Разрешения на проектирование сосудов

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

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

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.

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.

Требования к проектированию, устройству, изготовлению, реконструкции, наладке, монтажу, ремонту, техническому диагностированию и эксплуатации сосудов, цистерн, бочек, баллонов, барокамер, работающих под избыточным давлением установлены Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (ПБ 03-576-03).

ПБ 03-576-03 распространяются на:

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

Сосуды, на которые распространяются ПБ 03-576-03, до пуска их в работу должны быть зарегистрированы в органах Ростехнадзора. Регистрация проводится на основании письменного заявления владельца сосуда.

Для регистрации должны быть представлены:

• Паспорт сосуда установленной формы.
• Удостоверение о качестве монтажа.
• Схема включения сосуда с указанием источника давления, параметров, его рабочей среды, арматуры, контрольно-измерительных приборов, средств автоматического управления, предохранительных и блокирующих устройств. Схема должна быть утверждена руководством организации.
• Паспорт предохранительного клапана с расчетом его пропускной способности.

Сосуды должны подвергаться техническому освидетельствованию после монтажа, до пуска в работу, периодически в процессе эксплуатации и в необходимых случаях – внеочередному освидетельствованию. Объем, методы и периодичность технических освидетельствований сосудов (за исключением баллонов) должны быть определены изготовителем и указаны в руководстве по эксплуатации.     

Техническое освидетельствование сосудов, не зарегистрированных в органах Ростехнадзора, проводится лицом, ответственным за осуществление производственного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности при эксплуатации сосудов, работающих под давлением.

Первичное, периодическое и внеочередное техническое освидетельствование сосудов, регистрируемых в органах Ростехнадзора, проводится специалистом организации, имеющей лицензию Ростехнадзора на проведение экспертизы промышленной безопасности технических устройств (сосудов).

Разрешение на ввод в эксплуатацию сосуда, подлежащего регистрации, выдается инспектором после его регистрации на основании технического освидетельствования и проверки организации обслуживания и надзора, при которой контролируется:

• наличие и исправность в соответствии с требованиями безопасности арматуры, контрольно-измерительных приборов и приборов безопасности;
• соответствие установки сосуда правилам безопасности;
• правильность включения сосуда;
• наличие аттестованного обслуживающего персонала и специалистов;
• наличие должностных инструкций для ответственных лиц;
• наличие другой документации, предусмотренной ПБ 03-576-03.

Разрешение на ввод в эксплуатацию сосуда, не подлежащего регистрации, выдается лицом, назначенным приказом по организации для осуществления производственного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности при эксплуатации сосудов, работающих под давлением, на основании документации изготовителя после технического освидетельствования и проверки организации обслуживания.

Разрешение на ввод сосуда в эксплуатацию записывается в его паспорте.

В целях обеспечения содержания сосудов в исправном состоянии и безопасных условий их работы необходимо:

• Назначить приказом из числа специалистов, прошедших в установленном порядке проверку знаний требований безопасности, ответственного за исправное состояние и безопасное действие сосудов, а также ответственных за осуществление производственного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности при эксплуатации сосудов, работающих под давлением (см. форму приказа).
• Количество ответственных лиц для осуществления производственного контроля должно определяться исходя из расчета времени, необходимого для своевременного и качественного выполнения обязанностей, возложенных на указанных лиц должностным положением. Приказом по организации могут быть назначены специалисты, ответственные за исправное состояние сосудов и ответственные за их безопасную эксплуатацию.
• Назначить необходимое количество лиц обслуживающего персонала, обученного и имеющего удостоверения на право обслуживания сосудов, а также установить такой порядок, чтобы персонал, на который возложены обязанности по обслуживанию сосудов, вел тщательное наблюдение за порученным ему оборудованием путем его осмотра, проверки действия арматуры, КИП, предохранительных и блокировочных устройств и поддержания сосудов в исправном состоянии. Результаты осмотра и проверки должны записываться в сменный журнал.
• Обеспечить проведение технических освидетельствований, диагностики сосудов в установленные сроки (см. журнал учета технического освидетельствования сосудов).
• Обеспечить порядок и периодичность проверки знаний руководящими работниками и специалистами Правил (см. протокол проверки знаний персоналом требований безопасности при эксплуатации сосудов, работающих под давлением).
• Организовать периодическую проверку знаний персоналом инструкций по режиму работы и безопасному обслуживанию сосудов (см. журнал результатов проверки знаний персонала, обслуживающего сосуды, работающие под давлением).
• Обеспечить специалистов Правилами и руководящими указаниями по безопасной эксплуатации сосудов, а персонал – инструкциями.
• Обеспечить выполнение специалистами Правил, а обслуживающим персоналом – инструкций.

В организации, эксплуатирующей сосуды, работающие под давлением, должны быть разработаны и утверждены инструкция для ответственного за исправное состояние и безопасную эксплуатацию сосудов и инструкция для ответственного за осуществление производственного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности при эксплуатации сосудов.

К обслуживанию сосудов могут быть допущены лица, обученные, аттестованные и имеющие удостоверение на право обслуживания сосудов (см. приказ о допуске к работе обученного и аттестованного персонала, обслуживающего сосуды, работающие под давлением).

Организацией должна быть разработана и утверждена в установленном порядке инструкция по режиму работы и безопасному обслуживанию сосудов.

Для поддержания сосуда в исправном состоянии владелец сосуда обязан своевременно проводить в соответствии с графиком его ремонт (см. график планово-предупредительных ремонтов сосудов, работающих под давлением). При ремонте следует соблюдать требования по технике безопасности, изложенные в отраслевых правилах и инструкциях.