Сосуды под избыточным давлением на производстве
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
Версия для печати
Область применения и назначение
1. Настоящие Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности “Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением” (далее – ФНП), разработаны в соответствии с Федеральным законом от 21 июля 1997 года N 116-ФЗ “О промышленной безопасности опасных производственных объектов” (Собрание законодательства Российской Федерации, 1997, N 30, ст.3588; 2000, N 33, ст.3348; 2003, N 2, ст.167; 2004, N 35, ст.3607; 2005, N 19, ст.1752; 2006, N 52, ст.5498; 2009, N 1, ст.17, ст.21; N 52, ст.6450; 2010, N 30, ст.4002; N 31, ст.4196; 2011, N 27, ст.3880; N 30, ст.4590, ст.4591, ст.4596; N 49, ст.7015, ст.7025; 2012; N 26, ст.3446; 2013, N 9, ст.874; N 27, ст.3478) (далее – Федеральный закон N 116-ФЗ); Положением о Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору, утвержденным постановлением Правительства Российской Федерации от 30 июля 2004 года N 401 (Собрание законодательства Российской Федерации, 2004, N 32, ст.3348; 2006, N 5, ст.544; N 23, ст.2527; N 52, ст.5587; 2008, N 22, ст.2581; N 46, ст.5337; 2009, N 6, ст.738; N 33, ст.4081; N 49, ст.5976; 2010, N 9, ст.960, N 26, ст.3350; N 38, ст.4835; 2011, N 6, ст.888; N 14, ст.1935; N 41, ст.5750; N 50, ст.7385; 2012; N 29, ст.4123; N 42, ст.5726; 2013, N 12, ст.1343; N 45, ст.5822; 2014, N 2, ст.108).
2. Настоящие ФНП направлены на обеспечение промышленной безопасности, предупреждение аварий, инцидентов, производственного травматизма на объектах при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением более 0,07 мегапаскаля (МПа):
а) пара, газа (в газообразном, сжиженном состоянии);
б) воды при температуре более 115 градусов Цельсия (°С);
в) иных жидкостей при температуре, превышающей температуру их кипения при избыточном давлении 0,07 МПа.
3. Настоящие ФНП предназначены для применения при разработке технологических процессов, техническом перевооружении опасного производственного объекта (далее – ОПО), а также при размещении, монтаже, ремонте, реконструкции (модернизации), наладке и эксплуатации, техническом освидетельствовании, техническом диагностировании и экспертизе промышленной безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением (далее – оборудование под давлением), отвечающих одному или нескольким признакам, указанным в подпунктах “а”, “б” и “в” пункта 2 настоящих ФНП:
а) паровых котлов, в том числе котлов-бойлеров, а также автономных пароперегревателей и экономайзеров;
б) водогрейных и пароводогрейных котлов;
в) энерготехнологических котлов: паровых и водогрейных, в том числе содорегенерационных котлов;
г) котлов-утилизаторов (паровых и водогрейных);
д) котлов передвижных и транспортабельных установок;
е) котлов паровых и жидкостных, работающих с высокотемпературными органическими и неорганическими теплоносителями;
ж) электрокотлов;
з) трубопроводов пара и горячей воды;
и) трубопроводов технологических для транспортирования газообразных, парообразных и жидких сред;
к) сосудов, работающих под избыточным давлением пара, газов, жидкостей;
л) баллонов, предназначенных для сжатых, сжиженных и растворенных под давлением газов;
м) цистерн и бочек для сжатых и сжиженных газов;
н) цистерн и сосудов для сжатых, сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел, в которых избыточное давление создается периодически для их опорожнения;
о) барокамер.
4. Настоящие ФНП не применяются в отношении объектов, на которых используется следующее оборудование под давлением:
а) котлы, включая электрокотлы, а также автономные пароперегреватели и экономайзеры, трубопроводы пара и горячей воды, сосуды, устанавливаемые на морских и речных судах и других плавучих средствах (кроме драг и плавучих буровых установок) и объектах подводного применения;
б) отопительные и паровозные котлы железнодорожного подвижного состава;
в) котлы объемом парового и водяного пространства 0,001 кубического метра (мОб утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности ) и менее, у которых произведение рабочего давления (МПа) на объем (мОб утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности ) не превышает 0,002;
г) электрокотлы вместимостью не более 0,025 мОб утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности ;
д) трубчатые печи и пароперегреватели трубчатых печей предприятий нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности;
е) сосуды вместимостью не более 0,025 мОб утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности независимо от давления, используемые для научно-экспериментальных целей. При определении вместимости из общего объема сосуда исключают объем, занимаемый футеровкой, трубами и другими внутренними устройствами. Группа сосудов, а также сосуды, состоящие из отдельных корпусов и соединенные между собой трубами внутренним диаметром более 100 мм, рассматривают как один сосуд;
ж) сосуды и баллоны вместимостью не более 0,025 мОб утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности , у которых произведение значений давления (МПа) на вместимость (мОб утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности ) не превышает 0,02;
з) сосуды, работающие под давлением, создающимся при взрыве внутри них в соответствии с технологическим процессом или горении в режиме самораспространяющегося высокотемпературного синтеза;
и) сосуды и трубопроводы, работающие под вакуумом;
к) сосуды, устанавливаемые на самолетах и других летательных аппаратах;
л) воздушные резервуары тормозного оборудования подвижного состава железнодорожного транспорта, автомобилей и других средств передвижения;
