Срок эксплуатации криогенных сосудов

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СОСУДЫ КРИОГЕННЫЕ

ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

ГОСТ 16024-79

Цена 3 коп.

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ Москва

УДК 66.076 : 006.354 Группа Г43

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАР Т СОЮЗА ССР

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26 октября 1979 г. № 4078 срок введения установлен

с 01.01.81

Проверен в 1985 г. Постановлением Госстандарта от 20.06.85 № 1810 срок действия продлен

до 01.01.91

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на криогенные сосуды для хранения и транспортирования криопродуктов: азота, аргона, кислорода и воздуха,, изготовляемые’ для нужд народного хозяйства, а также для экспорта в страны с умеренным и тропическим климатом в исполнении О, категории 2 по ГОСТ 15150-69.

1. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ

1.1. Основные параметры и размеры криогенных сосудов (да-, лее – сосуды) должны соответствовать указанным на чертеже и в табл. 1. 1 2

Редактор В. С. Аверина Технический редактор Э. В. Митяй Корректор С. И. Ковалева

Сдано в наб. 05.02.86 Подо, в печ. 29.09.86 0,75 уел. п. л. 0,75 уел. кр.-отт. 0,66 уч.-изд. л.

Тираж 12 000 Цена 3 коп.

Ордена «Знак Почета2 Издательство стандартов, 123840, Москва, ГСП, Новопресненский пер., д. 3.

Вильнюсская типография Издательства стандартов, ул. Миндауго, 12/14. Зак. 2090.

Таблица 1

Типоразмер сосуда*

Номинальный объем, л

Количество хранимого продукта, л, не менее

Диаметр, D, мм, не более

Высота Я, мм, нс более

Внутренний диаметр горловины d, мм, нс менее

Масса порожнего сосуда, кг, не более

Потери от испарения криопродукта в сосудах (при температуре 293 К (20°С) и давлении 0,1 МПа (760 мм рт. ст.), кгУч, не более

по азоту

по кислороду

по аргону

ПО ВОЗДУХУ

СК-6

6,3

6,0

260

510

22

4,5

0,0002

0,0086

0,0114

0.0090

СК-10

10,0

10,0

260

650

32

6,5

0,0145

0,0136

0,0179

0,0141

СК-16

16,0

17,5

380

650

32

8,5

0,0132

0,0124

0,0163

0,0129

СК-25

25,0

26,5

46СУ

630

56

11,5

0,0167

0,0157

0,0206

o,oi6a

СК-40

40,0

40,0

460

800

71

14,5

0,0227

0,0213

0,0280

0,0221

* Ранее принятое условное обозначение сосудов приведено в справочном приложении 1.

Примечание. Предельное отклонение от номинальных объемов: плюс 10 и минус 5%.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.2. Пример условного обозначения криогенного сосуда номинальным объемом 25 л для:

азота

Сосуд СК-25 ГОСТ 16024-79 кислорода

Сосуд СК-25 ГОСТ 16024-79 для кислорода аргона

Сосуд СК-25 ГОСТ 16024-79 для аргона

ГОСТ 16024-79 Стр. 3

воздуха

Сосуд СК-25 ГОСТ 16024-79 для воздуха

1.3. Коды ОКП криогенных сосудов по общесоюзному классификатору должны соответствовать указанным в справочном приложении 2.

(Введен дополнительно, Изм. № 1).

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. Сосуды должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке, а предназначенные для экспорта также и заказ-наряда внешнеторговой организации.

2.2. Внутренний сосуд и наружный кожух сосудов должны из-. готовляться из алюминиевого сплава по ГОСТ 4784-74, горловина из стали по ГОСТ 5632-72.

2.3. Сосуды должны изготовляться с жесткой горловиной высотой 180-220 мм.

2.4. Овальность цилиндрической части наружных кожухов сосудов СК-6 и СК-Ю не должна превышать 2 мм, а СК-16, СК-25 и СК-40- 3 мм.

