Общие требования сосуды под давлением
302. Эксплуатация сосудов под давлением должна осуществляться в соответствии с разработанной и утвержденной руководством эксплуатирующей организации производственной инструкцией по режиму работы и безопасному обслуживанию сосудов. В инструкции, в частности, должны быть регламентированы:
а) сосуды, на которые распространяется инструкция, их назначение;
б) обязанности персонала во время дежурства по наблюдению и контролю за работой сосуда;
в) порядок проверки исправности обслуживаемых сосудов и относящегося к ним оборудования в рабочем состоянии;
г) порядок, сроки и способы проверки арматуры, предохранительных устройств, приборов автоматики защиты и сигнализации;
д) порядок пуска в работу и остановки (прекращения работы) сосуда;
е) меры безопасности при выводе оборудования в ремонт, а также дополнительные меры безопасности для сосудов с рабочей средой группы 1 (в соответствии с ТР ТС 032/2013);
ж) случаи, требующие немедленной остановки сосуда, предусмотренные настоящими ФНП, а также другие, обусловленные спецификой работы сосуда. Порядок аварийной остановки и снижения давления до атмосферного устанавливают в зависимости от конкретной схемы включения сосуда и технологического процесса;
з) порядок действия персонала в случае аварии или инцидента;
и) порядок ведения сменного журнала (оформление приема и сдачи дежурства, проверка записи лицом, ответственным за исправное состояние и безопасную эксплуатацию сосуда).
303. В производственной инструкции по режиму работы и безопасному обслуживанию автоклавов с быстросъемными крышками должны быть дополнительно включены указания о:
а) порядке пользования ключ-маркой и замком;
б) допустимых скоростях прогрева и охлаждения автоклава и методах их контроля;
в) порядке наблюдения за тепловыми перемещениями автоклава и контроля за отсутствием защемлений подвижных опор;
г) контроле за непрерывным отводом конденсата.
304. Руководством эксплуатирующей организации должна быть утверждена схема включения сосуда с указанием: источника давления; параметров; рабочей среды; арматуры, контрольно-измерительных приборов, средств автоматического управления; предохранительных и блокирующих устройств. Схемы включения сосудов должны быть на рабочих местах.
305. При эксплуатации сосудов, обогреваемых горячими газами, необходимо обеспечить надежное охлаждение стенок, находящихся под давлением, не допуская превышение температуры стенки выше допустимых значений.
306. В целях исключения возможности введения в работу сосудов (автоклавов) с быстросъемными крышками при неполном закрывании крышки и открывании ее при наличии в сосуде давления необходимо оснащение таких сосудов замками с ключом-маркой. Порядок хранения и применения ключа-марки должен быть отражен в производственной инструкции по режиму работы и безопасному обслуживанию сосудов.
307. При эксплуатации сосуда с рабочим давлением до 2,5 МПа включительно необходимо применение манометров прямого действия, имеющих класс точности не ниже 2,5, а при рабочем давлении более 2,5 МПа класс точности применяемых манометров должен быть не ниже 1,5.
308. На шкале манометра владельцем сосуда должна быть нанесена красная черта, указывающая рабочее давление в сосуде. Взамен красной черты разрешается прикреплять к корпусу манометра пластину (из металла или иного материала достаточной прочности), окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к стеклу манометра.
Манометр должен быть выбран с такой шкалой, чтобы предел измерения рабочего давления находился во второй трети шкалы.
309. Установка манометра на сосуде должна обеспечить отчетливую видимость его показаний обслуживающему персоналу.
Номинальный диаметр корпуса манометров, устанавливаемых на высоте менее 2 м от уровня площадки наблюдения за ними, должен быть не менее 100 мм, на высоте от 2 до 3 м включительно – не менее 160 мм.
Установка манометров на высоте более 3 метров от уровня площадки не разрешается.
310. Для периодической проверки рабочего манометра необходима установка между манометром и сосудом трехходового крана или заменяющего его устройства.
В необходимых случаях манометр в зависимости от условий работы и свойств среды, находящейся в сосуде, должен быть снабжен или сифонной трубкой, или масляным буфером, или другими устройствами, предохраняющими его от непосредственного воздействия среды и температуры и обеспечивающими его надежную работу.
Манометры и соединяющие их с сосудом трубопроводы должны быть защищены от замерзания.
