды, содержащие жидкости, пары, сжиженные, растворенные и сжатые газы с давлением более 0,07 МПа, относятся к опасным производственным объектам, которые надлежит регистрировать в Государственном реестре в органах Ростехнадзора.

Наибольшую опасность представляют аварии сосудов. Авария — это разрушение сооружения и (или) технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, неконтролируемые взрывы и (или) выбросы опасных веществ [2].

Причинами аварий сосудов часто становится чрезмерное повышение давления в них вследствие неисправности предохранительных устройств или нарушения технологического процесса. К взрывам также могут привести утечки газов из баллона, например таких, как ацетилен, кислород, водород, пропан-бутан и др.

Предаварийные ситуации могут создаваться также вследствие различных инцидентов. Инцидент — это отказ или повреждение технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, отклонение от режима технологического процесса, нарушение положений Федерального закона, других федеральных законов и иных нормативных правовых актов РФ, а также нормативных технических документов, устанавливающих правила ведения работ на опасном производственном объекте. Это могут быть, например нарушение сроков проверки работоспособности предохранительных клапанов и манометров сосуда, засорение водоуказательных приборов и другие отказы, которые обслуживающий персонал не сможет своевременно устранить, ведущие к аварии сосуда.

Нарушения требований производственной инструкции по обслуживанию сосуда и невнимательность персонала являются основными причинами возникновения инцидентов и аварий.

Невыполнение работодателем требований ТК РФ по обеспечению безопасности работников при эксплуатации оборудования, применению средств индивидуальной защиты и т.д. может привести к временной утрате работоспособности обслуживающего персонала и, как следствие этого, — к ослаблению контроля за работой сосуда.

В связи с вышеизложенным закон обязывает работников опасного производственного объекта проходить подготовку и аттестацию в области промышленной безопасности. Данное требование непосредственно относится к ответственным за исправное состояние и безопасное действие сосудов и ответственным за осуществление производственного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности при эксплуатации сосудов, работающих под давлением.

В целях осуществления государственной политики в области промышленной безопасности была организована Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору России (Ростехнадзор), на которую возложено осуществление соответствующего нормативного регулирования, а также специальных разрешительных, контрольных и надзорных функций в области промышленной безопасности [2]. В регионах России, в том числе в Санкт-Петербурге и Ленинградской области, созданы территориальные органы Ростехнадзора — управления по экологическому и технологическому надзору.

К функциям Ростехнадзора, в частности, относятся:

— контроль за соблюдением требований безопасности при проектировании, изготовлении, монтаже, ремонте, технической диагностики и эксплуатации сосудов, работающих с избыточным рабочим давлением более 0,07 МПа;
— установление порядка подготовки и проверки знаний персонала, обслуживающего сосуды, и специалистов, ответственных за их безопасную эксплуатацию;
— участие в расследовании аварий;
— издание технической, информационно-справочной и другой литературы, направленной на пропаганду безопасности труда, предупреждение аварийности и производственного травматизма.

Требования безопасности к оборудованию, работающему под давлением при разработке (проектировании), производстве (изготовлении), а также требования к маркировке оборудования в целях защиты жизни и здоровья человека, имущества, предупреждения действий, вводящих в заблуждение потребителей приведены в Техническом регламенте таможенного союза [47].

Источник

Область применения сосудов под давлением

Мы поможем в написании ваших работ!

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Сосудом, работающим под давлением, называют герметически закрытую емкость, предназначенную для ведения химических, тепловых и других технологических процессов, а также для хранения и транспортирования газообразных, жидких и других веществ. Границей сосуда являются входной и выходной штуцера. К числу сосудов, работающих под давлением, относятся котлы, баллоны, цистерны, бочки. Сосуды, работающие под давлением, изготавливают сварными или литыми на предприятиях, имеющих разрешение Госнадзорохрантруда. На заводе на поверхность сосудов наносят паспортные данные. После изготовления все сосуды подлежат испытанию пробным давлением.

При эксплуатации наиболее частыми причинами аварий и взрывов сосудов являются: превышение предельно допустимого давления, нарушение температурного режима, потеря ими механической прочности.

Сосуды, работающие под давлением, из-за возможности взрыва являются оборудованием повышенной опасности, поэтому эксплуатировать их необходимо в соответствии с “Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением”. Эти правила распространяются на: сосуды, работающие под давлением воды с температурой выше 115°С или другой жидкости с температурой, превышающей температуру кипения при давлении 0,07 МПа (без учета гидростатического давления); сосуды, работающие под давлением пара или газа свыше 0,07 МПа; баллоны, предназначенные для транспортирования и хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов под давлением свыше 0,07 МПа; цистерны и бочки для транспортирования и хранения сжиженных газов, давление паров которых при температуре до 50°С превышает 0,07 МПа; цистерны и сосуды для транспортирования или хранения сжатых, сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел, в которых давление выше 0,07 МПа создается периодически для их опорожнения; барокамеры.

Указанные правила не распространяются на: сосуды и баллоны вместимостью не более 0,025 м3(25 л), для которых произведение давления (р) в МПа на вместимость (V) в м3 не превышает 0,02; сосуды, работающие под вакуумом; приборы парового и водяного отопления; трубчатые печи; части машин, не представляющие собой самостоятельных сосудов, и некоторые другие.

Сосуды, на которые распространяются “Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением”, подлежат регистрации и техническому освидетельствованию – осмотру и испытанию пробным давлением. Предусмотрена регистрация некоторых сосудов в органах Госнадзорохрантруда. Регистрации в этих органах не подлежат: сосуды холодильных установок и холодильных блоков в составе технологических установок; бочки для перевозки сжиженных газов, баллоны вместимостью до 100 л включительно, установленные стационарно, а также предназначенные для транспортировки и (или) хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов; сосуды для хранения или транспортировки сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел, находящиеся под давлением периодически при их опорожнении; сосуды со сжатым и сжиженным газами, предназначенные для обеспечения топливом двигателей транспортных средств, на которых они установлены, и некоторые другие.

