Правила будови та безпечної експлуатацiї посудин, що працюють пiд тиском

Вид материалаДокументы

Содержание


2. Конструкцiя посудин
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   19
"Положенням про розслiдування та облiк нещасних випадкiв, аварiй i профзахворювань на виробництвi", затвердженим постановою Кабiнету Мiнiстрiв України вiд 10.08.93 р. N 623.

1.6.2. Про кожну аварiю, смертельний або груповий нещасний випадок, пов'язаний з обслуговуванням посудин, що працюють пiд тиском, їх власник повинен негайно повiдомити мiсцевий орган Держнаглядохоронпрацi та iншi органiзацiї, згiдно з Положенням, вказаним у ст. 1.6.1 цих Правил.

1.6.3. До прибуття представника Держнаглядохоронпрацi на пiдприємство для розслiдування обставин i причин аварiї або нещасного випадку власник посудини зобов'язаний забезпечити збереження всiх обставин аварiї (нещасного випадку), якщо це не загрожує життю людей ї не веде до подальшого, розвитку аварiї.

2. КОНСТРУКЦIЯ ПОСУДИН

2.1. Загальнi вимоги

2.1.1. Конструкцiя посудин повинна забезпечувати працездатнiсть, надiйнiсть, довговiчнiсть i безпеку експлуатацiї протягом розрахованого строку служби i передбачати можливiсть проведення технiчного огляду, цiлковитого випорожнення, очистки, промивки, продувки, ремонту, експлуатацiйного контролю металу та з'єднань.

2.1.2. Для кожної посудини має бути встановлений i вказаний в паспортi розрахунковий (допустимий) строк служби з урахуванням умов експлуатацiї.

2.1.3. Пристрої, якi заважають зовнiшньому i внутрiшньому оглядам посудин (мiшалки, змiйовики, оболонки, тарiлки, перегородки та iншi пристрої), повиннi бути, як правило, знiмними. В разi застосування приварних пристроїв повинна бути передбачена можливiсть їх видалення з подальшою установкою. Порядок знiмання й установки цих пристроїв має бути вказаний в iнструкцiї з монтажу та експлуатацiї.

2.1.4. Якщо конструкцiя посудин не дозволяє проводити зовнiшнiй i внутрiшнiй огляди або гiдравлiчне випробування, передбаченi вимогами цих Правил, розробником проекту посудини в iнструкцiї по монтажу та експлуатацiї мусять бути вказанi методика, перiодичнiсть й обсяг контролю, виконання яких забезпечить своєчасне виявлення та усунення дефектiв.

2.1.5. Конструкцiя внутрiшнiх пристроїв повинна забезпечувати видалення iз посудин повiтря при гiдравлiчному випробуваннi i води пiсля гiдравлiчного випробування.

2.1.6. Посудини повиннi мати штуцери для наповнення i зливy води, а також видалення повiтря при гiдравлiчному випробуваннi.

2.1.7. На кожнiй посудинi повинен бути передбачений вентиль, кран або iнший пристрiй, що дозволяє здiйснювати контроль за вiдсутнiстю тиску в посудинi перед його вiдкриванням, при цьому вiдвiд середовища повинен бути напрямлений в безпечне для обслуговуючого персоналу мiсце.

2.1.8. Розрахунок на мiцнiсть посудин та їх елементiв проводитися за дiючою НД, узгодженою з Держнапрацi України. Посудини, призначенi для роботи в умовах циклiчних i знакоперемiнних навантажень, мають бути розрахованi на мiцнiсть з урахуванням цих навантажень.

2.1.9. Посудини, що в процесi експлуатацiї змiнюють свое положення в просторi, повиннi мати пристрої, якi б запобiгали їх самоперекиданню.

2.1.10. Конструкцiя посудин, якi обiгрiваються гарячими газами, повинна забезпечувати надiйне охолодження стiнок, що знаходяться пiд тиском, до розрахункової температури,

2.1.11. Для перебiрки якостi приварки кiлець, що змiцнюють отвори для люкiв, лазiв i штуцерiв, повинен бути передбачений нарiзний контрольний отвiр в кiльцi, якщо воно приварене iз зовнiшнього боку, або в стiнцi, якщо кiльце приварене з внутрiшнього боку посудини.

