Сосуды работающие под давлением и баллон
ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
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
СОСУДЫ, РАБОТАЮЩИЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, И БАЛЛОНЫ
Сосуды, работающие под давлением. На предприятиях перерабатывающей промышленности широко применяют сосуды, работающие под давлением (СРД). В частности, к ним относятся: варочные котлы различного назначения, выпарные аппараты, автоклавы, стерилизаторы, ресиверы компрессоров, аппараты и сосуды холодильных установок, сатураторы для приготовления газированной воды, газовые баллоны.
Сосудами, работающими под давлением, называются герметически закрытые емкости, предназначенные для ведения 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 возможности их разрушения при внезапном адиабатическом расширении газов и паров (физический взрыв). При физическом взрыве энергия сжатой среды в течение малого промежутка времени реализуется в кинетическую энергию осколков разрушенного сосуда и ударную волну.
Особенно опасны взрывы сосудов, содержащих горючую среду, так как осколки резервуаров даже большой массы (до нескольких тонн) разлетаются на расстояние до нескольких сот метров и при падении на здания, технологическое оборудование, емкости вызывают разрушения, новые очаги пожара, гибель людей.
При взрывах сосудов развиваются большие мощности, приводящие к значительным разрушениям. Так, мощность, выделяемая при разрыве сосуда емкостью 1 м3, содержащего воздух под давлением
1,2 МПа, при длительности взрыва 0,1 с составляет 28 МВт.
Наиболее частые причины аварий и взрывов сосудов, работающих под давлением, – несоответствие конструкции максимально допустимым давлению и температуре; превышение давления сверх предельного; потеря механической прочности аппарата (коррозия, внутренние дефекты металла, местные перегревы); несоблюдение установленного режима работы; недостаточная квалификация обслуживающего персонала; отсутствие технического надзора.
Требования безопасности, предъявляемые к устройству, изготовлению и эксплуатации сосудов, работающих под давлением, определены Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (далее Правила).
Эти правила распространяются:
- • на сосуды, работающие под давлением воды температурой выше 115 °С или другой жидкости температурой, превышающей температуру кипения при давлении 0,07 МПа;
- • 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 давление 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.
Конструкция сосудов должна обеспечивать надежность, долговечность и безопасность эксплуатации в течение расчетного срока службы и предусматривать возможность проведения технического освидетельствования, очистки, промывки, полного опорожнения, продувки, ремонта, эксплуатационного контроля металла и соединений.
Сосуды должны быть снабжены необходимым числом люков и смотровых лючков, обеспечивающих осмотр, очистку и ремонт сосудов, а также монтаж и демонтаж разборных внутренних устройств.
Материалы, применяемые для изготовления сосудов, должны обеспечивать их надежную работу в течение расчетного срока службы с учетом заданных условий эксплуатации (расчетное давление, отрицательная минимальная и максимальная расчетная температура), состава и характера среды (коррозионная активность, взрывоопасность, токсичность и др.) и влияния температуры окружающего воздуха.
Каждый сосуд должен поставляться изготовителем заказчику с паспортом установленной формы. К паспорту должна прилагаться инструкция по монтажу и эксплуатации. Паспорт сосуда должен быть составлен на русском языке и по требованию заказчика — на другом языке.
На каждом сосуде должна быть прикреплена табличка, выполненная в соответствии со стандартом.
На табличке должны быть нанесены:
- • товарный знак или наименование изготовителя;
- • наименование или обозначение сосуда;
- • порядковый номер сосуда по системе нумерации изготовителя;
- • год изготовления;
- • рабочее давление, МПа;
- • расчетное давление, МПа;
- • пробное давление, МПа;
- • допустимая максимальная и (или) минимальная рабочая температура стенок, °С;
- • масса сосуда.
Для управления работой и обеспечения безопасных условий эксплуатации сосуды в зависимости от назначения должны быть оснащены: запорной или запорно-регулирующей арматурой; приборами для измерения давления; приборами для измерения температуры; предохранительными устройствами; указателями уровня жидкости.
Каждый сосуд и самостоятельная полость с разными давлениями должны быть снабжены манометрами прямого действия. Манометр устанавливают на штуцере сосуда или трубопроводе между сосудом и запорной арматурой.
Манометр следует выбирать с такой шкалой, чтобы предел измерения рабочего давления находился во второй трети шкалы. На шкале манометра владельцем сосуда должна быть нанесена красная черта, указывающая рабочее давление в сосуде. Взамен красной черты разрешается прикреплять к корпусу манометра металлическую пластину, окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к стеклу манометра. Манометр должен быть установлен так, чтобы его показания были отчетливо видны обслуживающему персоналу.
Каждый сосуд должен быть снабжен предохранительными устройствами от повышения давления выше допустимого значения.
Предохранительные клапаны следует устанавливать на патрубках или присоединительных трубопроводах, непосредственно присоединенных к сосуду. Если на одном патрубке установлено несколько предохранительных клапанов, площадь поперечного сечения патрубка должна быть не менее 1,25 суммарной площади сечения клапанов, установленных на нем.
При необходимости контролировать уровень жидкости в сосудах, имеющих границу раздела сред, следует применять указатели уровня. Кроме указателей уровня на сосудах могут быть установлены звуковые, световые и другие сигнализаторы и блокировки по уровню.
Сосуды необходимо устанавливать на открытых площадках в местах, исключающих скопление людей, или в отдельно стоящих зданиях.
Не разрешается устанавливать регистрируемые в органах Ростехнадзора сосуды в жилых, общественных и бытовых зданиях, а также в примыкающих к ним помещениях.
