Сосуды под давлением холодильных установок
ТОП 10:
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
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