2.5. Сварные швы сосудов – по ГОСТ 14806-80.

2.6. На внутренний сосуд должен быть нанесен ленточный двухслойный изоляционный материал. Толщина изоляционного слоя на цилиндрической части сосуда должна быть не менее:

20 мм – для сосудов СК-6 и СК-Ю

30 мм » » СК-16

35 мм » » СК-25 и СК-40.

2.7. Число склеек изоляционного материала при его обрыве не должно быть более 10 на один сосуд.

2.8. Адсорбционная камера должна быть заполнена отрегенери-рованным адсорбентом для поддержания вакуума.

2.9. Внутренние и наружные сосуды должны быть герметичны.

Межстенное пространство должно быть откачано до давления

133*10-4 Па (10~4 мм рт. ст.) с началом откачки не позднее чем через 2 ч после засыпки адсорбента.

2.10. Поверхности сосудов, соприкасающихся с криопродуктом, должны быть обезжирены;

2.11. Наружные поверхности сосудов должны быть окрашены серебристой или белой эмалью.

Качество лакокрасочного покрытия должно соответствовать классу III – по ГОСТ 9.032-74, а для экспортного исполнения – классу II.

2.12. Срок службы сосудов – не менее 8 лет.

Стр. 4 ГОСТ 16024-79

2.13. В комплект сосуда должна входить пробка для закрывания горловины.

2.14. К каждому сосуду должен прикладываться паспорт и инструкция по эксплуатации по ГОСТ 2.601-68, а предназначенным для экспорта – и по ГОСТ 6.37-79.

3. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

3.1. Помещение, где находятся сосуды, заполненные криопродуктом, должно иметь приточно-вытяжную вентиляцию, обеспечивающую содержание кислорода в воздухе не менее 19 об. %.

Читайте также:  Настойка софоры и омелы для сосудов

3.2. При эксплуатации сосудов с криопродуктом запрещается:

ставить сосуды вблизи объектов, излучающих тепло (радиаторы отопления, печи и т. д.), а также на прямом солнечном свету;

работать без защитных средств (очков по ГОСТ 12.4.013-85, брезентовых рукавиц по ГОСТ 12.4.010-75), предохраняющих обслуживающий персонал от попадания низкотемпературной жидкости на открытые участки кожных покровов;

транспортировать сосуды совместно с жировыми веществами.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.3. При появлении на поверхности сосуда инея, «снеговой шубы» или резком повышении испаряемости, что является признаком потери вакуума, необходимо криопродукт из сосуда слить, а сосуд поставить на отогрев в помещение, куда запрещен доступ людей.

3.4. Транспортные устройства, на которых перевозят сосуды с криопродуктом, должны быть безопасными в противопожарном отношении.

3.5. Адсорбент и химпоглотитель должны быть пожаро-и взрывобезопасными при соприкосновении с жидким кислородом или воздухом.

3.6. Запрещается закрывать горловину сосуда какими-либо пробками, кроме пробки, входящей в комплект.

3.7. Максимальное избыточное давление при передавливании жидкости из сосуда – 0,03 МПа (0,3 кгс/см2).

3.6, 3.7. (Введен дополнительно, Изм. № 1).

4. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

4.1. Для проверки соответствия сосудов требованиям настоящего стандарта каждый сосуд должен подвергаться приемо-сдаточным испытаниям на соответствие требованиям пп. 1.1; 2.3; 2,4; 2.5; 2.6; 2.8; 2.9; 2.11; 2.13.

Примечание. На соответствие требованиям пп. 2.3 и 2.8 сосуды проверяют в процессе изготовления.

ГОСТ 16024-79 Стр. 5

5. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

5.1. Все испытания сосудов должны проводиться при температуре окружающей среды 20±5°С и атмосферном давлении.