Ця вимога поширюється також на приварюванi ззовнi до корпусу накладки або iншi елементи.

2.1.12. Експлуатацiя електричного обладнання посудин повинна вiдповiдати "Правилам технiчної експлуатацiї електроустановок споживачiв" i "Правилам технiчної безпеки при експлуатацiї електроустановок споживачiв".

2.2. Люки, лючки, кришки

2.2.1. Посудини повиннi бути забезпеченi необхiдною кiлькiстю люкiв та оглядових лючкiв, що забезпечують огляд, очистку i ремонт посудин, а також монтаж i демонтаж розбiрних внутрiшнiх пристроїв.

Посудини, що складаються з цилiндричного корпусу i решiток iз закрiпленими в них трубками (теплообмiнники); посудини, призначенi для транспортування i зберiгання криогенних рiдин, а також посудини, призначенi для роботи з речовинами 1-го 12-го класiв небезпеки за ГОСТ 12.1.007, якi не викликають корозiї i накипу, допускається виготовляти без люкiв i лючкiв незалежно вiд дiаметру посудин, за умови виконання вимог ст. 2.1.4 цих Правил.

2.2.2. Посудини з внутрiшнiм дiаметром бiльше 800 мм повиннi мати люки, а з внутрiшнiм дiаметром 800 мм i менше - лючки.

2.2.3. Внутрiшнiй дiаметр круглих люкiв мусить бути не менше 400 мм. Розмiри овальних люкiв за найменшими i найбiльшими осями на просвiту повиннi бути не менше 325x400 мм.

Внутрiшнiй дiаметр круглих або розмiр за найменшою вiссю овальних лючкiв повинен бути не менше 80 мм.

2.2.4. Люки, лючки необхiдно розташовувати в мiсцях, доступних для обслуговування. Вимоги до обладнання, розмiщення та обслуговування оглядових вiкон в барокамерах визначаються проектною органiзацiєю i повиннi бути вказанi в iнструкцiї пiдприємства-виготовлювача.

2.2.5. Кришки люкiв повиннi бути знiмними. На посудинах, iзольованих на основi вакууму, допускаються приварнi кришки.

2.2.6. Кришки масою бiльше 20 кг повиннi бути забезпеченi пiдйомно-поворотними або iншими пристроями для їх вiдкривання i закривання.

2.2.7. Конструкцiя шарнiрно-вiдкидних або вставних болтiв, хомутiв, а також затискних пристроїв люкiв, кришок та їх фланцiв повинна запобiгати їх самодовiльному зсуву.

2.2.8. При наявностi на посудинах штуцерiв, фланцевих роз'єднань, знiмних днищ або кришок, внутрiшнi дiаметри яких не меншi за вказанi для люкiв у ст. 2.2.3 цих Правил, що забезпечує можливiсть проведення внутрiшнього огляду, допускається люки не передбачати.

2.3. Днища посудин

2.3.1. У посудинах застосовуються днища: елiптичнi, напiвсферичнi, торосферичнi, сферичнi невiдбортованi, конiчнi вiдбортованi, конiчнi невiдбортованi, плоскi вiдбортованi, плоскi невiдбортованi.

2.3.2. Елiптичнi днища повиннi мати висоту випуклої частини, вимiряну по внутрiшнiй поверхнi, не менше 0,2 внутрiшнього дiаметра днища. Допускається зменшення цiєї величини за узгодженням з головною органiзацiєю.

2.3.3. Торосферичнi (коробовi) днища повиннi мати:

- висоту випуклої частини, вимiряну по внутрiшнiй поверхнi, не менше 0,2 внутрiшнього дiаметра;

- внутрiшнiй радiус вiдбортовки не менше 0,1 внутрiшнього дiаметра днища;

- внутрiшнiй радiус кривизни центральної частини не бiльше внутрiшнього дiаметра днища.

2.3.4. Сферичнi невiдбортованi днища можуть застосовуватися з приварними фланцями, при цьому:

- внутрiшнiй радiус сфери днища повинен бути не бiльше iшнього дiаметра посудини;

- зварне з'єднання фланця з днищем виконується з супроваром.

