Проект установки сосудов под давлением

Сосуды под давлением Компания «PNProject» оказывает услуги по расчету и проектированию сосудов под давлением для технологических установок нефтеперерабатывающей, химической, нефтяной, газовой отраслей промышленности, а также для систем водоотведения и объектов транспортного строительства. Сосуды, работающие под избыточным давлением или вакуумом, относятся к объектам повышенной опасности, поэтому процесс их проектирования следует доверять высококвалифицированным специалистам. Наша компания имеет большой опыт в проектировании емкостей, баков, баллонов, бочек, барокамер, цистерн, резервуаров и прочих сосудов из стали, композитных материалов, акрилового стекла. Доверяя ответственную задачу расчета таких объектов специалистам нашей компании, Вы гарантированно получаете качественный проект, отвечающий требованиям стандартов, норм и правил.

Мы проектируем сосуды, работающие при различных уровнях давления и вакуума, в широком диапазоне температур с любыми рабочими средами, в том числе агрессивными, токсичными, взрыво- и пожароопасными. Основные требования к разработке проекта таких конструкций приведены в ПБ 03-576-03 «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением», ПБ 03-584-03 «Правила проектирования, изготовления и приемки сосудов и аппаратов стальных сварных», ГОСТ Р 55072-2012 «Емкости из реактопластов, армированных стекловолокном. Технические условия», ГОСТ Р 52630 «Сосуды и аппараты стальные сварные. Технические условия».

В процессе проектирования мы руководствуемся всем комплексом нормативной документации (ГОСТы, ОСТы, РД, ТУ), касающейся проектирования и изготовления сосудов, работающих под давлением и отдельных элементов этого оборудования. Это позволяет обеспечить безопасность, работоспособность, надежность, долговечность, эргономичность оборудования, а также требуемую степень унификации и стандартизации отдельных его элементов.

Этапы проектирования сосудов под давлением

Проектирование сосудов под давлением Исходной информацией для разработки проекта служат следующие данные:

условия эксплуатации и назначение сосуда;
данные о технологических процессах, для реализации которых используется сосуд;
химический состав, фазовое состояние и прочие характеристики рабочей среды;
рабочие уровни температуры и давления.

Эскизное проектирование. На основании исходных данных, собранных в техническом задании, наши специалисты выполняют расчет сосуда на прочность, определяют толщину стенок и днищ, разрабатывают общий конструктив объекта. На первом этапе мы принимаем принципиальные решения относительно конструкции, формы, материалов, схемы монтажа и подключения сосудов. Разрабатываем эскизный проект, на основании которого определяется стоимость работ по проектированию и изготовлению сосуда.

Разработка конструкторской документации. После согласования концептуальных решений и стоимости специалисты нашей компании разрабатывают конструкторскую документацию с подробной проработкой сборочных единиц. Чертежи согласовываются с заказчиком и проверяющими организациями, после чего направляются на производство для изготовления сосудов. Все изменения, которые вносятся в проектную документацию в процессе эксплуатации, ремонта, монтажа или наладки оборудования, в обязательном порядке должны быть согласованы с разработчиком.

В комплект рабочей документации входят следующие разделы:

общие данные, расчет сосуда на прочность;
сборочные чертежи;
чертежи сборочных единиц;
деталировка;
спецификации.

Также по требованию заказчика мы формируем следующую документацию:

руководства по монтажу, эксплуатации, техническому освидетельствованию, диагностированию, ремонту конструкций;
методику испытаний сосудов;
ведомость запасных частей;
документацию на комплектующие (редукторы, насосы, электродвигатели).

В ходе проектирования мы разрабатываем чертежи основных частей сосуда: днищ, обечаек, решеток, труб, опор, люков, змеевиков, рубашек, перегородок, ответных фланцев, заглушек, крышек, крепежа, фундаментных болтов, запасных частей. Определяются технические характеристики сосудов, осуществляется подбор предохранительных устройств, контрольно-измерительных приборов, запорной и запорно-регулирующей арматуры. Принимаются решения относительно выбора материалов, технологий сварки и пайки. Рассматриваются вопросы, касающиеся испытания и ремонта сосудов.