5.2. Массу порожнего сосуда (п. 1.1) проверяют взвешиванием его на технических весах, обеспечивающих точность взвешивания

;fc0,1 КГ.

5.3. Проверку габаритных размеров (пп. 1.1 и 2.3), овальности (п. 2.4), толщины намотки изоляционного (п. 2.6) проводят при помощи мерительного инструмента, обеспечивающего точность измерений до 0,5 мм.

5.4. Сварные швы (п. 2.5) проверяют по ГОСТ 3242-79 внешним осмотром и течеискателем.

Контролю должны быть подвергнуты 100% швов.

5.5. Герметичность внутреннего и наружного сосудов (п. 2.9) проверяют гелиевым течеискателем.

5.6. В качестве рабочего продукта при определении потерь от испарения должен быть использован жидкий азот по ГОСТ 9293-74.

5.7. Определение потерь от испарения (п. 1.1) необходимо проводить в стационарном режиме по разности результатов двух взвешиваний. Для испытаний используются весы с погрешностью до 25 г при массе сосуда с жидкостью до 30 кг и погрешностью до 0,1% от действительного значения массы при массе сосуда с жидкостью более 30 кг.

Определение потерь от испарения следует проводить следующим образом:

сосуды СК-6 и СК-Ю залить жидким азотом на 70% от количества хранимого продукта, сосуды СК-16, СК-25, СК-40 залить жидким азотом на 30% от крличества хранимого продукта и закрыть горловину пробкой, входящей й комплект сосуда;

через 48 ч после заливки азота произвести первое взвешивание сосуда.

Величины интервалов времени между двумя взвешиваниями для определения потерь от иопарения с точностью до 5% следующие:

для СК-6; СК-40 – не менее 72 ч;

для СК-10; СК-16; СК-25 – не менее 48 ч.

Потери от испарения определяются по формуле

_ пи-т-2

где дг- потери от испарения жидкого азота при температуре окружающей среды, кг/ч;

Шь m2- массы сосуда после первого и второго взвешиваний соответственно, кг;

Дt- интервал времени между взвешиваниями, ч.

Определение потерь от испарения должно проводиться при температуре воздуха Т- (20±5) °С.

При больших отклонениях температуры следует приводить фактическую испаряемость к испаряемости при 293 К по формуле

216

q Т-77 ‘

где q- потери от испарения жидкого азота при 293 К, кг/ч;

Т – средняя температура воздуха при испытаниях, К-

Если значение измеренных потерь от испарения превышает указанные в табл. 1, то через 72 ч для сосудов СК-6, СК-40 и 48 ч для сосудов СК-Ю, СК-16, СК-25 производят третье взвешивание и вторично определяют потери от испарения жидкого азота по формуле

_ ГП 2-ш3

*— >

где гпз – масса сосуда после третьего взвешивания, кг.

Если значение вторично измеренных .потерь от испарения превышает указанные табл. 1, то испытания на испаряемость прекращаются.

Сосуд считается невыдержавшим испытания.

5.8. Потери от испарения жидкого кислорода, аргона и воздуха следует вычислять по формуле

qi П ‘ 216

где q n, –потере от испарения жидкого азота, кг/ч;

q – потери от испарения жидкого кислорода, аргона или воздуха, кг/ч;

г ы* – теплота испарения жидкого азота, равная 200 кДж/кг; п-теплота испарения жидкого кислорода, аргона или воздуха, соответственно равна: г0, =213 кДж/кг; г л, =162 кДж/кг;

Гвозд =205 кДж/кг.

Читайте также:  В два сосуда с одинаковым количеством воды температура которой 20

Тк-температура кипения жидкого кислорода, аргона или воздуха, соответственно равна:

Т ко, =90 К;

74, =87 К;

Т к”оэд = 79 К-

5.7, 5.8. (Измененная редакция, Изм. № 1).

5.9. Качество покрытия сосуда (2.11), нанесение отличительной полосы и наименования криопродукта, а также отсутствие видимых механических повреждений (вмятины, трещины и т. д.) проверяют внешним осмотром.