2.3.5. У зварних випуклих днищах за винятком напiвсферичних, що складаються з декiлькох частин iз розташуванням зварних швiв по хордi, вiдстань вiд осi зварного шва до центру днища повинна бути не бiльше 1/5 внутрiшнього дiаметра днища. Круговi шви випуклих днищ, повиннi розмiщуватися на вiдстанi не бiльше 1/3 внутрiшнього дiаметра днища.

2.3.6. Конiчнi невiдбортованi днища повиннi мати центральний кут не бiльше 45(С). За висновками головної органiзацiї з апаратобудування, центральний кут може бути збiльшений до 60(C).

2.3.7. Плоскi днища з кiльцевою канавкою i цилiндричною частиною (бортом), виготовленi механiчною розточкою, повиннi виготовлятися з поковки. Допускається виготовлення вiдбортованого плоского днища з листа, якщо вiдбортовка виконується штамповкою або обкаткою кромки листа з вигином 90(C).

2.3.8. Для вiдбортованих i перехiдних елементiв посудин, за винятком випуклих днищ, компенсаторiв i витягнутих горловин пiд приварку штуцерiв, вiдстань L вiд початку закруглення вiдбортованого елемента до вiдбортованої кромки в залежностi вiд товщини S стiнки вiдбортованого елемента має бути не меншою за вказану в табл. 1.

Таблиця 1

Товщина стiнки вiдбортованого елемента, S, "мм

Вiдстань до вiдбортованої кромки, не менше, L, мм

До 5

15

Понад 5 до 10

2S+5

Понад 10 до 20

S+15

Понад 20 до 150

8/2+25

Понад 150

100



2.4. Зварнi шви та їх розташування

2.4.1. При зварюваннi обичайок i труб, приварюваннi днищ до обичайок мають застосовуватись стиковi шви з повним проплавленням. Допускаються зварнi з'єднання втавр i кутовi з повним проплавленням для приварювання плоских днищ, плоских фланцiв, трубних решiток, штуцерiв, люкiв, оболонок.

Застосування напускових зварних швiв допускається при приварюваннi до корпусу закрiплюючих колець, опорних елементiв, пiдкладних листiв, пластин пiд площадки, сходiв, кронштейнiв тощо.

2.4.2. Конструктивний зазор у кутових i таврових зварних з'єднаннях допускається у випадках, передбачених НД, узгодженою з Держнаглядохоронпрацi України.

2.4.3. Зварнi шви повиннi бути доступнi для контролю при виготовленнi, монтажi та експлуатацiї посудин, передбаченого вимогами цих Правил, вiдповiдних стандартiв i технiчних умов.

2.4.4. Поздовжнi шви сумiжних обичайок i шви днищ посудин повиннi бути змiщенi вiдносно один одного на величину трикратноi товщини найбiльш товстого елемента, але не менше нiж на 100 мм мiж осями швiв.

Указанi шви допускається не змiщувати вiдносно один одного в посудинах, призначених для роботи пiд тиском не бiльше 1,6 МПа (16 кгс/см2) i при температурi стiнки не вище 400(С), з номiнальною товщиною стiнки не бiльше ЗО мм г за умови, що цi шви виконуються автоматично або електрошлаковою зваркою i мiсця перетину швiв контролюються методом радiографiї, або ультразвуковою дефектоскопiєю в обсязi 100 %.

2.4.5. При приварюваннi до корпусу посудини внутрiшнiх i зовнiшнiх пристроїв (опорних елементiв, тарiлок, оболонок, перегородок та iнш.) допускається перетин цих зварних швiв iз стиковими швами корпусу за умови попередньої перевiрки перекриваючої дiлянки шва корпусу методам радiографiї або ультразвуковою дефектоскопiєю.

2.4.6. У разi приварювання опор або iнших елементiв до i корпусу посудини вiдстань мiж кiнцем зварного шва посудини i кiнцем шва приварки елементiв повинна бути не менше товщини стiнки корпусу посудини, але не менше 20 мм.