311. Вместо трехходового крана на сосудах, работающих под давлением более 2,5 МПа или при температуре среды более 250 °C, а также со средой, относимой к группе 1 (в соответствии с ТР ТС 032/2013), допускается установка отдельного штуцера с запорным устройством для подсоединения второго манометра.
Установка трехходового крана или заменяющего его устройства необязательна при наличии возможности проверки манометра в установленные сроки путем снятия его со стационарного сосуда.
312. Манометры не допускаются к применению на сосудах в следующих случаях, если:
а) на манометре отсутствует пломба или клеймо с отметкой о проведении поверки;
б) истек срок поверки манометра;
в) стрелка манометра при его отключении не возвращается к нулевой отметке шкалы на величину, превышающую половину допускаемой погрешности для данного манометра;
г) разбито стекло или имеются другие повреждения манометра, которые могут отразиться на правильности его показаний.
313. Поверка манометров с их опломбированием или клеймением должна быть произведена не реже одного раза в 12 месяцев, если иные сроки не установлены в документации на манометр. Обслуживающий персонал должен производить проверку исправности манометра с помощью трехходового крана или заменяющих его запорных вентилей путем установки стрелки манометра на нуль. Порядок и сроки проверки исправности манометров обслуживающим персоналом в процессе эксплуатации сосудов должны быть определены производственной инструкцией по режиму работы и безопасному обслуживанию сосудов, утвержденной руководством эксплуатирующей организации.
314. При эксплуатации сосудов, работающих при изменяющейся температуре стенок, необходимо осуществление контроля за соблюдением требований по допустимым скоростям прогрева и охлаждения сосудов, которые (при необходимости такого контроля) указывают в руководстве (инструкции) по эксплуатации.
315. Проверку исправности действия пружинного предохранительного клапана осуществляют путем:
а) принудительного открывания его во время работы оборудования с периодичностью, установленной в производственной инструкции по эксплуатации предохранительных клапанов;
б) проверки срабатывания клапана на стендах, если принудительное открывание клапана нежелательно или по свойствам рабочей среды (взрывоопасная, горючая, токсичная), или по условиям технологического процесса.
При эксплуатации пружинного предохранительного клапана его пружина должна быть защищена от недопустимого нагрева (охлаждения) и непосредственного воздействия рабочей среды, если она оказывает вредное действие на материал пружины.
316. Установка манометра и предохранительного клапана необязательна на сосуде, у которого рабочее давление, установленное изготовителем в паспорте, равно или больше давления питающего источника, и при условии, что в этом сосуде исключена возможность повышения давления от химической реакции или обогрева, в том числе в случае пожара.
317. На подводящем трубопроводе сосуда, рассчитанного на давление, которое меньше давления питающего его источника, необходима установка автоматического редуцирующего устройства с манометром и предохранительным устройством, установленными на стороне меньшего давления после редуцирующего устройства. В случае установки обводной линии (байпаса) она также должна быть оснащена редуцирующим устройством.
Допускается установка одного редуцирующего устройства с манометром и предохранительным клапаном на общем для группы сосудов, работающих при одном и том же давлении, подводящем трубопроводе до первого ответвления к одному из сосудов. При этом установка предохранительных устройств на самих сосудах необязательна, если в них исключена возможность повышения давления.
Если вследствие физических свойств рабочей среды не обеспечивается надежная работа автоматического редуцирующего устройства, то допускается установка регулятора расхода и предусматривается защита от повышения давления.
318. Пропускная способность предохранительных клапанов определяется в соответствии с действующей нормативной документацией с учетом коэффициента расхода для каждого клапана (для сжимаемых и несжимаемых сред) и площади сечения клапана, к которой он отнесен, указанных в паспорте предохранительного клапана.
При работающих предохранительных клапанах в сосуде не допускается давление, превышающее разрешенное давление:
а) более чем на 0,05 МПа – для сосудов с давлением менее 0,3 МПа;
б) более чем на 15% – для сосудов с давлением от 0,3 до 6 МПа включительно;
в) более чем на 10% – для сосудов с давлением более 6 МПа.
При работающих клапанах допускается превышение давления в сосуде не более чем на 25% разрешенного давления при условии, что это превышение предусмотрено руководством (инструкцией) по эксплуатации сосуда.
Если в процессе эксплуатации снижено рабочее давление сосуда, то необходимо провести расчет пропускной способности предохранительных клапанов для новых условий работы.
