4991 (596799), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Конструкція посудин, які обігріваються гарячими газами, повинна забезпечувати надійне охолодження стінок до розрахункової температури.
Розрахунок на міцність посудин i їx окремих елементів проводиться згідно з нормативною документацією, погодженою з Держпромгірнаглядом, з урахуванням циклічних i знакоперемінних навантажень та умов експлуатації.
Конструкція днищ, люків, лючків та інших отворів у стінках посудин, зварних з'еднань, конструкція внутрішніх пристроїв посудин та їx розміщення регламентуються ДНАОП 0.00-1.07-94. Люки та лючки виконуються круглої або овальної форми, зварні з'єднання, переважно, стичними, а внутрішні пристрої — зйомними з метою забезпечення можливості огляду та очищення внутрішніх поверхонь посудин.
Важливою складовою щодо забезпечення безаварійної роботи посудин, що працюють під тиском, є дотримання вимог Правил до конструкційних матеріалів посудин, технології їх виготовлення та контролю якості.
Для виготовлення посудин повинні застосовуватися матеріали, передбачені Правилами. Якщо роботі параметри посудин виходять за межі, допустимі Правилами для даного матеріалу, його застосування можливе за дозволу Держпромгірнагляду на підставі висновку відповідних головних організацій.
Виготовлення (довиготовлення), реконструкція, монтаж, ремонт і налагодження посудин можуть здійснювати організації, які отримали дозвіл Держпромгірнагляду на підставі позитивного висновку відповідного експертно-технічного центру (ЕТЦ). Перераховані роботи мають виконуватися за технологією, розробленою виконавцем до їx початку.
Під час виготовлення, монтажу, реконструкції і ремонту посудин застосовуються технології зварювання, які пройшли атестацію відповідно до вимог Правил, а до виконання зварювальних робіт допускаються зварники, які пройшли атестацію згідно з «Правилами атестацій зварників». Всі зварні шви підлягають клеймуванню, що дає можливість встановити зварника, який виконував ці шви.
Якщо в процесі виготовлення посудин (їx елементів) можлива поява недопустимих напружень чи є потреба в наданні металу відповідної структури (якості), то такі посудини (їx елементи) підлягають термообробці. Необхідність проведення, вид і технологія проведення термообробки визначаються проектом згідно з нормативною документацією і вимогами Правил.
Для контролю якості елементів посудин і зварних з'єднань застосовуються технологічний i візуальний контроль, передбачені Правилами методи неруйнівного (радіографічний, ультразвуковий, радіоскопічний, стилокопіювання, вимірювання твердості, капілярний і магнітопорошковий, гідравлічні чи пневматичні випробування) і руйнівного (статичний розтяг, статичний та динамічний вигин, металографічні дослідження) контролю. Необхідність, види і обсяги контролю якості визначаються проектного організацією згідно з нормативною документацією, погодженою з Держпромгірнаглядом.
Всі посудини після їx виготовлення підлягають гідравлічним випробуванням. Величина пробного тиску і час витримання посудин під пробним тиском залежать від конструктивних особливостей посудин, технології їx виготовлення, матеріалу і робочих параметрів тиску і температури i визначається за формулою
Р=K
де Р — пробний тиск, МПа;
— робочий тиск, МПа;
i
— допустиме напруження в матеріалі за температури 20°С і робочий, відповідно, МПа;
К — коефіцієнт, величина якого залежить від конструктивних особливостей посудини.
Час витримки посудин під пробним тиском коливається в межах 10...60 хв. залежно від конструктивних особливостей посудин — товщини стінки, матеріалу, кількості шарів матеріалу, технології виготовлення.
Після зняття пробного тиску проводиться зовнішній огляд посудини. За відсутності течі, тріщин, слізок, потіння в зварних з'єднаннях і на основному метали течі в роз'ємних з'єднаннях, видимих залишкових деформацій і падінні тиску за манометром вважається, що посудина витримала гідравлічні випробування.
Під час гідравлічних випробувань температура води повинна бути в межах 5...40°С, а різниця температур зовнішньої стінки посудини і оточуючого повітря не повинна приводити до конденсації вологи на стінках посудини.
Кожна посудина повинна поставлятися замовнику з паспортом встановленої форми та інструкцією з монтажу та експлуатації. На табличці, прикріпленій до посудини, наносяться товарний знак підприємства-виробника, назва чи умовний знак посудини, порядковий номер за реєстрацією виробника, piк виготовлення, робочий і розрахунковий тиск в МПа, пробний тиск в МПа, допустимі робочі температури стінки, °С, маса посудини, кг. Якщо діаметр посудини менше 325 мм перераховані дані наносяться безпосередньо на стінку посудини.
Для управління роботою і забезпечення безпечних умов експлуатації посудини, залежно від призначення, повинні бути оснащені:
-
запірною i запірно-регулювальною арматурою;
-
приладами для вимірювання тиску, температури, рівня рідини;
-
запобіжними приладами.
