Виды сосудов работающих под повышенным давлением
Содержание:
- Что относится к сосудам?
- Виды сосудов, работающих под давлением
- Устройство сосудов, работающих под давлением
- Освидетельствование сосудов под давлением
- Регистрация сосудов под давлением
- Испытание сосудов под мощным давлением
Сосудами называются специальные герметически закрытые емкости. Они в основном используются для химических, тепловых процессов или для хранения, перевозки сжатых, растворенных, также сжиженных газов, жидкостей под давлением.
Устройства, которые применяются для работы под сильным давлением, как и котлы, оборудуются качественными предохранительными клапанами, термометрами и манометрами, вентилями.
Главная опасность при эксплуатации устройств заключается в возможности при адиабатическом расширении паров и газов (физический взрыв) их разрушения.
Что относится к сосудам?
К сосудам, которые применяются для работы под сильным давлением, относятся:
- компрессоры,
- паровые котлы,
- автоклавы,
- баллоны со специальными сжатыми газами (внутреннее давление 0,7 кгс/см),
- также водогрейные котлы (температура подогрева воды 115 градусов С).
Кстати, сосуды, которые применяются для работы, до эксплуатации подлежат к обязательной регистрации в Госгортехнадзоре.
Виды сосудов, работающих под давлением
Основные виды сосудов, работающих под давлением, следующие:
- сосуды, которые применяются для работы под сильным давлением воды (температура выше 110 градусов C либо иной);
- жидкости с температурой, они при давлении 0,07 МПа превышают температуру кипения, если не учесть гидростатического давления;
- качественные баллоны, которые используют для транспортировки, хранения сжатых, растворенных, сжиженных газов;
- устройства, которые применяют для работы под сильным давлением пара либо газа свыше 0,07 МПа;
- бочки, цистерны для транспортировки, также хранения сжиженных или сжатых газов, при температуре 50 градусов C давление паров превышает давление 0,07 МПа;
- специальные цистерны, сосуды для транспортировки либо хранения сжиженных, также сжатых газов, еще жидкостей, сыпучих тел, где регулярно создается возможность для их опорожнения.
Устройство сосудов, работающих под давлением
Каждое устройство обязательно должно быть снабжено специальными предохранительными устройствами для надежной защиты от неприемлемого повышения давления допустимого значения.
Нужно сказать, что в качестве ПК используются: пружинные; рычажно-грузовые; устройства со специальными разрушающимися мембранами; импульсные; иные устройства, использование которых четко согласовано с ГТТН.
Необходимо отметить, что устройство сосудов, работающих под давлением обязательно должно быть надежным, при эксплуатации, обслуживании обеспечивать безопасность. Изготавливают устройства на специализированных предприятиях.
Стоит отметить, что на установках обязательно должны быть опломбированные и исправные манометры. Их нужно опломбировать и проверять согласно всем правилам Госстандарта Российской Федерации раз в год.
Освидетельствование сосудов под давлением
Техническое освидетельствование аппаратов проводится:
- до начала всех работ; после монтажа регулярно во время эксплуатации;
- досрочно в тех случаях, которые предусмотрены правилами по котлонадзору.
Кстати, перед техническим освидетельствованием всех аппаратов, которые работают под сильным давлением, они обязательно должны быть охлаждены, отключены, очищены в соответствии со всеми требованиями правил по котлонадзору.
Надо сказать, что освидетельствование сосудов, работающих под давлением, обязательно должно быть представлено без футеровки либо изоляции.
При периодическом освидетельствовании необходимость полного либо частичного удаления футеровки определяется по итогам предыдущего освидетельствования либо технического диагностирования.
Регистрация сосудов под давлением
Специальное разрешение на эксплуатацию аппаратов выдается после положительных результатов технического освидетельствования.
Стоит отметить, что регистрация сосудов, работающих под давлением происходит в органах Госгортехнадзора. Учитываются они в специальной книге освидетельствования сосудов. Эта книга хранится у начальника отдела по надзору соответствующего предприятия. Она предъявляется при контроле тем лицам, которые инспектируют предприятие.
Испытание сосудов под мощным давлением
Порядок проведения необходимых испытаний обязательно должен быть подробно описан в соответствующем техническом проекте, в инструкции предприятия.
Надо сказать, что испытание сосудов, работающих под давлением, выполняется лишь при хороших результатах внутреннего, наружного осмотров.
Сосуды обязательно должны иметь специальные штуцеры для слива и наполнения воды, также при гидравлическом испытании удаления воздуха. На каждом устройстве должен быть вентиль, который будет позволять выполнять контроль за отсутствием давления в сосуде перед открыванием. Производится испытание с крепежными деталями, прокладками, которые указаны в проекте.