319. В целях обеспечения безопасной работы сосудов следует защищать присоединительные трубопроводы предохранительных клапанов (подводящие, отводящие и дренажные) от замерзания в них рабочей среды.
Отбор рабочей среды из патрубков (и на участках присоединительных трубопроводов от сосуда до клапанов), на которых установлены предохранительные устройства, не допускается.
320. При установке на одном патрубке (трубопроводе) нескольких предохранительных устройств площадь поперечного сечения патрубка (трубопровода) должна быть не менее 1,25 суммарной площади сечения клапанов, установленных на нем. При определении сечения присоединительных трубопроводов длиной более 1000 мм необходимо также учитывать величину их сопротивлений.
321. Установка запорной арматуры между сосудом и предохранительным устройством, а также за ним не допускается.
Для группы предохранительных устройств (двух и более) арматура перед (за) предохранительным устройством (устройствами) может быть установлена при условии оснащения предохранительных устройств блокировкой, выполненной таким образом, чтобы при любом предусмотренном проектом варианте отключения клапанов (клапана) остающиеся включенными предохранительные устройства имели суммарную пропускную способность, обеспечивающую выполнение требований пункта 318 настоящих ФНП. При установке двух предохранительных устройств блокировка должна исключать возможность одновременного их отключения.
322. Среда, выходящая из предохранительных устройств, должна отводиться в безопасное место. Сбрасываемые токсичные, взрыво- и пожароопасные технологические среды должны направляться в закрытые системы для дальнейшей утилизации или в системы организованного сжигания.
В случаях, обоснованных проектной документацией, допускается сброс нетоксичных взрыво- и пожароопасных сред в атмосферу через сбросные трубопроводы при условии, что их конструкция и места размещения обеспечивают взрыво- и пожаробезопасное рассеивание сбрасываемой среды с учетом требований пожарной безопасности.
Запрещается объединять сбросы, содержащие вещества, которые способны при смешивании образовывать взрывоопасные смеси или нестабильные соединения.
323. Для обеспечения удаления конденсата отводящие трубопроводы предохранительных устройств и импульсные линии импульсных предохранительных клапанов должны быть оснащены дренажными устройствами в местах возможного скопления конденсата. Из дренажных трубопроводов конденсат должен отводиться в безопасное место.
Установка запорных органов или другой арматуры на дренажных трубопроводах не допускается.
324. Мембранные предохранительные устройства должны быть установлены на патрубках или трубопроводах, непосредственно присоединенных к сосуду в местах, открытых и доступных для осмотра и монтажа-демонтажа.
Мембраны должны быть размещены только в предназначенных для них узлах крепления.
Присоединительные трубопроводы должны быть защищены от замерзания в них рабочей среды.
325. При установке мембранного предохранительного устройства последовательно с предохранительным клапаном (перед клапаном или за ним) полость между мембраной и клапаном должна сообщаться отводной трубкой с сигнальным манометром (для контроля исправности мембран).
Допускается установка переключающего устройства перед мембранными предохранительными устройствами при наличии удвоенного числа мембранных устройств с обеспечением при этом защиты сосуда от превышения давления при любом положении переключающего устройства.
326. Порядок и сроки проверки исправности действия, ремонта и проверки настройки срабатывания на стенде предохранительных устройств в зависимости от условий технологического процесса должны быть указаны в производственной инструкции по эксплуатации предохранительных устройств, утвержденной руководством эксплуатирующей организации.
Результаты проверки исправности предохранительных устройств, сведения об их настройке записывают в сменный журнал, сведения об их настройке оформляют актами лица, выполняющие указанные операции.
327. При эксплуатации сосудов, имеющих границу раздела сред, у которых необходим контроль за уровнем жидкости, должны быть выполнены следующие требования:
а) обеспечение хорошей видимости показаний указателя уровня жидкости;
б) при возможности понижения уровня жидкости ниже допустимого на сосудах, обогреваемых пламенем или горячими газами, осуществление контроля уровня по двум указателям прямого действия;
в) четкое обозначение на указателе уровня жидкости допустимых верхнего и нижнего уровней при соблюдении условия, что высота прозрачного указателя уровня жидкости должна быть не менее чем на 25 мм соответственно ниже нижнего и выше верхнего допустимых уровней жидкости;
г) при оснащении сосуда несколькими указателями уровня по высоте размещение их таким образом, чтобы они обеспечили непрерывность показаний уровня жидкости;
д) при проведении продувки арматуры (краны, вентили), установленной на указателе уровня, обеспечение отвода рабочей среды в безопасное место;
е) применение защитного устройства для предохранения персонала от травмирования при разрыве применяемого на указателе уровня прозрачного элемента, выполненного из стекла или слюды;
ж) обеспечение надежного срабатывания звуковых, световых и других сигнализаторов и блокировок по уровню, предусмотренных проектом и установленных наряду с указателями уровня.
