Безопасность эксплуатации сосудов, работающих под давлением

ФНП в ОПО «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением», утвержденные приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 25 марта 2013 г. № 116 направлены на обеспечение промышленной безопасности, предупреждение аварий, инцидентов, производственного травматизма на объектах при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением более 0,07 МПа.

Устанавливают требования к проектированию, устройству, изготовлению, реконструкции, наладке, монтажу, ремонту, техническому диагностированию и эксплуатации сосудов, работающих под избыточным давлением пара, газов, жидкостей; баллонов, предназначенных для сжатых, сжиженных и растворенных под давлением газов; цистерн и бочек для сжатых и сжиженных газов; цистерн и сосудов для сжатых, сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел, в которых избыточное давление создается периодически для их опорожнения; барокамер.

Установка сосудов должна исключать возможность их опрокидывания.

Запорная и запорно-регулирующая арматура должна быть установлена на штуцерах, непосредственно присоединенных к сосуду, или на трубопроводах, подводящих к сосуду и отводящих из него рабочую среду. При последовательном соединении нескольких сосудов установку арматуры между ними осуществляют в случаях, определенных проектной документацией.

Проектом должно быть предусмотрено оснащение оборудования устройствами дренирования среды и удаления воздуха, позволяющими:

а) избежать гидравлического удара, вакуумного разрушения, коррозии или возникновения неконтролируемых химических реакций (при этом должны учитываться процессы эксплуатации и испытаний);

б) обеспечить безопасные очистку, контроль и техническое обслуживание.

Правила распространяются на:

- сосуды, работающие под давлением воды с температурой выше 115°С или др. невзрывопожароопасных жидкостей при температуре, превышающей температуру кипения при давлении 0,07 МПа (0,7 кгс/см²);

- сосуды, работающие под давлением пара, газа или взрывопожароопасных жидкостей свыше 0,07 МПа;

- баллоны, предназначенные для транспортировки и хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов под давлением свыше 0,07 МПа;

- цистерны и бочки для транспортировки и хранения сжатых и сжиженных газов, давление паров которых при температуре до 50°С превышает давление 0,07 МПа;

- цистерны и сосуды для транспортировки или хранения сжатых, сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел, в которых давление выше 0,07 МПа создается периодически для их опорожнения;

- барокамеры.

Проекты сосудов и их элементов, а также проекты их монтажа или реконструкции должны выполняться специализированными организациями.

Количество предохранительных клапанов, их размеры и пропускная способность определяются с таким расчетом, чтобы в оборудовании не создавалось избыточное давление, превышающее максимально допустимое рабочее давление:

а) более чем на 0,05 МПа - для сосудов, в которых избыточное давление составляет менее 0,3 МПа;

б) на 15 процентов - для сосудов, в которых избыточное давление составляет от 0,3 до 6 МПа включительно;

в) на 10 процентов - для сосудов, в которых избыточное давление составляет более 6 МПа.

Конструкция сосудов должна обеспечивать надежность 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.

Материалы, применяемые для изготовления сосудов, должны обеспечивать их надежную работу в течение расчетного срока службы с учетом заданных условий эксплуатации, состава и характера среды и влияния температуры окружающего воздуха.

Организация-изготовитель применяет различные виды контроля своих изделий:

- контроль качества сварки и сварных соединений;

- проверку аттестации персонала;

- проверку сборочно-сварочного, термического и контрольного оборудования, приборов инструментов.

Для установления методов и объемов контроля сварных соединений необходимо определить группу сосуда в зависимости от расчетного давления, температуры стенки и характера среды.

Методы контроля сварных соединений сосудов: визуальный и измерительный контроль; ультразвуковая дефектоскопия и радиографический контроль; капиллярный и магнитнопорошковый контроль; контроль твердости металла; контроль стилоскопированием; измерение механических свойств; гидравлические и пневматические испытания; испытание на стойкость против межкристаллитной коррозии; металлографические исследования сварных соединений.

Каждый сосуд должен поставляться изготовителем заказчику с паспортом установленной формы, к которому прикладывается руководство по эксплуатации. Все сосуды после их изготовления подвергаются гидравлическому испытанию на пробное давление (1,5 от рабочего, но не менее 0,2МПа для всех, кроме литых). Время выдержки сосудов под пробным давлением с толщиной стенки до 50мм составляет не менее 10 мин., 50-100 мм – не менее 20 мин, более 100 мм – не менее 30 мин, литого и многослойного независимо от толщины стенки – не менее 60 мин. Для испытания применяют воду с температурой не ниже 5 и не выше 40ºС.

Для предупреждения разрушения при повышенных давлениях технологического оборудования оснащают предохранительными клапанами (не менее, чем одним), мембранами и системами аварийного сброса.

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, температуры, предохранительными устройствами, указателями уровня жидкости.

Сосуды до их пуска в работу должны быть зарегистрированы в органах Ростехнадзора.

Основным мероприятием безаварийного использования сосудов является предотвращение превышения в них допустимого давления. Это выражается в следующем.

1. Сжатый газ.

Необходимо при заполнении сосуда следить за температурой окружающего воздуха и соответствующим образом снижать давление заполнения при температуре ниже + 50 °С, так как максимальное расчетное давление соответствует температуре + 500С. На сосудах устанавливаются предохранительные клапаны.