Сосуды, на которые распространяются Правила, до пуска их в работу должны быть зарегистрированы в органах Ростехнадзора.
Регистрацию сосуда проводят 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.
Сосуды, на которые распространяется действие Правил, необходимо подвергать техническому освидетельствованию после монтажа, до пуска в работу, периодически в процессе эксплуатации и в необходимых случаях — внеочередному освидетельствованию.
Результаты технического освидетельствования должны быть записаны в паспорте сосуда лицом, проводившим освидетельствование, с указанием разрешенных параметров эксплуатации сосуда и сроков следующих освидетельствований.
Если при техническом освидетельствовании окажется, что сосуд вследствие имеющихся дефектов или нарушений Правил находится в состоянии, опасном для дальнейшей эксплуатации, его работа должна быть запрещена.
Разрешение на ввод в эксплуатацию сосуда, подлежащего регистрации в органах Ростехнадзора, выдает инспектор после его регистрации на основании технического освидетельствования и проверки организации обслуживания и надзора.
Разрешение на ввод сосуда в эксплуатацию записывают в его паспорте.
На каждый сосуд после выдачи разрешения на его эксплуатацию должны быть нанесены краской на видном месте или на специальной табличке форматом не менее 200×150 мм: регистрационный номер; разрешенное давление; число, месяц и год следующих наружного и внутреннего осмотров и гидравлического испытания.
Ответственность за исправное состояние и безопасное действие сосудов организации (цеха, участка) возлагается приказом на работника, которому подчинен персонал, обслуживающий сосуды. Номер и дата приказа о назначении ответственного лица должны быть записаны в паспорте сосуда.
К обслуживанию сосудов могут быть допущены лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, обученные по соответствующей программе, аттестованные и имеющие удостоверение на право обслуживания сосудов.
Баллоны. Баллоны для сжатых, сжиженных и растворимых газов вместимостью более 100 л должны быть снабжены паспортом по стандартной форме.
На баллоны вместимостью более 100 л необходимо устанавливать предохранительные клапаны. При групповой установке баллонов допускается устанавливать предохранительный клапан на всю группу баллонов.
На верхней сферической части каждого баллона должны быть выбиты и отчетливо видны следующие данные:
- • товарный знак изготовителя;
- • номер баллона;
- • фактическая масса порожнего баллона (кг): для баллонов вместимостью до 12 л включительно — с точностью до 0,1 кг, свыше 12 до 55 л включительно — с точностью до 0,2 кг, масса баллонов вместимостью свыше 55 л должно быть указана в соответствии со стандартом на их изготовление;
- • дата (месяц, год) изготовления и год следующего освидетельствования;
- • рабочее давление Р, МПа;
- • пробное гидравлическое давление Рпр, МПа;
- • вместимость баллонов, л;
- • клеймо ОТК изготовителя круглой формы диаметром 10 мм (за исключением стандартных баллонов вместимостью свыше 55 л);
- • номер стандарта для баллонов вместимостью свыше 55 л. Наружная поверхность баллонов должна быть окрашена в соответствующий цвет. Окраска баллонов и надписи на них могут быть выполнены масляными, эмалевыми или нитрокрасками. Окрашивать вновь изготовленные баллоны и наносить надписи должен изготовитель, а при эксплуатации — работники наполнительных станций или испытательных пунктов.
Результаты освидетельствования изготовленных баллонов должны быть занесены сотрудниками ОТК изготовителя в ведомость и содержать следующие сведения: номер баллона; дата (месяц и год) изготовления (испытания) баллона и следующего освидетельствования; масса баллона, кг; вместимость баллона, л; рабочее давление, МПа; пробное давление, МПа; подпись представителя ОТК изготовителя.
Осмотр баллонов проводят с целью выявить на их стенках коррозию, трещины, вмятины и другие повреждения (чтобы установить пригодность баллонов к дальнейшей эксплуатации). Перед осмотром баллоны должны быть тщательно очищены и промыты водой, а в необходимых случаях промыты соответствующим растворителем или дегазированы.
Забракованные баллоны независимо от их назначения должны быть приведены в негодность (путем нанесения насечек на резьбе горловины или просверливания отверстий на корпусе), исключающую возможность их дальнейшего использования.
Складское хранение в одном помещении баллонов с кислородом и горючими газами запрещается.
Баллоны с газом, устанавливаемые в помещениях, должны находиться на расстоянии не менее 1 м от радиаторов отопления и других отопительных приборов и печей и не менее 5 м от источников тепла с открытым огнем.
При эксплуатации баллонов находящийся в них газ запрещается расходовать полностью. Остаточное давление газа в баллоне должно быть не менее 0,05 МПа.
Выпускать газы из баллонов в емкости с меньшим рабочим давлением разрешается через редуктор, предназначенный для данного газа и окрашенный в соответствующий цвет.
Наполненные баллоны с насаженными на них башмаками необходимо хранить в вертикальном положении. Чтобы предохранить баллоны от падения, их следует устанавливать в специально оборудованные гнезда, клетки или ограждать барьером.
Перемещать баллоны в пунктах наполнения и потребления газов можно только на специально приспособленных для этого тележках или при помощи других устройств (рис. 11.1).
Рис. 11.1. Грузовые специальные тележки для перевозки одного и двух баллонов с газом
Разрешается перевозить баллоны в специальных контейнерах, а также без контейнеров в вертикальном положении обязательно с прокладками между ними и ограждением от возможного падения.
Источник