Аппараты, которые препятствуют наружному, внутреннему осмотрам устройств, должны быть съемными. Ответственность за своевременную, качественную подготовку устройства для освидетельствования несет его владелец.
Источник
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 4 сентября 2018;
проверки требует 1 правка.
У этого термина существуют и другие значения, см. Сосуд.
Сосуд под давлением — закрытая ёмкость (стационарно установленная или передвижная), предназначенная для ведения химических, тепловых и других технологических процессов, а также для хранения и транспортировки газообразных, жидких и других веществ[1]. Границей сосуда являются входные и выходные штуцеры.
Использование[править | править код]
Сосуды под давлением широко используются как в промышленности, так и в быту, спорте и пр. Разнообразие размеров, технических характеристик и способов применения их чрезвычайно велико, начиная от ядерных реакторов и заканчивая домашними отопительными котлами и баллонами для дайвинга. Другими примерами использования сосудов под давлением являются паровые котлы, барокамеры, автоклавы, ресиверы, цистерны, газовые баллоны и бочки, предназначенные для транспортировки или хранения сжатых, сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел.
Требования к сосудам под давлением в РФ[править | править код]
Крышка реактора PWR — сосуда с очень высокими параметрами среды
В едином перечне продукции, в отношении которой устанавливаются обязательные требования в рамках Таможенного союза, присутствуют пункты: «оборудование, работающее под избыточным давлением» и «сосуды, работающие под давлением».[2] Соответствующие требования установлены ТР ТС 032/2013 «О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением».[3]
Сосуды под давлением являются техническими устройствами, эксплуатация которых делают производственный объект опасным. С авариями сосудов под давлением связано большое количество несчастных случаев, поэтому на их проектирование, устройство, изготовление, реконструкцию, наладку, монтаж, ремонт, техническое диагностирование и эксплуатацию в большинстве стран мира накладывается ряд ограничений.
В России обязательны Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением», а также ряд других отраслевых документов, действие которых ограничено своей специфической областью (например «Правила устройства и безопасной эксплуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок», «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, для объектов использования атомной энергии» и др.). Эти и другие[4] государственные документы устанавливают границы параметров содержащихся в сосуде веществ, превышение которых причисляет сосуд к опасным, в общем случае, как:
- вода с температурой выше 115 °С или другие нетоксичные, невзрывопожароопасные жидкости при температуре, превышающей температуру кипения при давлении 0,07 МПа;
- пар, газ или токсичные взрывопожароопасные жидкости с давлением свыше 0,07 МПа;
- сжатых, сжиженных и растворенных газов под давлением свыше 0,07 МПа.
Требования к оснащению[править | править код]
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.
Контроль сварных соединений[править | править код]
Организация-изготовитель (доизготовитель), монтажная или ремонтная организация обязаны применять такие виды и объёмы контроля своей продукции, которые гарантировали бы выявление недопустимых дефектов, её высокое качество и надежность в эксплуатации.
Контроль качества сварки и сварных соединений должен включать:
- проверку аттестации персонала;
- проверку сборочно-сварочного, термического и контрольного оборудования, аппаратуры, приборов и инструментов;
- контроль качества основных материалов;
- контроль качества сварочных материалов и материалов для дефектоскопии;
- операционный контроль технологии сварки;
- неразрушающий контроль качества сварных соединений;
- разрушающий контроль качества сварных соединений;
- контроль исправления дефектов.
Государственный надзор[править | править код]
Сосуды, на которые распространяются российские государственные правила, до пуска их в работу должны быть зарегистрированы в органах Ростехнадзора России[5], кроме специально оговоренных случаев, на основании письменного заявления владельца сосуда; при перестановке сосуда на новое место или передаче сосуда другому владельцу, а также при внесении изменений в схему его включения сосуд до пуска в работу должен быть перерегистрирован в органах Ростехнадзора России.
Кроме того сосуды, на которые распространяется действие государственных правил, должны подвергаться техническому освидетельствованию после монтажа, до пуска в работу, периодически в процессе эксплуатации и в необходимых случаях — внеочередному освидетельствованию с участием специалиста организации, имеющей лицензию Ростехнадзора России (если сосуд зарегистрирован). Объём, методы и периодичность технических освидетельствований сосудов (за исключением баллонов) должны быть определены изготовителем и указаны в руководстве по эксплуатации. В случае отсутствия таких указаний техническое освидетельствование должно проводиться в соответствии с требованиями государственных правил.