Для посудин iз вуглецевих i низьколегованих марганцевистих, кремнiймарганцевистих сталей (додаток 2), якi пiдлягають пiсля зварювання термообробцi, незалежно вiд товщини стiнки корпусу, вiдстань мiж кiнцем зварного шва посудини i кiнцем шва приварки елемента повинна бути не менше 20 мм.

2.4.7. У горизонтальних посудинах допускається мiсцеве перекриття сiдловими опорами кiльцевих (поперечних) зварних швiв на загальнiй довжинi не бiльше 0,35 пD, а за наявностi пiдкладного листа - не бiльше 0,5 пD, де D - зовнiшнiй дiаметр посудини. При цьому дiлянки зварних швiв, якi перекриваються, по всiй довжинi повиннi бути перевiренi методом радiографiї або ультразвуковою дефектоскопiєю.

2.4.8. У стикових зварних з'єднаннях елементiв посудин з рiзною товщиною стiнок повинен бути забезпечений плавний перехiд вiд одного елемента до другого шляхом поступового стоншення кромки бiльш товстого елемента. Кут нахилу поверхонь переходу не повинен перевищувати 20(C).

Якщо рiзниця в товщинi з'єднувальних елементiв складав не бiльше ЗО % товщини тонкого елемента i не перевищує 5 мм, то допускається застосування зварних швiв без попереднього стоншення товстого елемента. Форма швiв повинна забезпечувати плавний перехiд вiд товстого елемента до тонкого.

При стикуваннi литої деталi з деталями iз труб, прокату або поковок необхiдно враховувати, що номiнальна розрахункова товщина литоi деталi на 25-40 % бiльше аналогiчної розрахункової товщини стiнки елемента iз труб, прокату або поковок, тому перехiд вiд товстого елемента до тонкого повинен бути виконаний таким чином, щоб товщина кiнця литоi деталi була не менше номiнальної розрахункової величини.

2.5. Розмiщення отворiв у стiнках посудин

2.5.1. Отвори для люкiв, лючкiв i штуцерiв повиннi розмiщуватись, як правило, поза зварними швами.

Допускається розмiщення отворiв:

- на поздовжнiх швах цилiндричних i конiчних обичайок посудин, якщо номiнальний дiаметр отворiв не бiльше 150 мм;

- на кiльцевих швах цилiндричних i конiчних обичайок посудин без обмеження дiаметра отворiв;

- на швах випуклих днищ без обмеження дiаметра отворiв за умови 100 % перевiрки зварних швiв днищ методом радiографiї або ультразвуковою дефектоскопiєю.

Зварнi шви штуцерiв i люкiв повиннi виконуватись з повним проплавленням.

2.5.2. На торосферичних днищах допускається розмiщення отворiв тiльки в межах центрального сферичного сегмента. При цьому вiдстань вiд центру днища до зовнiшньої кромки отвору, вимiрювана по хордi, повинна бути не бiльше 0,4D (D- зовнiшнiй дiаметр днища).

3. МАТЕРIАЛИ

3.1. Матерiали, якi застосовуються для виготовлення посудин, повиннi забезпечувати їх надiйну роботу протягом розрахункового строку служби з урахуванням заданих умов експлуатацiї (розрахунковий тиск, мiнiмальна негативна i максимальна розрахункова температура), складу i характеру середовища (корозiйна активнiсть, вибухонебезпечнiсть, токсичнiсть та iн.), також впливу температури навколишнього повiтря.

3.2. Для виготовлення, монтажу i ремонту посудин та їх елементiв повиннi застосовуватись основнi матерiали, наведенi в додатку 4.

Застосування матерiалiв, наведених у додатку 4, для виготовлення посудин та їх елементiв, призначених для роботи з параметрами, що виходять за встановленi межi або не наведенi в додатку 4, а також за iншими стандартами i технiчними умовами допускається за дозволом Держнаглядохоронпрацi України за умови, що якiсть i властивiсть матерiалiв будуть не нижче встановлених стандартом i ТУ, а також за наявностi позитивних висновкiв головних органiзацiй з приладобудування, металознавства, зварювання.