2. Сжиженный газ.

Жидкий газ необходимо заливать в сосуд. не полностью,а с таким расчетом, чтобы он при максимально возможном нагреве, расширяясь, не разрушил сосуд.

3. Растворенный газ.

Необходимо обеспечивать защиту от превышения допустимого давления при выделении растворенного газа из раствора посредством предохранительных клапанов, не допускать образования полостей при заливке растворителя в пористую массу.

Должна быть размерная проверка исправности предохранительных устройств, режима хранения и использования газа под давлением и всего газового хозяйства, например, достаточное удаление сосудов с газом от источников тепла. При транспортировке газа в сосудах под давлением и при перемещении на месте работ очень опасны удары сосудов, особенно при повышенных температурах (повышение давления) и при низких отрицательных температурах, приводящих металл в хрупкое состояние.

К эксплуатации баллонов предъявляется ряд дополнительных требований.

1. Баллоны должны наполняться только тем газом, для которого они предназначены. Для внешнего распознавания баллоны окрашивают в различные цвета и указывают наименование газа. Каждый баллон снабжается клеймом завода-изготовителя и маркировкой Ростехнадзора о прохождении испытания.

2. Для предотвращения взрыва кислородного баллона от ржавчины в нем или от контакта с маслом его промывают дихлорэтаном или трихлорэтиленом;

3. Перед заправкой в баллоны необходимо проводить анализ водорода на содержанке в нем кислорода. Предел - 0, 1 % (по объему).

4. На баллоны емкостью более 100 л должны устанавливаться предохранительные клапаны. Штуцеры вентилей для баллонов с горючими газами имеют левую резьбу, а баллонов с негорючими газами - правую резьбу.

5. При заполнении баллона учитывают термическое расширение сжиженных газов. Для этого 10 % объема баллона оставляют свободными. В использованных баллонах оставляется некоторое количество газов для создания избыточного давления, чтобы внутри не попадали другие газы, способные образовать взрывоопасную смесь.

Газы передаются потребителям по трубопроводам, являющимся транспортными устройствами. Ввиду большого разнообразия газов установлена опознавательная окраска трубопроводов. Например, Азот, окраска баллона – черная, цвет надписи – желтый, цвет полосы – коричневый.

Надпись наносится по окружности баллона на длину не менее 1/3 окружности, а полоса - по всей окружности. При этом высота букв на баллонах вместимостью более 12 л должна быть 60 мм, а ширина полосы - 25 мм. На баллонах вместимостью до 12 л размеры букв и полос должны определяться в зависимости от величины боковой поверхности баллонов.

Допускается окраска в серый или желтый цвет малолитражных баллонов (до 12 л) для дыхательных аппаратов и самоспасателей со сжатым воздухом

Гидравлическое испытание в целях проверки плотности и прочности оборудования под давлением, а также всех сварных и других соединений проводят:

а) после монтажа (доизготовления) на месте установки оборудования, транспортируемого к месту монтажа (доизготовления) отдельными деталями, элементами или блоками;

б) после реконструкции (модернизации), ремонта оборудования с применением сварки элементов, работающих под давлением;

в) при проведении технических освидетельствований и технического диагностирования в случаях, установленных настоящими ФНП.

Минимальное значение пробного давления при гидравлическом испытании для паровых и водогрейных котлов, пароперегревателей, экономайзеров, а также для трубопроводов в пределе котла принимают:

а) при рабочем давлении не более 0,5 МПа - 1,5 рабочего давления, но не менее 0,2 МПа;

б) при рабочем давлении свыше 0,5 МПа - 1,25 рабочего давления, но не менее, чем рабочее давление плюс 0,3 МПа.

При эксплуатации сосудов, работающих при изменяющейся температуре стенок, необходимо осуществление контроля за соблюдением требований по допустимым скоростям прогрева и охлаждения сосудов, которые (при необходимости такого контроля) указывают в руководстве (инструкции) по эксплуатации.

При работе внутри сосуда (внутренний осмотр, ремонт, чистка) должны применяться безопасные светильники на напряжение не выше 12 В, а при взрывоопасных средах - во взрывобезопасном исполнении. При необходимости должен быть произведен анализ воздушной среды на отсутствие вредных или других веществ, превышающих предельно допустимые концентрации. Работы внутри сосуда должны быть выполнены по наряду-допуску.

Сосуд должен быть немедленно остановлен в случаях, предусмотренных инструкцией по режиму работы и безопасному обслуживанию, в частности:

а) если давление в сосуде поднялось выше разрешенного и не снижается, несмотря на меры, принятые персоналом;

б) при выявлении неисправности предохранительного устройства от повышения давления;

в) при обнаружении в сосуде и его элементах, работающих под давлением, неплотностей, выпучин, разрыва прокладок;

г) при неисправности манометра и невозможности определить давление по другим приборам;

д) при снижении уровня жидкости ниже допустимого в сосудах с огневым обогревом;

е) при выходе из строя всех указателей уровня жидкости;

ж) при неисправности предохранительных блокировочных устройств;

з) при возникновении пожара, непосредственно угрожающего сосуду, находящемуся под давлением.

Освидетельствование баллонов должно быть проведено по методике, утвержденной разработчиком конструкции баллонов, в которой должны быть указаны периодичность освидетельствования и нормы браковки.

Дата добавления: 2015-09-02