См. также[править | править код]
- Паровой котёл
- Ресивер (сосуд)
- Барокамера
Примечания[править | править код]
Эта статья или раздел описывает ситуацию применительно лишь к одному региону, возможно, нарушая при этом правило о взвешенности изложения. Вы можете помочь Википедии, добавив информацию для других стран и регионов. |
Источник
При осуществлении различных технологических процессов, проведении ремонтных работ, в быту и т.д. широко распространены различные системы повышенного давления, к которым относится следующее оборудование: трубопроводы, баллоны и емкости для хранения или перевозки сжатых, сжиженных и растворенных газов, паровые и водяные котлы, газгольдеры и др. Основной характеристикой этого оборудования является то, что давление газа или жидкости в нем превышает атмосферное. Это оборудование принято называть сосудами, работающими под давлением.
Рассмотрим основные виды сосудов и аппаратов, работающих под давлением.
Трубопроводы — это устройства для транспортировки жидкостей и газов. По существующему ГОСТу 14202-69 все жидкости и газы; транспортируемые по ним, разбиты на десять групп. Для определения вида вещества, транспортируемого по трубопроводам, их окрашивают в соответствующие цвета (опознавательная окраска): вода — зеленый , пар — красный , воздух — синий, газы горючие и негорючие — желтый, кислоты — оранжевый, щелочи — фиолетовый, жидкости горючие и негорючие — коричневый, прочие вещества — серый.
Кроме опознавательной окраски на трубопроводы наносят краской предупредительные (сигнальные) цветные кольца:
- — красный — взрывоопасные, огнеопасные, легковоспламеняющиеся;
- — зеленый — безопасные или нейтральные;
- — желтый — токсичные или иной вид опасности, например глубокий вакуум, высокое давление, наличие радиации.
Количество сигнальных колец определяет степень опасности. Баллоны — это сосуды для транспортировки и хранения сжатых и растворенных газов. Различают (согласно ГОСТу 949-73) баллоны малой (0,4-12 л), средней (20-50 л) и большой (80- 500 л) вместимости. В зависимости от содержащихся газов баллоны окрашивают в соответствующие сигнальные цвета, а также на их поверхность наносят надпись, указывающую вид газа, а в ряде случаев — отличительные полосы .
В верхней части каждого стального баллона выбиты следующие данные: товарный знак предприятия-изготовителя; дата (месяц и год) изготовления (последнего испытания) и год следующего испытания; вид термообработки материала баллона; рабочее и пробное гидравлическое давление, МПа; емкость баллона, л; масса баллона, кг; клеймо ОТК; обозначение действующего стандарта.
Криогенные сосуды предназначены для хранения и транспортировки различных сжиженных газов: воздуха, кислорода, аргона и др. В соответствии с ГОСТом 16024-79 Е их выпускают шести типоразмеров; 6; 3; 10; 16; 25 и 40 л. Эти сосуды маркируются следующим образом: например СК-40 — сосуд криогенный емкостью 40 л. Снаружи их окрашивают серебристой или белой эмалью и посередине наносят отличительную полосу с названием сжиженного газа, находящегося в сосуде. Кроме рассмотренных сосудов для хранения больших количеств сжиженных газов используют стационарные резервуары (объемом до 500 тыс. л и более), а для их перевозки — транспортные сосуды (цистерны), имеющие объем до 35 тыс. л.
Газгольдеры предназначены для хранения и выдачи больших количеств сжатых газов, отделения от них механических примесей и других целей. Различают газгольдеры высокого и низкого давления. В первых из них сжатый газ находится по одним из следующих давлений: менее 25; 32 и 40 МПа. Газгольдеры низкого давления рассчитаны на большой объем хранимых газов: 105-3?107 л.
Кроме рассмотренных герметичных устройств и установок применяют также автоклавы, компрессоры, котлы.
Автоклавы — герметичные установки, предназначенные для проведения различных тепловых и химических процессов под повышенным давлением. Компрессоры — устройства для получения сжатого воздуха давлением свыше 3?105 Па.
Основное требование к этим сосудам — соблюдение их герметичности на протяжении всего периода эксплуатации. Герметичность — это непроницаемость жидкостями и газами стенок и соединений, ограничивающих внутренние объемы сосудов, работающих под давлением. Кроме этих сосудов требования по герметичности обязательны и для вакуумных установок и оборудования.
Вакуумным называют оборудование, в котором различные технологические процессы протекают в среде разреженных газов. С физической точки зрения к разреженным относятся газы, находящиеся при столь малых давлениях, что средняя длина свободного пробега их молекул соизмерима с линейными размерами того оборудования, в котором эти газы находятся.
Любые сосуды, работающие под давлением, всегда представляют собой потенциальную опасность, которая при определенных условиях может трансформироваться в явную форму и повлечь тяжелые последствия. Разгерметизация (потеря герметичности) сосудов, работающих под давлением, достаточно часто сопровождается возникновением двух групп опасностей.