ГОСТ 16024-79 Стр. 7

6. МАРКИРОВКА, УПАКОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

6.1. На кожухе сосуда должна быть прикреплена табличка по ГОСТ 12964-80 и ГОСТ 12971-67, с указанием:

товарного знака предприятия-изготовителя; клейма ОТК;

условного обозначения сосуда;

вместимости;

массы порожнего сосуда;

номера сосуда по системе нумерации предприятия-изготовителя;

даты выпуска;

изображения государственного Знака качества по ГОСТ 1.9-67 на сосудах, которым в установленном порядке присвоен государственный Знак качества;

слов «Сделано в СССР» на сосудах, предназначенных для экспорта.

Шрифт надписей по ГОСТ 26.020-80.

6.2. Крепление таблички к сосуду должно осуществляться точечной сваркой или эпоксидной смолой. Допускается изготовление и крепление табличек в виде липких аппликаций.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

6.3. Горловина сосуда должна быть опломбирована по ГОСТ 18680-73, обернута полиэтиленовой пленкой или водонепроницаемой бумагой по ГОСТ 8828-75 и обвязана шпагатом по ГОСТ 16266-70.

К ручке сосуда должна быть привязана эксплуатационная документация, упакованная в пакет из полиэтиленовой пленки или водонепроницаемой бумаги.

6.4. В зависимости от вида криойродукта, для которого предназначен сосуд, на его средней части должна быть нанесена отличительная полоса с наименованием на ней криопродукта.

Текст надписи, ее цвет и цвет отличительной полосы должны соответствовать указанным в табл. 2.

Таблица 2

Текст надписи

Цвет отличительной полосы

Цвет надписи

Азот

Черный

Желтый

Аргон

Черный

Желтый

Кислород

Г олубой

Черный

Воздух

Черный

Белый

6.5. Наименование криопродукта наносят прописным шрифтом ПО по ГОСТ 2930-62.

Стр. 8 ГОСТ 16024-79

6.6. Сосуды должны упаковываться в дощатые обрешетки- по ГОСТ 12082-82 и в ящики, изготовленные из картона по ГОСТ 7376-84, а сосуды, предназначенные для экспорта, – в ящики по ГОСТ 24634-81 или в соответствии с заказом-нарядом внешнеторговой организации.

Допускается в один ящик упаковывать по несколько сосудов. Сосуды внутри ящика должны быть зафиксированы от перемещений в любом направлении.

6.7. На боковых стенках транспортной тары криогенных сосудов должна быть нанесена маркировка:- основные, дополнительные, информационные надписи и манипуляционные знаки: «Осторожно, хрупкое», «Боится сырости», «Верх, не кантовать», а для сосудов, предназначенных для экспорта, дополнительно в соответствии с требованиями заказа-наряда внешнеторговой организации. Маркировку следует наносить краской по трафарету.

6.8. Транспортирование и хранение сосудов – по группе ОЖ2 ГОСТ 15150-69.

Транспортирование порожних сосудов производится транспортом всех видов в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими на транспорте каждого вида.

При транспортировании сосуды должны быть зафиксированы от перемещений в любом направлении относительно опорной поверхности.

Запрещается транспортировать сосуды в наклонном и горизонтальном положении.

6.6-6.8. (Измененная редакция, Изм. № 1).

6.9. Сосуды с жидкостью транспортируют автомобильным транспортом в соответствии t правилами перевозки грузов автомобильным транспортом.

(Введен дополнительно, Изм. № 1).

7. ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ

7.1. Предприятие-изготовитель гарантирует соответствие сосудов требованиям настоящего стандарта при соблюдении условий эксплуатации, транспортирования и хранения, установленных стандартом и эксплуатационной документацией по ГОСТ 2.601-68.