Разработка конструкции сосуда под давлением

Конструкция сосуда Разрабатывая конструкцию сосуда, работающего под давлением, мы обеспечиваем надежность, долговечность, технологичность оборудования, гарантируем соответствие требованиям безопасности в процессе сборки, монтажа, эксплуатации оборудования. Обеспечиваем доступ к наружным элементам и внутреннему пространству сосуда во время осмотра, ремонта, промывки, продувки и контроля технического состояния резервуара. Для осмотра, ремонта, очистки сосудов и демонтажа внутренних узлов предусматриваются специальные люки. В случае, если доступ к внутренним поверхностям ограничен или затруднен, мы разрабатываем специальную методику контроля качества сосуда с целью своевременного устранения дефектов. Устройства внутреннего и наружного обогрева или охлаждения резервуара могут быть выполнены съемными для удобства эксплуатации.

Конструктор разрабатывает меры защиты оборудования от негативного воздействия вибрации, взрыво- и пожароопасности, перегрева, критического повышения давления, коррозии или износа основных узлов оборудования. При этом исключается наличие незащищенных подвижных деталей. При проектировании учитывается фактор безопасной и эффективной транспортировки конструкции. При необходимости может быть заложена возможность деления сосуда на транспортируемые части. Опрокидываемые сосуды оснащаются специальными приспособлениями, которые препятствуют опрокидыванию.

Выбор материала для сосудов

Стальные сосуды изготавливаются из листового материала, труб, поковок или отливок. Для производства сосудов может использоваться акриловое стекло, полиэфирные, эпоксидные, фурановые смолы с армирующим наполнителем. Выбирая материал для сосуда, мы принимаем во внимание расчетное давление, температуру, химический состав и степень агрессивности рабочей среды, а также условия эксплуатации оборудования. В зависимости от этих параметров определяется требуемый уровень коррозионной стойкости стенок сосуда. Для сосудов, которые эксплуатируются на улице или в неотапливаемом здании, учитывается минимальная отрицательная температура воздуха в регионе и подбирается материал, обладающий свойствами морозостойкости. В зависимости от уровня расчетной температуры определяются физико-механические свойства материала и допускаемые напряжения.

Расчет сосудов, работающих под давлением

Основные элементы сосудов, работающих под давлением, рассчитываются на прочность по предельным нагрузкам с коэффициентами запаса прочности. Расчет сосудов проводится по ГОСТ Р 52857, ГОСТ Р 51273, ГОСТ Р 51274, ГОСТ 30780 и др. Расчет на прочность проводится для всех состояний, в которых может находиться сосуд в процессе эксплуатации, монтажа, транспортировки. В ходе расчета учитываются не только рабочие нагрузки, но и внешние факторы, оказывающие влияние на прочность сосуда. При этом в обязательном порядке учитывается вероятность того, что все эти факторы могут действовать как поочередно, так и одновременно.

расчёт сосудов, работающих под давлением

Основные расчетные параметры:

рабочее и расчетное давление в условиях испытаний и эксплуатации;
нагрузка от массы сосуда и рабочей среды;
температура окружающего воздуха и рабочего вещества;
уровень инерционных нагрузок, который возникает при вибрациях и колебаниях в процессе транспортировки, в условиях сейсмической нестабильности или под действием силы ветра;
силы противодействия, передающиеся от мест крепления сосуда;
переменные нагрузки, вызывающие усталостные явления;
расчетная температура стенки сосуда;
допустимая температура стенок сосуда, находящегося под рабочим давлением;
вместимость сосуда, его масса без рабочей среды;
максимально и минимально допустимый уровень рабочей среды в сосуде;
ограничения по массе рабочей среды;
срок службы сосуда, число циклов нагружения.

Расчетная температура определяется в ходе специальных теплотехнических расчетов или по результатам работы аналогичных сосудов. Если сосуд работает в различных режимах, то рабочая температура определяется для каждого из этих режимов. Рабочее давление – это максимальное давление, возникающее в процессе реализации технологического процесса. Расчетное давление, по которому осуществляется расчет сосуда на прочность, равно рабочему или несколько выше рабочего давления. При определении расчетного давления учитывается гидростатическое давление среды, рабочее давление, инерционные внешние и внутренние нагрузки, а также сейсмические, ветровые, снеговые нагрузки.