Посудини з швидкозмінними затворами повинні мати запобіжні пристрої проти включення посудини під тиск при відкритих швидкознімних пристроях і відкривання цього пристрою за наявності тиску в посудині.
Запірна і запірно-регулювальна арматура встановлюється на патрубках на вході i виході середовища. Кількість арматури та місця її установлення визначаються розробником проекту. Посудини для вибухо- i пожежонебезпечних речовин, речовин 1 і 2 класів небезпечності за ГОСТ 12.1.007, а також випарники з вогневим або газовим обігрівом повинні мати на вході зворотний клапан.
Всі посудини, що працюють під тиском, повинні бути оснащенні манометрами класу точності не менш 1,5 i 2,5 при робочому тиску більше 25 МПа i до 25 МПа відповідно. Розміщення манометра на висоті 3-х метрів від рівня площадки спостереження забороняється.
Якщо посудина працює за змінної температури стінок, то вона має бути оснащена приладами для контролю швидкості i рівномірності прогрівання по довжині та висоті посудини і реперами для контролю теплових переміщень згідно з проектом.
3 метою попередження підвищення тиску в посудинах понад допустимий, останні оснащуються запобіжними клапанами — пружними, важільно-вантажними, імпульсними клапанами непрямої дії, мембранними та іншими пристроями, застосування яких погоджено з Держпромгірнагляду.
Якщо розрахунковий тиск в посудині перевищує тиск джерела наповнення i в посудині підвищення тиску за рахунок хімічної реакції або нагріву неможливе, то запобіжні клапани можуть не застосовуватися. Тип запобіжних клапанів, кількість, місця установлення та їx оснащення додатковими пристроями, засобами продування та тощо, визначаються на стадії проектування посудини.
За наявності в посудині границі розділення середовища, посудина має бути оснащена пристроєм контролю рівня. На пристрої наносяться мітки максимального i мінімального рівня. Кількість і місця установлення показників рівня та їx конструктивне виконання передбачаються проектом.
Посудини розміщують на відкритих площадках, де виключене скупчення людей, або в окремих будівлях. Допускається розміщення посудини в прибудовах до виробничих будівель при наявності між ними капітальної стіни, а також у виробничих приміщеннях — якщо це передбачено галузевими нормативами.
Не допускається розміщення посудин у житлових, громадських i побутових будівлях, а також в прибудовах до них.
Після монтажу до пуску в експлуатацію посудини проходять реєстрацію в ЕТЦ Держпромгірнагляду і технічне опосвідчення.
Перелік посудин, які підлягають реєстрації в ЕТЦ, і порядок реєстрації визначається Правилами.
Посудини, на які розповсюджується дія Правил, повинні проходити технічне опосвідчення (зовнішній і внутрішній огляд і гідравлічні випробування) після монтажу до пуску в роботу, періодично в процесі експлуатації і позачергово згідно з вимогами Правил.
Пуск в експлуатацію посудини, що підлягають реєстрації в ЕТЦ, проводиться за наказом власника підприємства, виданим за результатами технічного опосвідчення i проведеного експертом ЕТЦ обстеження готовності посудини та відповідності обслуговування, нагляду і установлення вимогам проекту і Правил.
На підприємстві наказом власника призначається особа (інженер-но-технічний працівник), з нагляду за станом і безпечною експлуатацією посудин, укомплектовується необхідний штат працівників. Як вище згадана особа, так і персонал, що здійснює експлуатацію посудини, повинні пройти спеціальне навчання, перевірку знань і мати відповідне посвідчення. Щорічно ця категорія працівників проходить переатестацію згідно з чинними нормативами.
Безпека під час експлуатації резервуарів і балонів
Резервуари, що працюють під тиском, повинні виготовлятися у відповідності з вимогами стандартів і Правил на спеціалізованих підприемствах, які мають на це дозвіл органів Держпромгірнагляду. Основними причинами аварії резервуарів, що працюють під тиском є: неправильне виготовлення, несправність арматури та приладів, корозійне руйнування, недотримання вимог безпеки під час їх експлуатації.
Для забезпечення безпеки під час експлуатації резервуарів, що працюють під тиском, вони обладнуються запірними пристроями для відключення резервуарів від трубопроводів, пристосуванням для видалення води, що знаходиться у резервуарі, пристроями продування та видалення конденсату, манометром iз триходовим краном та важільними або пружними запобіжними клапанами.
У відповідності з цим повітряні резервуари компресорних установок мають лаз або люк для їх очищення, спускний кран у найнижчій точці для відведення конденсату, запобіжний клапан та манометр. Повітряні резервуари встановлюються зовні будівлі на фундаменті. Відстань між ними повинна бути не менша 1,5 м і між повітрозбірником та стіною будівлі — не менше 1 м. 3 боку проходів та проїздів повітрозбірники огороджуються на відстані не менше 2 м огорожею заввишки не менше 1 м.