На предприятиях торговли и общественного питания не используются сосуды, подлежащие регистрации в органах Госнадзор-охрантруда. Однако на этих предприятиях имеются или обращаются сосуды (аппараты), на которые распространяются требования “Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением”. К таким сосудам относятся аппараты стационарных холодильных установок, автосатураторы, баллоны с различными газами.

Разрешение на ввод в эксплуатацию сосуда, не подлежащего регистрации в органах Госнадзорохрантруда, выдается лицом, назначенным приказом по предприятию для осуществления надзора за техническим состоянием и эксплуатацией сосудов, на основании документации предприятия-изготовителя после проверки представителем организации обслуживания и, при необходимости, технического освидетельствования. Разрешение на ввод сосуда в эксплуатацию записывается в его паспорт. На поверхности сосуда должны быть следующие данные: регистрационный номер, разрешенное рабочее давление, дата (число, месяц и год) следующих осмотра и испытания.

Cосуд или группа сосудов, входящих в установку, включаются в работу на основании письменного распоряжения администрации предприятия. Сосуды, на которые распространяются требования указанных выше правил, периодически в процессе эксплуатации и, при необходимости, досрочно подвергаются техническому освидетельствованию. Объем, методы и периодичность технических освидетельствований сосудов (за исключением баллонов) определены предприятиями-изготовителями, указаны в паспортах и инструкциях по монтажу и безопасной эксплуатации. Техническое освидетельствование сосудов, цистерн, баллонов и бочек может производиться на специальных ремонтно-испытательных пунктах, на предприятиях-изготовителях, на наполнительных станциях, а также на предприятиях владельцев.

На предприятиях должны быть обеспечены содержание сосудов в исправном состоянии и безопасные условия их работы. Приказом по предприятию или объединению предприятий назначаются из числа инженерно-технических работников лицо, ответственное за исправное состояние и безопасное действие сосудов, и лицо, осуществляющее надзор за их техническим состоянием и эксплуатацией. К обслуживанию сосудов, работающих под давлением, допускаются лица, достигшие 18-летнего возраста, прошедшие специальное обучение (в профессионально-техническом училище, учебно-курсовом комбинате), аттестацию в квалификационной комиссии и инструктаж по безопасному обслуживанию сосудов. Проверка знаний персонала, обслуживающего сосуды, проводится не реже одного раза в год.

Инструкции по режиму работы и безопасной эксплуатации сосудов должны быть вывешены на рабочих местах и выданы под расписку обслуживающему персоналу.

При нарушениях режимов работы и появлении неисправностей эксплуатация сосудов должна быть прекращена.

Для управления работой и обеспечения безопасной эксплуатации сосуды оборудуют приборами для измерения давления и температуры, предохранительными устройствами, запорной арматурой и, при необходимости, указателями уровня жидкости.

На сосудах для измерения давления устанавливают манометры, проверка которых с опломбированием или клеймением производится не реже одного раза в год. Не реже одного раза в 6 месяцев на предприятии проверяют показания рабочих манометров по контрольному; результаты проверки записывают в журнал. Манометр должен иметь красную черту по делению, соответствующему разрешенному рабочему давлению в сосуде.

Предохранительные клапаны бывают пружинного и рычажно-грузового действия. Предохранительные клапаны должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.085-82.”ССБТ. Сосуды, работающие под давлением. Клапаны предохранительные. Требования безопасности”. Давление настройки предохранительных клапанов должно быть равно рабочему давлению в сосуде или превышать его, но не более чем на 25% . Рабочую среду, выходящую из предохранительного клапана, следует отводить в безопасное место. Предохранительные клапаны проверяют не реже одного раза в 6 месяцев или одного раза в год в зависимости от вида сосуда, на котором они установлены. При проведении периодических проверок предохранительный клапан после испытания и тарировки должен пломбироваться.

Вместо предохранительных клапанов могут быть использованы предохранительные пластины, разрывающиеся при давлении в сосуде, превышающем рабочее не более чем на 25% .

Сосуд, работающий под давлением, меньшим давления питающего его источника, должен быть оборудован автоматическим редуцирующим устройством для понижения давления газа. Камера низкого давления редуктора должна иметь манометр и пружинный предохранительный клапан, отрегулированный на соответствующее разрешенное давление в емкости, в которую перепускается газ. Такие устройства-редукторы имеются, например, в автосатураторах.

Запорную арматуру устанавливают на трубопроводах, по которым к сосуду подводятся или от него отводятся жидкости, пары или газы. Установка запорной арматуры между сосудом и предохранительным клапаном не допускается. Нельзя устанавливать запорные приспособления на трубах, отводящих газ или пар от предохранительных устройств.

Между сосудом с чрезвычайно опасным или высокоопасным веществом, а также с пожаро- или взрывоопасной средой и насосом (компрессором) устанавливают обратный клапан, автоматически закрывающийся под действием давления из сосуда.

При необходимости контроля уровня жидкости в сосудах, имеющих границу раздела сред, применяются указатели уровня. Кроме указателей уровня, на сосудах могут быть установлены звуковые, световые и другие сигнализаторы и блокировки по уровню.

Эксплуатацию паровых и водогрейных котлов регламентируют “Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов”.

Паровые котлы с рабочим давлением до 0,07 МПа должны соответствовать требованием ГОСТ 12.2.096-83. “ССБТ. Котлы паровые с рабочим давлением до 0,07 МПа. Требования безопасности”.

§ 2. Дополнительные требования к баллонам,

Источник