Специалисты компании «PNProject» несут полную ответственность за корректность и качество расчетов на прочность. Инженеры нашей компании аттестованы на знание «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» ПБ 03-576-03 в соответствии с Положением о порядке подготовки и аттестации работников организаций, осуществляющих деятельность в области промышленной безопасности опасных производственных объектов.

Компания «PNProject» оказывает широкий спектр услуг по проектированию объектов различного назначения. Для получения детальной информации по вопросам проектирования свяжитесь с нашим техническим специалистом по номеру +7 (495) 162-78-81 или закажите обратный звонок через специальную форму.

Источник

Новости

Способы зачистки резервуаров и емкостей

В процессе эксплуатации резервуаров и емкостей на стенках и дне могут образовываться отложения и откладываться осадки, из-за чего может уменьшаться полезный объем резервуара, ухудшаться свойства хранимых продуктов, появляются коррозионные отложения …
07 Октября 2020 г.

Профессиональное проектирование котельных установок различной мощности

Для запуска в эксплуатацию котельной и, тем более, её эффективного функционирования необходимо грамотное проектирование. К помещению котельной существуют особые требования по СНиП: они касаются расположения самого строения, его высоты, объёма, взрывозащищённости и многих других аспектов.
02 Сентября 2020 г.

Автоматизация резервуарных парков

АО «Транснефть – Сибирь» запустило в эксплуатацию новую автоматизированную систему управления резервуарным парком российского производства
03 Августа 2020 г.

Статьи

Пример монтажа сборных стальных резервуаров в Англии

10 Февраля 2020 г.

Государственные стандарты США, регулирующие проектирование и монтаж резервуаров

12 Декабря 2019 г.

SCADA системы как эффективный способ автоматизированного управления газотранспортных систем

Описание и функционал SCADA систем для автоматического управления технологическими процессами на газотранспортных предприятиях
30 Июля 2019 г.

ГОСТы и СНиПы

ГОСТ 2.411-72 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Правила выполнения чертежей труб, трубопроводов и трубопроводных систем

06 Июня 2016 г.

ГОСТ 24.303-80 Система технической документации на АСУ. Обозначения условные графические технических средств

29 Апреля 2016 г.

ГОСТ 24.304-82. Система технической документации на АСУ. Требования к выполнению чертежей (с Изменением N 1)

18 Декабря 2015 г.

Версия для печати

1.1. Область применения и назначения Правил

1.1.1. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (далее по тексту – Правила), устанавливают требования к проектированию, устройству, изготовлению, реконструкции, наладке, монтажу, ремонту, техническому диагностированию и эксплуатации сосудов, цистерн, бочек, баллонов, барокамер, работающих под избыточным давлением1.

1 Далее по тексту вместо «сосуды, цистерны, бочки, баллоны, барокамеры» принято «сосуды». Используемые в настоящих Правилах термины и определения приведены в приложении 1.

Требования к монтажу и ремонту аналогичны требованиям к изготовлению сосудов.

1.1.2. Правила распространяются на:

сосуды, работающие под давлением воды с температурой выше 115 °С или других нетоксичных, не взрывопожароопасных жидкостей при температуре, превышающей температуру кипения при давлении 0,07 МПа (0,7 кгс/см2);
сосуды, работающие под давлением пара, газа или токсичных взрывопожароопасных жидкостей свыше 0,07 МПа (0,7 кгс/см2);
баллоны, предназначенные для транспортировки и хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов под давлением свыше 0,07 МПа (0,7 кгс/см2);
цистерны и бочки для транспортировки и хранения сжатых и сжиженных газов, давление паров которых при температуре до 50 °С превышает давление 0,07 МПа (0,7 кгс/см2);
цистерны и сосуды для транспортировки или хранения сжатых, сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел, в которых давление выше 0,07 МПа (0,7 кгс/см2) создается периодически для их опорожнения;
барокамеры.