7.2. Гарантийный срок эксплуатации-12 месяцев со дня ввода их в эксплуатацию.

7.3. Гарантийный срок эксплуатации сосудов, предназначенных для экспорта -12 мес с момента ввода их в эксплуатацию, но не более 24 мес с момента проследования через Государственную границу СССР.

ГОСТ 16024-79 Стр. 9

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Справочное

СООТВЕТСТВИЕ РАНЕЕ ПРИНЯТЫХ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИИ СОСУДОВ И УСТАНАВЛИВАЕМЫХ НАСТОЯЩИМ СТАНДАРТОМ

Должно быть

Условное обозначение по настоящему стандарту

Условное обозначение по НТД

СК-6

АСД-5; СДП-5

СК-10

СДП-10

СК-16

АСД-16; СДП-16

СК-25

АСД-25; СДП-25

СК-40

СДП-40

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Справочное

Обозначение кодов О КП криогенных сосудов

Код ОКП сосудов экспортного исполнения

Типоразмер

Код окп

Умеренный климат

Тропический климат

СК-6

36 4238 1155 10-

36 4238 1162 00

36 4238 1165 08

СК-10

36 4238 1156 09

36 4238 1166 07

36 4238 1167 06

СК-16

36 423Й 1157 08

36 4238 1163 10

36 4238 1164 09

СК-25

36 4238 1158 07

36 4238 1168 05

36 4238 1161 01

СК-40

36 4238 1159 06

36 4238 1169 04

36 4238 1170 00

(Введено дополнительно, Изм. № I).

1

Издание официальное Перепечатка воспрещена

Е

2

Переиздание (декабрь 1985 г.) с Изменением Ms 1, утвержденным в июле 1985 г. (МУС 9-85).

© Издательство стандартов, 1986

Источник

Described gradual work on technical diagnostics of cryogenic vessels. The importance of internal pnevmoispytany their vessels while acoustic emission monitoring process for the early detection of developing defects in them

Читайте также:  Шунтирование сосудов после инсульта

Keywords:cryogenicvessels, technicaldiagnosis

В настоящее время в различных отраслях промышленности используется значительное количество криогенных сосудов, предназначенных для хранения, транспортировки и разлива криогенных жидкостей, со сроком эксплуатации более 20 лет. Криогенные сосуды относятся к опасным производственным объектам и подпадают под действие Федерального закона № 116-Ф3 от 21.07.1997 г. «О промышленной безопасности опасных производственных объектов». Поэтому по истечении нормативного срока службы они должны быть подвергнуты экспертизе промышленной безопасности, включающей в себя их техническое диагностирование и расчет остаточного ресурса для определения возможности дальнейшей эксплуатации.

Техническое диагностирование криогенных сосудов осуществляется в соответствии с РД 2082-15-98 «Резервуары криогенные. Методика технического освидетельствования» и РД 2082-18-2005 «Программа технического диагностирования и продления назначенного срока службы криогенных резервуаров». Оно включает в себя:

 анализ технической и эксплуатационной документации,

 визуальный и измерительный контроль,

 толщинометрию и дюрометрию,

 дефектоскопию сварных швов,

 проверку вакуумной герметичности термоизоляционного пространства,

 испытание на прочность и расчет остаточного ресурса.