328. Для поддержания сосудов в исправном состоянии эксплуатирующая организация обязана организовывать своевременное проведение в соответствии с графиком ремонта сосудов. При этом не допускается проведение ремонта сосудов и их элементов, находящихся под давлением. В целях обеспечения безопасности при ремонте, связанном с производством работ внутри сосуда, до начала этих работ сосуд, соединенный с другими работающими сосудами общим трубопроводом, должен быть отделен от них заглушками или отсоединен. Отсоединенные трубопроводы должны быть заглушены. Допускаются к применению для отключения сосуда только заглушки соответствующей прочности, устанавливаемые между фланцами и имеющие выступающую часть (хвостовик), по которой определяют наличие заглушки. При установке прокладок между фланцами они должны быть без хвостовиков.
329. При работе внутри сосуда (внутренний осмотр, ремонт, чистка) должны применяться безопасные светильники на напряжение не выше 12 В, а при взрывоопасных средах – во взрывобезопасном исполнении. При необходимости должен быть произведен анализ воздушной среды на отсутствие вредных или других веществ, превышающих предельно допустимые концентрации. Работы внутри сосуда должны быть выполнены по наряду-допуску.
330. При отрицательной температуре окружающего воздуха пуск, остановка или испытание на герметичность сосудов, эксплуатируемых на открытом воздухе или в неотапливаемых помещениях, должны осуществляться в соответствии с установленным в производственной инструкции регламентом пуска в зимнее время, разработанным на основании требований руководства (инструкции) по эксплуатации и проектной документации.
С учетом зависимости прочностных характеристик материала, из которого изготовлен сосуд, от температуры, а также минимальной температуры, при которой сталь (или иной материал) и сварные соединения данного сосуда допускаются для работы под давлением, регламент пуска в зимнее время сосуда (группы однотипных по конструкции сосудов, работающих в одинаковых условиях) должен определять:
а) минимальные значения давления рабочей среды и температуры воздуха, при которых возможен пуск сосуда в работу;
б) порядок (график) повышения давления (от минимального давления пуска до рабочего) в сосуде при пуске в работу и снижения – при остановке;
в) допустимую скорость повышения температуры стенки сосуда при пуске в работу и снижения – при остановке.
Источник
Сосудами, работающими под давлением, называются герметически закрытые емкости, предназначенные для ведения в них химических и тепловых процессов, а также для хранения и перевозки сжатых, сжиженных и растворенных газов и жидкостей под давлением. Основная опасность при эксплуатации таких сосудов заключается в возможном их разрушении и проявлении действия силы внезапного адиабатического расширения газов и паров, так называемом физическом взрыве. Мощность таких взрывов может быть очень большой. Например, мощность взрыва (разрыва) сосуда вместимостью 1 м3 содержащего воздух под давлением 1 МПа (10 кгс/см2), составляет 13.2 МВт. Если же в сосуде при тех же условиях находится водяной пар, то мощность уже будет около 200 МВт.
Наиболее частыми причинами разрушения таких сосудов являются: недостатки конструкции; превышение допустимого давления; потеря механической прочности материала сосуда вследствие коррозии, внутренних дефектов, местных перегревов и других причин; неисправность защитных устройств, неправильная эксплуатация.
Для предотвращения аварий таких сосудов они должны изготовляться и эксплуатироваться в соответствии с действующими «Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением».
Действие этих правил распространяется на:
– сосуды, работающие под Давлением свыше 0,07 МПа (0,7 кгс/см2);
– цистерны и бочки для перевозки сжиженных газов, давление паров которых при температуре до 50°С превышает 0,07 МПа;
– баллоны, предназначенные для перевозки и хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов с рабочим давлением свыше 0,07 МПа;
– сосуды и цистерны для хранения и перевозки сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел без давления, но опорожняемые под давлением газа свыше 0,07 МПа.