1.1.3. Правила не распространяются на:

сосуды атомных энергетических установок, а также сосуды, работающие с радиоактивной средой;
сосуды вместимостью не более 0,025 м3 (25 л) независимо от давления, используемые для научно-экспериментальных целей. При определении вместимости из общей емкости сосуда исключается объем, занимаемый футеровкой, трубами и другими внутренними устройствами. Группа сосудов, а также сосуды, состоящие из отдельных корпусов и соединенные между собой трубами с внутренним диаметром более 100 мм, рассматриваются как один сосуд;
сосуды и баллоны вместимостью не более 0,025 м3 (25 л), у которых произведение давления в МПа (кгс/см2) на вместимость в м3 (литрах) не превышает 0,02 (200);
сосуды, работающие под давлением, создающимся при взрыве внутри них в соответствии с технологическим процессом или горении в режиме самораспространяющегося высокотемпературного синтеза;
сосуды, работающие под вакуумом;
сосуды, устанавливаемые на морских, речных судах и других плавучих средствах (кроме драг);
сосуды, устанавливаемые на самолетах и других летательных аппаратах;
воздушные резервуары тормозного оборудования подвижного состава железнодорожного транспорта, автомобилей и других средств передвижения;
сосуды специального назначения военного ведомства;
приборы парового и водяного отопления;
трубчатые печи;
сосуды, состоящие из труб с внутренним диаметром не более 150 мм без коллекторов, а также с коллекторами, выполненными из труб с внутренним диаметром не более 150 мм;
части машин, не представляющие собой самостоятельных сосудов (корпуса насосов или турбин, цилиндры двигателей паровых, гидравлических, воздушных машин и компрессоров).

1.2. Проектирование

1.2.1. Проекты сосудов и их элементов (в том числе запасных частей к ним), а также проекты их монтажа или реконструкции должны выполняться специализированными организациями.

1.2.2. Руководители и специалисты, занятые проектированием, изготовлением, реконструкцией, монтажом, наладкой, ремонтом, диагностикой и эксплуатацией сосудов, должны быть аттестованы на знание Правил в соответствии с Положением о порядке подготовки и аттестации работников организаций, осуществляющих деятельность в области промышленной безопасности опасных производственных объектов, подконтрольных Госгортехнадзору России, утвержденным постановлением Госгортехнадзора России от 30.04.02 № 21 и зарегистрированным Минюстом России 31.05.02 рег. № 1706.

1.2.3. Проекты и технические условия на изготовление сосудов должны согласовываться и утверждаться в установленном порядке.

Изменения в проекте и нормативных документах, необходимость в которых может возникнуть при изготовлении, реконструкции, монтаже, наладке, ремонте или эксплуатации, должны быть согласованы с организацией – разработчиком проекта и(или) нормативной документации (далее по тексту НД) на сосуд. При невозможности выполнить это условие допускается согласовывать изменения в проекте и НД со специализированной организацией.

1.2.4. При проектировании сосудов, используемых в химических отраслях промышленности, должны учитываться требования Общих правил промышленной безопасности для организаций, осуществляющих деятельность в области промышленной безопасности опасных производственных объектов, утвержденных постановлением Госгортехнадзора России от 18.10.02 № 61-А и зарегистрированных Минюстом России 28.11.02 рег. № 3968.

1.2.5. Отступление от Правил может быть допущено лишь в исключительном случае по разрешению Госгортехнадзора России. Для получения разрешения необходимо представить Госгортехнадзору России соответствующее обоснование, а в случае необходимости – также заключение специализированной или экспертной организации. Копия разрешения на отступление от настоящих Правил должна быть приложена к паспорту сосуда (приложение 2).

1.3. Ответственность за нарушение настоящих Правил

Правила обязательны для исполнения всеми должностными лицами, специалистами, работниками, занятыми проектированием, изготовлением, реконструкцией, монтажом, наладкой, ремонтом, техническим диагностированием и эксплуатацией сосудов. Лица, допустившие нарушение настоящих Правил, несут ответственность в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации.