Копiї дозволiв мають бути прикладенi до паспорта на посудину.

3.3. Застосування плакованих i наплавлених основних матерiалiв допускається для виготовлення посудин, якщо матерiали основного та плакуючого шарiв вказанi в додатку 4, а наплавнi матерiали - в технiчних умовах, узгоджених з головною органiзацiєю.

3.4. При виборi матерiалiв для посудин, призначених для установки на вiдкритiй площадцi або в неопалюваних примiщеннях, повинна враховуватись абсолютна мiнiмальна температура зовнiшнього повiтря для даного району за СНиП 2.01.01 у випадку, якщо температура стiнки посудини може стати негативною вiд дiї навколишнього повiтря, коли посудина перебуває пiд тиском.

3.5. Якiсть i властивостi матерiалiв i напiвфабрикатiв повиннi задовольняти вимогам вiдповiдних стандартiв i тех нiчних умов i пiдтверджуватися сертифiкатами пiдприємств постачальникiв. При вiдсутностi або неповнотi сертифiката або маркiровки пiдприємство - виготовлювач посудин мусить провести всi необхiднi випробування i дослiдження, що пiдтверджують повну вiдповiднiсть матерiалiв вимогам НД з оформленням їх результатiв протоколом, що доповнює або замiнює сертифiкат постачальника матерiалу.

3.6. Присаднi матерiали, якi застосовуються при виготовленнi посудин та їх елементiв, повиннi задовольняти вимогам вiдповiдних стандартiв або технiчних умов.

Використання присадних матерiалiв конкретних марок, а також флюсiв i захисних газiв повинно здiйснюватись вiдповiдно до технiчних умов на виготовлення даної посудини та iнструкцiї по зварюванню.

3.7. Застосування нових присадних матерiалiв, флюсiв i захисних газiв дозволяється керiвництвом пiдприємства пiсля пiдтвердження їх технологiчностi при зварюваннi посудини, перевiрки всього комплексу властивостей зварних з'єднань (включаючи властивостi металу шва) i позитивних висновкiв головної органiзацiї по зварюванню.

3.8. Застосування електрозварних труб з поздовжнiм або спiральним швом допускається за стандартами або технiчними умовами, узгодженими з головною органiзацiєю, за умови контролю шва по всiй довжинi методом радiографiї, ультразвукової або iншої рiвноцiнної їм дефектоскопiї.

Кожна безшовна або зварна труба повинна проходити гiдравлiчне випробування. Величина пробного тиску при гiдровипробуваннi повинна бути вказана в НД на труби. Допускається не проводити гiдравлiчне випробування безшовних труб, якщо вони пiдлягають по всiй поверхнi контролю фiзичними методами (радiографiї, ультразвукової дефектоскопiї або рiвноцiнними їм).

3.9. Плакованi i наплавленi листи, поковки повиннi пiдлягати ультразвуковому контролю або контролю iншими методами, що забезпечують виявлення вiдшарувань плакуючого (наплавленого) шару вiд основного металу. При цьому обсяг оцiнки якостi визначається стандартами або технiчними умовами на плакованi або наплавленi листи i поковки, що узгодженi з головною органiзацiєю.

3.10. Вуглецева i низьколегована листова сталь товщиною бiльше 60 мм, яка призначена для виготовлення посудин, що працюють пiд тиском вище 10 МПа (100 кгс/см2), повинна пiдлягати полистовому контролю ультразвуковим або iншим рiвноцiнним методом. Методи i норми контролю повиннi вiдповiдати класу 1 за ГОСТ 22727.

3.11. Поковки iз вуглецевих, низьколегованих i середньолегованих сталей, призначених для роботи лiд тиском вище 6,3 МПа (63 кгс/смг), якi мають один iз габаритних розмiрiв бiльше 200 мм i товщину понад 50 мм, повиннi пiдлягати поштучному контролю ультразвуковим або iншим рiвноцiнним методом.

Дефектоскопiї повинно пiдлягати не менше 50 % обсягу поковки, що контролюється. Методика i норми контролю повиннi вiдповiдати НД.