В рамках анализа технической и эксплуатационной документации, прежде всего, уделяется внимание изучению паспорта на внутренний сосуд, подвергающийся воздействию высоких давлений и низких температур, технологической справки на внутренний сосуд, прочностного расчета внутреннего сосуда, сборочного чертежа криогенного сосуда в целом, технического описания и инструкции по его эксплуатации, инструкции по техническому обслуживанию криогенного сосуда, сменного журнала, журнала проверки манометров, предписаний органов Ростехнадзора, ранее выданных заключений экспертизы промышленной безопасности. При изучении паспорта акцентируется внимание на наименование и назначение криогенного сосуда, его заводской номер, завод-изготовитель, даты изготовления и ввода в эксплуатацию, рабочие давления и рабочие температуры составных элементов криогенного сосуда, расчетное и пробное давления внутреннего сосуда, его расчетная температура и рабочий объем, скорость коррозии основных элементов криогенного сосуда, антикоррозионное покрытие, теплоизоляцию, объем неразрушающего контроля на заводе-изготовителе. Важную часть анализа эксплуатационной документации составляют сведения о ремонтах и причинах запрещения эксплуатации криогенного сосуда. Необходимым предварительным этапом технического диагностирования является систематизация сведений об основных элементах внутреннего сосуда (обечайки, днищах, горловинах, крышек люков, трубопроводов): их геометрических параметрах, толщинах стенок, марок материалов, из которых они изготовлены. Следующим этапом является анализ фактических условий эксплуатации сосуда, включающих среднее количество суток работы сосуда в год, количество циклов его нагружения за весь период эксплуатации и в среднем за год, максимальное рабочее давление во внутреннем сосуде, минимальная рабочая температура в нем, рабочая среда, наличие антикоррозионного покрытия, состав теплоизоляции, сведения о технических освидетельствованиях и технических диагностированиях, данные о реконструкциях и модернизациях.

Визуальному и измерительному контролю подвергаются полностью наружная поверхность теплоизоляционного кожуха, частично (в доступных местах через технологические отверстия) наружная и внутренняя поверхности внутреннего сосуда, трубопроводы обвязки, сварные швы кожуха и доступные участки сварных швов внутреннего сосуда, арматурный шкаф.

Проверяются вентили, мембранные узлы, манометры, предохранительные клапаны.

Толщинометрии (преимущественно ультразвуковой) и дюрометрии подвергаются доступные участки составных элементов внутреннего сосуда. Доступными участками ограничивается также дефектоскопия сварных швов внутреннего сосуда.

Вследствие последнего при техническом диагностировании криогенного сосуда важное место отводится проведению пневмоиспытаний его внутреннего сосуда с одновременным акустико-эмиссионным (АЭ) контролем, регламентируемым Правилами ПБ 03-593-03 «Правила организации и проведения акустико-эмиссионного контроля сосудов, аппаратов, котлов и технологических трубопроводов». При проведении АЭ-контроля АЭ-преобразователи устанавливаются на естественных волноводах (трубопроводах обвязки) так, чтобы покрыть всю поверхность внутреннего сосуда. Это позволяет надежно выявлять на внутреннем сосуде активные, критически активные и катастрофически активные АЭ-источники. Если таковые отсутствуют, то делается вывод, что внутренний сосуд не содержит развивающихся дефектов и потому криогенный сосуд может быть допущен к дальнейшей эксплуатации. При регистрации же даже признаков активных АЭ-источников в зоне их обнаружения на поверхности теплоизоляционного кожуха вырезаются технологические окна для дефектоскопии подозрительных участков поверхности внутреннего сосуда традиционными методами, и решение о допуске криогенного сосуда к дальнейшей эксплуатации принимается по результатам такой дефектоскопии.

Завершается техническое диагностирование криогенного сосуда восстановлением вакуума в теплоизоляционном пространстве и проверкой его вакуумной герметичности.

По результатам технического диагностирования выполняется прочностной расчет, расчет остаточного ресурса и определяется срок дальнейшей эксплуатации криогенного сосуда до проведения его очередной экспертизы промышленной безопасности.

Таким образом, при поэтапном проведении всего комплекса работ по техническому диагностированию криогенных сосудов из-за их конструктивных особенностей важное и во многом определяющее место отводится пневмоиспытаниям их внутренних сосудов с одновременным АЭ-контролем с целью объективного выявления в них зон возможных развивающихся дефектов. В результате в большинстве случаев техническое диагностирование криогенных сосудов сводится к проведению работ, основанных на использовании только неразрушающих методов контроля.

Источник