Для зменшення впливу сонячного проміння повітрозбірники фарбуються сріблястою фарбою. На видному місці чорною фарбою наноситься реєстраційний номер, допустимий тиск, місяць та piк наступного внутрішнього огляду та гідравлічного випробовування. Технічним оглядам резервуари підлягають після монтажу до пуску в роботу, періодично в процесі експлуатації, достроково після ремонту. Внутрішній огляд проводиться через кожні чотири роки, гідравлічні випробовування з попереднім внутрішнім оглядом — через кожні 8 років.
Гідравлічні випробування резервуарів можна вважати безпечними тільки за низьких випробувальних тисків. За високих тисків розрив резервуарів супроводжується вибухом великої потужності. У зв'язку з цим при гідравлічних випробовуваннях високим тиском люди повинні знаходитись на безпечній відстані від місця випробовування.
Балони для стиснутих, зріджених та розчинених газів за вимогами безпеки (ДНАОП 0.00-1.07-94) виділені в окрему групу об'єктів підвищеної небезпеки — посудин, що працюють під тиском.
Розрахунки балонів на міцність, їх виготовлення та експлуатація повинні здійснюватися відповідно до НД (нормативна документація — правила, державні i галузеві стандарти, технічні умови, керівні документи на проектування, виготовлення, ремонт, реконструкцію, монтаж, наладку, технічне діагностування та експлуатації).
Основне призначення балонів — зберігання, перевезення та використання стиснутих, зріджених та розчинених газів. В переважній більшості тиск в балонах після їx заповнення досягає 15-18 МПа. Останнє є серйозною небезпекою з точки зору можливого фізичного вибуху. Крім того, фізичні вибухи можуть супроводжуватися хімічними (якщо в балоні були горючі гази) вибухами, або раптовим забрудненням до небезпечних концентрацій повітря робочої зони тощо.
Вірогідними причинами вибуху балонів є удари, перенаповнення балонів зрідженим газом, швидке наповнення, яке супроводжується різким нагріванням, нагрівання балонів сторонніми джерелами тепла, корозійні пошкодження металу, попадання на вентиль кисневого балона масел та інші порушення вимог безпеки під час експлуатації балонів.
Особливо небезпечним під час експлуатації балонів є їx нагрівання за рахунок сонячної радіації чи інших джерел, тому що коефіцієнт об'ємного розширення зрідженого газу в середньому у 20 paзів більше, ніж. води, що може привести до фізичного вибуху балона.
Специфічну небезпеку як середовище для зберігання в балонах являє собою ацетилен. Ацетилен у звичайних балонах вибухає у разі підвищення тиску понад 0,1 МПа. Тому для зберігання i перевезення ацетилену використовуються балони, заповнені пористою масою, просоченою ацетоном — розчинником ацетилену.
Балони повинні мати вентиль з боковим штуцером з лівою різьбою для балонів з горючими газами i правою — для балонів кисневих та інших негорючих газів. Балони ємністю понад 100 л повинні мати запобіжний клапан i постачатися з паспортом. Балони з вказаною ємністю для зрідженних газів, які використовуються я к паливо на транспортних засобах, повинні мати покажчики максимального рівня наповнення або покажчики рівня зрідженого газу.
Усі балони для вибухонебезпечних горючих речовин та шкідливих речовин 1-го і 2-го класів за ГОСТ 12.1.007 повинні мати заглушку на боковому штуцері.
На сферичній частині кожного металевого балона повинні бути вибиті чітко видимі дані: товарний знак виробника, номер балона, маса порожнього балона (кг), дата виготовлення і чергового опосвідчення, робочий і пробний тиск (МПа), ємність балона, клеймо ВТК виробника, номер стандарта для балонів ємністю більше 55 л.
Зовнішня поверхня балонів фарбується і на ній наносяться написи i смуги відповідно до вимог Правил. Зовнішня поверхня балонів для негорючих газів фарбується в чорний колір, більшості горючих — червоний, водню — темно-зелений, ацетилену — білий, нафтогазу — сірий, кисню — голубий і т. ін.
Важливим заходом щодо забезпечення безпечної експлуатації балонів є проведення їx опосвідчення. Опосвідчення балонів (за винятком балонів для ацетилену) включає внутрішній i зовнішній огляд, перевірку маси i ємності (для незварних балонів ємністю від 12 до 55 літрів) та гідравлічні випробовування.
Первинне опосвідчення балонів проводиться ВТК підприємства-виробника і кpiм переліченого вище включає пневматичні випробовування. Дата проведеного і наступного опосвідчення вибивається на горловині балона, а результати опосвідчення реєструються у книзі реєстрації. Величина тиску при гідравлічних випробовуваннях повинна бути не менша 1,5 робочого, а при пневматичних — рівна робочому, при пневматичних випробовуваннях балон занурюється у воду.
Повторні опосідчення балонів проводяться на підприемствах-наповнювачах чи наповнювальних станціях, які мають відповідний дозвіл від органів Держнаглядохоронпраці. У разі позитивних результатів опосвідчення, підриємство, яке його проводило, наносить на горловині своє клеймо, дату проведеного і наступного опосвідчення і робить відповідний запис в журналі випробовувань — згідно з вимогами НД.