Правила не распространяются на приборы парового и водяного отопления; сосуды вместимостью не свыше 25 л, для которых произведение вместимости в литрах на рабочее давление не превышает 20 МПа; части машин, не представляющие самостоятельные сосуды (цилиндры двигателей паровых и воздушных машин и компрессоров, неотключаемые промежуточные холодильники и масловлагоотделители компрессорных установок и др.); сосуды из неметаллических материалов и некоторые другие виды сосудов.
Указанные правила устанавливают специальные требования к конструкции и материалам сосудов, их изготовлению, монтажу, установке, регистрации, техническому освидетельствованию, содержанию и обслуживанию.
Конструкция сосудов и аппаратов должна быть надежной, обеспечивать безопасность при эксплуатации и удобство при осмотре, очистке, промывке и ремонте. В частности, нормируется устройство лазов и люков для доступа в аппарат и т. п. Специальные требования предъявляются к качеству материала в зависимости от условий работы сосуда (в частности, от давления, температуры, агрессивности среды); к методам механической и термической обработки металла и сварки, дефектоскопии, механических и металлографических исследований; к нормам оценки качества изготовления и способам устранения дефектов, выявленных при испытаниях. Например, сварные соединения сосудов со стенкой толщиной 6 мм и более подлежат обязательному клеймению, позволяющему установить фамилию сварщика, выполнявшего сварку.
Изготовление таких сосудов и аппаратов разрешается на предприятиях, располагающих техническими средствами, обеспечивающими их качественное изготовление. На каждый сосуд составляется и передается заказчику технический паспорт с чертежами и расчетами. Кроме того, на корпусе сосуда на видном месте тем или иным способом (но не краской) наносят данные, по которым можно получить все сведения о сосуде (наименование завода-изготовителя, заводской номер сосуда, год изготовления, рабочее и пробное давление, допустимая температура стенок).
Разрешение на пуск и работу сосудов, подлежащих регистрации, выдается инженером-инспектором Госгортехнадзора после регистрации и технического освидетельствования, о чем делается отметка в паспорте сосуда. Техническое освидетельствование заключается во внутреннем осмотре (не реже одного раза в четыре года) и гидравлическом испытании с предварительным внутренним осмотром (не реже одного раза в восемь лет). Главное освидетельствование проводится до пуска в работу, во время эксплуатации — периодически, а б некоторых случаях досрочно. Освидетельствованию подлежат все сосуды, работающие под давлением, а не только подлежащие регистрации в Госгортехнадзоре. Для всех таких сосудов на предприятии имеется книга учета, которая хранится у лица, осуществляющего надзор за сосудами на предприятии.
Гидравлическое испытание проводится пробным давлением, превышающем рабочее в 1,25…2 раза и зависит от рабочего давления и температуры, а также способа изготовления сосуда. Если невозможно выполнить гидравлическое испытание, правила допускают замену его пневматическим испытанием, но только после тщательного внутреннего осмотра и при условии соблюдения целого ряда предохранительных мер.
При эксплуатации сосудов, работающих под давлением, основное требование безопасности заключается в точном соблюдении норм технологического режима. Для этого необходим правильный выбор и поддержание в исправном состоянии контрольно-измерительных приборов, запорной арматуры и пред охранительных устройств.
Предохранительные устройства выполняются в виде пред охранительных клапанов и разрывных пластин (мембран). Предохранительный клапан представляет собой устройство, автоматически открывающееся при повышении рабочего давления и закрывающееся при снижении давления до рабочего. Количество предохранительных клапанов, их размеры и пропускная способность должны обеспечивать пропуск рабочей среды в таком количестве, чтобы в сосуде не могло образоваться давление, превышающее рабочее более чем на 0,05*МПа для со судов с давлением до 0,3 МПа включительно, на 15% — для со судов с давлением от 0,3 до 6 МПа и на 10% —для сосудов с давлением свыше 6 МПа.
Если имеются сомнения в надежности работы предохрани тельного клапана, то сосуд снабжается предохранительной (разрывной) пластиной, разрывающейся при повышении давления в сосуде не более чем на 25% рабочего давления
Для предотвращения загрязнения окружающей среды при срабатывании предохранительного клапана или разрыве мембраны содержащимся в сосуде веществом устраиваются специальные отводящие трубы с приспособлениями для слива конденсата, отводящие вещество в специальное место или УСТРОЙСТВО.
Источник