Первая из них связана с взрывом сосуда или установки, работающей под давлением. Взрывом называют быстропротекающий процесс физических и химических превращений веществ, сопровождающийся освобождением большого количества энергии в ограниченном объеме, в результате которого в окружающем пространстве образуется и распространяется ударная волна, способная создать угрозу жизни и здоровью людей. При взрыве может произойти разрушение здания, в котором расположены сосуды, работающие под давлением, или его частей, а также травмирование персонала разлетающимися осколками оборудования.
Ударной волной называется распространение в газообразной, жидкой или твердой среде поверхности, на которой происходит скачкообразное повышение давления, сопровождающееся изменением плотности, температуры и скорости движения среды. Эта поверхность называется поверхностью взрыва или скачком уплотнения.
Вторая группа опасностей зависит от свойств веществ, находящихся в оборудовании, работающем под давлением. Так, обслуживающий персонал может получить термические ожоги, если в разгерметизировавшейся установке находились вещества с высокой или низкой температурой. Если в сосуде находились агрессивные вещества, то работающие могут получить химические ожоги; кроме того, при этом возникает опасность отравления персонала. Радиационная опасность возникает при разгерметизации установок, содержащих различные радиоактивные вещества. Таким образом, для обеспечения безопасности персонала, обслуживающего сосуды под давлением, весьма важно, чтобы эксплуатируемое оборудование сохраняло герметичность.
Наиболее частыми причинами аварий и взрывов сосудов, работающих под давлением, являются несоответствие конструкции максимально допустимому давлению и температурному режиму, превышение давления сверх предельного, потеря механической прочности аппарата (коррозия, внутренние дефекты металла, местные перегревы), несоблюдение установленного режима, отсутствие необходимого технического надзора.
Безопасность устройства, изготовления и эксплуатации сосудов, работающих под давлением, определяется Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. К сосудам, на которые распространяются эти правила, относятся:
- — сосуды, работающие под давлением свыше 0.07 МПа;
- — цистерны и бочки для перевозки сжиженных газов, давление паров которых при температуре до 50°С превышает 0.07 МПа;
- — сосуды и цистерны для хранения и перевозки сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел без давления, но опорожняемые под давлением газа свыше 0.07 МПа;
- — баллоны, предназначенные для перевозки и хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов с рабочим давлением свыше 0.07 МПа.
Правила не распространяются на приборы парового и водяного отопления; сосуды вместимостью не свыше 25 л, для которых произведение емкости в литрах на рабочее давление в МПа не превышает 20; части машин, не представляющие собой самостоятельных сосудов (цилиндры двигателей паровых и воздушных машин и компрессоров, неотключаемые промежуточные холодильники и масловодоотделители компрессорных установок, воздушные колпаки насосов и др.); трубчатые печи и некоторые другие виды сосудов.
Согласно правилам установлены специальные требования к конструкции и материалам сосудов, к их изготовлению, монтажу, установке, регистрации, техническому освидетельствованию, содержанию и обслуживанию.
Все сосуды, работающие под давлением, за исключением сосудов, особо оговоренных правилами, регистрируют в органах Госгортехнадзора.
Сосуд, работающий под давлением, до пуска его в работу, а также периодически во время эксплуатации и после каждого ремонта или реконструкции технически освидетельствуют (внутренний осмотр и гидравлическое испытание) для установления его исправности и правильности включения в схему.
Сосуды, находящиеся в эксплуатации и зарегистрированные в органах Госгортехнадзора, технически освидетельствуют в следующие сроки:
- — внутренний осмотр (для выявления состояния внутренних и наружных поверхностей и влияния среды на стенки сосудов) — не реже одного раза в четыре года. При осмотре устанавливают наличие трещин, отдулин, выпучин, раковин, коррозии стенок, особенно в местах отбортовок и соединений деталей, дефектов в сварных и заклепочных швах, разрушений и повреждений футеровки и других дефектов;
- — гидравлическое испытание (с предварительным внутренним осмотром) — не реже одного раза в восемь лет.
Перед внутренним осмотром и гидравлическим испытанием сосуд должен быть остановлен, охлажден, освобожден от заполняющей его рабочей среды и отключен заглушками от трубопроводов, соединяющих его с источником давления или с другими аппаратами. Если имеются признаки разрушения стенок сосуда под слоем футеровки или изоляции, то эти покрытия должны быть удалены.
Перед гидравлическими испытаниями необходимо тщательно очищать всю арматуру, притирать краны и клапаны и проверять плотность закрепления крышек и люков; сосуды, заглубленные в грунт, надо освобождать от земли для осмотра наружной поверхности и замеров в случае необходимости толщины стенок.
Сосуды испытывают водой или другими некоррозионными, неядовитыми, невзрывоопасными и невязкими жидкостями.
охрана труд сосуд авария
Источник