м) оборудование под давлением, входящее в состав вооружения и военной техники, применяемое для обеспечения интересов обороны и безопасности государства, гражданской и территориальной обороны, а также в условиях ликвидации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, за исключением оборудования общепромышленного назначения;
н) сосуды и трубопроводы атомных энергетических установок, сосуды, работающие с радиоактивной средой, а также теплоэнергетическое оборудование, включая трубопроводы атомных электростанций;
о) приборы парового и водяного отопления;
п) сосуды, состоящие из труб внутренним диаметром не более 150 мм без коллекторов, а также с коллекторами, выполненными из труб внутренним диаметром не более 150 мм;
р) части машин, не представляющие собой самостоятельных сосудов (корпусы насосов или турбин, цилиндры двигателей паровых, гидравлических, воздушных машин и компрессоров);
с) трубопроводы пара и горячей воды, устанавливаемые на подвижном составе железнодорожного, автомобильного транспорта;
т) трубопроводы пара и горячей воды наружным диаметром менее 76 мм, у которых параметры рабочей среды не превышают температуру 450°С и давление 8 МПа;
у) трубопроводы пара и горячей воды наружным диаметром менее 51 мм, у которых температура рабочей среды не превышает 450°С при давлении рабочей среды более 8,0 МПа, а также у которых температура рабочей среды превышает 450°С без ограничения давления рабочей среды;
ф) сливные, продувочные и выхлопные трубопроводы котлов, трубопроводов, сосудов, редукционно-охладительных и других устройств, соединенные с атмосферой;
х) магистральные трубопроводы, внутрипромысловые и местные распределительные трубопроводы, предназначенные для транспортирования газа, нефти и других продуктов;
ц) трубопроводы сетей газораспределения и сетей газопотребления;
ч) оборудование, изготовленное (произведенное) из неметаллической гибкой (эластичной) оболочки.
5. Требования настоящих ФНП обязательны для исполнения всеми организациями независимо от форм собственности, индивидуальными предпринимателями (далее – организации) и работниками организаций, осуществляющими на территории Российской Федерации деятельность, указанную в пункте 3 настоящих ФНП.
6. Обеспечение промышленной безопасности, предупреждение аварий, инцидентов, производственного травматизма на объектах, на которых используется оборудование под давлением, осуществляется путем:
а) соблюдения организациями и их работниками требований промышленной безопасности, установленных федеральными законами Российской Федерации, принимаемыми в соответствии с ними нормативными правовыми актами Президента Российской Федерации и Правительства Российской Федерации;
б) непосредственного выполнения организациями и их работниками требований настоящих ФНП и Федеральных норм и правил, устанавливающих требования промышленной безопасности к ОПО*, имеющих иные признаки, установленные Федеральным законом N 116-ФЗ, не указанные в пункте 2 настоящих ФНП, а также принимаемых в соответствии с ними нормативных правовых актов Ростехнадзора*, и нормативных документов организаций, применяемых ими в зависимости от осуществляемого вида деятельности для обеспечения** требований промышленной безопасности;
________________
* Согласно Федеральному закону N 116-ФЗ федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности устанавливают обязательные требования: к деятельности в области промышленной безопасности, в том числе к работникам ОПО, экспертам в области промышленной безопасности; к безопасности технологических процессов на ОПО, в том числе к порядку действий в случае аварии или инцидента на ОПО; к обоснованию безопасности ОПО. (Примеч.изд.)
* В ФНП используются также полные наименования федеральных органов исполнительной власти. (Примеч. изд.)
** Очевидно, вместо “обеспечения” должно быть “выполнения”. (Примеч. изд.)
в) осуществления государственного надзора в области промышленной безопасности*** Ростехнадзором или иным уполномоченным органом в порядке, установленном в соответствии с законодательством Российской Федерации в области промышленной безопасности;
________________
*** Согласно Федеральному закону N 116-ФЗ в области промышленной безопасности осуществляется федеральный государственный надзор. (Примеч. изд.)
г) осуществления лицензионного контроля за лицензируемым видом деятельности в пределах компетенции Ростехнадзора.
7. Осуществление на территории Российской Федерации деятельности, указанной в пункте 3 настоящих ФНП, предусматривающей использование оборудования, работающего под избыточным давлением, в том числе иностранного производства, должно соответствовать требованиям настоящих ФНП.
8. При осуществлении деятельности, указанной в пункте 3 настоящих ФНП, должны выполняться также требования законодательства Российской Федерации в области пожарной безопасности (далее – нормы пожарной безопасности), охраны окружающей среды, экологической безопасности, электробезопасности и охраны труда.
Термины и определения
9. В настоящих ФНП использованы термины и определения, приведенные в Федеральном законе N 116-ФЗ, Федеральном законе от 27 июля 2010 года N 190-ФЗ “О теплоснабжении” (Собрание законодательства Российской Федерации, 2010, N 31, ст.4159; 2011, N 23, ст.3263; N 30, ст.4590; N 50, ст.7559; 2012, N 26, ст.3446; N 53, ст.7616, ст.7643; 2013, N 19, ст.2330; N 27, ст.3477; 2014, N 6, ст.561); Техническом регламенте Таможенного союза “О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением” ТР ТС 032/2013, принятого Решением Совета Евразийской экономической комиссии от 2 июля 2013 года N 41 (далее – ТР ТС 032/2013) (Официальный сайт Евразийской экономической комиссии https://www.eurasiancommission.org, 3 июля 2013 года).
Кроме того, для целей настоящих ФНП дополнительно использованы термины и их определения, указанные в приложении N 1 к настоящим ФНП.
<< к содержанию Правил промышленной безопасности / вперед >>
Источник