1.4. Порядок расследования аварий и несчастных случаев

1.4.1. Расследование аварий и несчастных случаев, связанных с эксплуатацией сосудов, работающих под давлением, должно производиться в порядке, устанавливаемом Госгортехнадзором России.

1.4.2. О каждой аварии, смертельном или групповом несчастном случае, которые связаны с обслуживанием сосудов, работающих под давлением, зарегистрированных в органах госгортехнадзора, их владелец обязан уведомить орган госгортехнадзора и другие организации в соответствии с порядком, установленным Госгортехнадзором России.

1.4.3. До прибытия представителя Госгортехнадзора России для расследования обстоятельств и причин аварии или несчастного случая администрация организации обязана обеспечить сохранность всей обстановки аварии (несчастного случая), если это не представляет опасности для жизни людей и не вызывает дальнейшего развития аварии.

<< в начало / вперед >>

28 Июня 2012 г.

Источник

64. Сосуды должны быть установлены на открытых площадках в местах, исключающих скопление людей, или в отдельно стоящих зданиях.

Воздухосборники или газосборники должны быть установлены на фундамент вне здания питающего источника. Место их установки должно иметь ограждение.

Расстояние между воздухосборниками должно быть не менее 1,5 метра, а между воздухосборником и стеной здания – не менее 1 метра. Расстояние между газосборниками определяет проектная организация.

Ограждение воздухосборника должно находиться на расстоянии не менее 2 метров от воздухосборника в сторону проезда или прохода.

При установке сосудов со взрывопожароопасными средами на производственных площадках организаций, а также на объектах, расположенных (в обоснованных случаях) на территории населенных пунктов (автомобильные газозаправочные станции), должно быть обеспечено соблюдение безопасных расстояний размещения сосудов от зданий и сооружений, установленных проектом с учетом радиуса опасной зоны в случае аварийной разгерметизации сосуда и требований пожарной безопасности.

65. Допускается установка сосудов:

а) в помещениях, примыкающих к производственным зданиям, при условии отделения их капитальной стеной, конструктивная прочность которой определена проектной документацией с учетом максимально возможной нагрузки, которая может возникнуть при разрушении (аварии) сосудов;

б) в производственных помещениях, включая помещения котельных и тепловых электростанций, в случаях, предусмотренных проектом с учетом норм проектирования данных объектов в отношении сосудов, для которых по условиям технологического процесса или условиями эксплуатации невозможна их установка вне производственных помещений;

в) с заглублением в грунт при условии обеспечения доступа к арматуре и защиты стенок сосуда от коррозии.

66. Не разрешается установка в жилых, общественных и бытовых зданиях, а также в примыкающих к ним помещениях, сосудов, подлежащих учету в территориальных органах Ростехнадзора или иных федеральных органах исполнительной власти в области промышленной безопасности, которым в соответствии с федеральными законами или нормативными правовыми актами Президента Российской Федерации и Правительства Российской Федерации предоставлено право осуществлять отдельные функции нормативно-правового регулирования, специальные разрешительные, контрольные или надзорные функции в области промышленной безопасности (далее – федеральные органы исполнительной власти в области промышленной безопасности).

67. Установка сосудов должна исключать возможность их опрокидывания.

68. Запорная и запорно-регулирующая арматура должна быть установлена на штуцерах, непосредственно присоединенных к сосуду, или на трубопроводах, подводящих к сосуду и отводящих из него рабочую среду. При последовательном соединении нескольких сосудов установку арматуры между ними осуществляют в случаях, определенных проектной документацией.

Количество, тип применяемой арматуры и места ее установки должны соответствовать проектной документации сосуда, исходя из конкретных условий эксплуатации.

На линии подвода рабочей среды, отнесенной к группе 1 в соответствии с ТР ТС 032/2013, к сосудам, а также на линии подвода рабочей среды к испарителям с огневым или газовым обогревом, должен быть установлен обратный клапан, автоматически закрывающийся давлением из сосуда. Обратный клапан должен устанавливаться между насосом (компрессором) и запорной арматурой сосуда. Действие настоящего пункта не распространяется на сосуды со сжиженным природным газом.

Источник