3.12. Гайки i шпильки (болти) повиннi виготовлятись iз сталi рiзних марок, а при виготовленнi iз сталi однiєї марки - з рiзною твердiстю. При цьому твердiсть гайки повинна бути менше твердостi шпильки (болта). Довжина шпильок (болтiв) повинна забезпечувати перевищення нарiзної частини над гайкою на величину, вказану в НД.

3.13. Матерiал шпильок (болтiв) повинен вибиратись з коефiцiєнтом лiнiйного розширення, близьким за значенням до коефiцiєнта лiнiйного розширення матерiалу фланця. Рiзниця в значеннях коефiцiєнта лiнiйного розширення не повинна перевищувати 10 %. Застосування сталi з рiзними коефiцiєнтами лiнiйного розширення (бiльше 10 % ) допускається у випадках, обгрунтованих розрахунком на мiцнiсть.

3.14. Допускається застосування гайки iз сталi перлiтного класу на шпильках (болтах), виготовлених з аустенiтної сталi, якщо це передбачено НД.

3.15. У разi виготовлення крiпильних деталей холодним деформуванням вони повиннi пiдлягати термiчнiй обробцi - вiдпусканню.

3.16. Вiдливки стальнi повиннi застосовуватись в термообробленому станi. Перевiрка механiчних властивостей вiдливок проводиться пiсля термообробки.

3.17. Чавуннi вiдливки iз високомiцного чавуну слiд застосувати термiчно обробленими.

3.18. Необхiднiсть термiчної обробки нарiзки, виготов методом накатування, регламентується НД.

3.19. Неметалевi матерiали, якi застосовуються для виготовлення посудин, мають бути сумiснi з робочим середовiщем в частинi корозiйної стiйкостi й нерозчинностi властивостей) в середовищi, яке експлуатується в робочому дiапазонi температур. Середовище, для якого призначається посудина, повинно бути вказане в паспортi на посудину. Неметалевi матерiали допускається застосовувати дозволу Держнаглядохоронпрацi України на пiдставi головної органiзацiї.

3.20. Для металопластикових посудин матерiал герметизуючого шару (лейнера) вибирається таким чином, щоб при випробуваннi посудини пробним тиском в матерiалi були вiдсутнi пластичнi деформацiї. Методика розрахунку напружено-деформованого стану посудини та експериментального визначення залишкових деформацiй узгоджується з головною органiзацiєю.

3.21. Матерiали наповнювача i зв'язуючого, якi застосовуються для виготовлення посудин, повиннi мати гарантованi строки використання, якi зазначаються в сертифiкатi на цi матерiали.

4. ВИГОТОВЛЕННЯ

4.1. Загальнi вимоги

4.1.1*. Виготовлення (довиготовлення), реконструкцiя, монтаж, налагодження i ремонт посудин та їх елементiв повиннi виконуватись спецiалiзованими пiдприємствами або органiзацiями, що мають технiчнi засоби, необхiднi для якiсного виконання робiт.

Пiдприємства i органiзацiї повиннi мати дозвiл органiв Держнаглядохоронпрацi України на виготовлення, монтаж, налагодження, реконструкцiю i ремонт посудин згiдно з чинним законодавством. Пiдставою для видачi дозволу є висновок ЕТЦ щодо можливостi виконання вказаних робiт.

4.1.2. Виготовлення (довиготовлення), реконструкцiя, монтаж, налагодження i ремонт посудин повиннi виконуватись вiдповiдно до вимог цих Правил i технiчних умов, затверджених в установленому порядку.

4.1.3. Виготовлення (довиготовлення), реконструкцiя, монтаж, налагодження i ремонт посудин або окремих елементiв повиннi здiйснюватись за технологiєю, розробленою до початку робiт органiзацiєю, що їх виконує (пiдприємствовиготовлювач, ремонтна або монтажна органiзацiя, ремонтнi служби пiдприємств та iншi спецiалiзованi органiзацiї).

4.1.4. При виготовленнi (довиготовленнi), реконструкцiї, монтажi, налагодженнi i ремонтi повинна застосовуватись система якостi контролю (вхiдний, операцiйний i приймальний), що забезпечує виконання робiт вiдповiдно до вимог цих Правил i НД.