Как эксплуатировать сосуды под давлением, какие нормативные акты устанавливают правила их использования, как устроено такое оборудование, как не получить штраф за неправильную организацию работ – об этом и многом другом читайте в статье.

Из этой статьи вы узнаете:


Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением

Устройства, которые принято определять как сосуды, работающие под давлением, применяются в разных отраслях промышленности – в том числе в атомной энергетике. При неправильной эксплуатации они могут представлять опасность как для работников, так и для окружающей среды. Их производство, установка, тестирование и использование должны проходить в полном соответствии с установленными правилами.

Поскольку конструкция и назначение сосудов под давлением отличается большим разнообразием, то и опасных факторов, которые требуют внимания и осторожности, существует немало. Помимо внутреннего устройства, большое значение имеет тип рабочего вещества.

Так, для различных видов топлива характерна высокая пожаро- и взрывоопасность.

  • В качестве рабочего тела используются – всегда следует помнить об их токсичности.
  • Используется нагретая вода или пар – в случае разгерметизации возможен взрыв, а также термические поражения кожи работников.
  • В атомной энергетике к опасным факторам добавляется опасность радиационного поражения.

Сосуды под давлением: новые правила 2018

Разберемся с нормативным регулированием. Прежде всего, нужно упомянуть, что в 2014 году произошли изменения, и действовавший с 2003 года свод норм и правил был отменен: это , утвердившее правила для объектов использования атомной энергии.

Взамен него были приняты Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности от 25.03.2014 № 116 "Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением".

26 июня 2018 года вступил в силу , который внес изменения в Правила № 116. Изменения коснулись всего документа, в том числе требований по реконструкции и техническому перевооружению ОПО, на которых используют оборудование под давлением, к его ремонту и наладке. Также в документ включили рекомендуемые образцы паспортов на оборудование.

При разработке, производстве и эксплуатации оборудования необходимо также применять № 41 «О техническом регламенте Таможенного союза «О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением»».

Кроме того, не следует игнорировать отраслевые документы:

  • . Национальный стандарт Российской Федерации. Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия (с изменениями на 2 февраля 2015 года);
  • «Обеспечение безопасности производственного оборудования ПОТ РО-14000-002-98»
  • «Методические указания по проведению диагностирования технического состояния и определению остаточного срока службы сосудов и аппаратов РД 03-421-01»
  • Постановление Госгортехнадзора России от 20.11.1998 № 66 (ред. от 21.11.2002) «Об утверждении Инструкции по проведению диагностирования технологического состояния сосудов, трубопроводов и компрессоров промышленных аммиачных холодильных установок"»;
  • Методические указания по техническому диагностированию и продлению срока службы стальных баллонов, работающих под давлением. РД 14-001-99" (утв. Приказом ОАО "УралНИТИ" от 05.03.1999 № 13);
  • «Инструкция по охране труда при хранении и эксплуатации газовых баллонов»
  • «Инструкция по охране труда для работников, занятых перевозкой, хранением и эксплуатацией баллонов со сжатым и сжиженным газом»
  • «ИТНЭ-93. Инструкция по техническому надзору и эксплуатации сосудов, работающих под давлением, на которые не распространяются Правила Госгортехнадзора»
  • РД 24.200.11-90 «Сосуды и аппараты, работающие под давлением. Правила и нормы безопасности при проведении гидравлических испытаний на прочность и герметичность».

Требования к устройству

ФНП № 116 уделяют большое внимание конструктивным особенностям и предъявляют к ним четкие требования. Рассмотрим их подробнее. Прежде всего, производитель не имеет права отступать от утвержденной проектной документации и в целях безопасности обязан применять только те материалы, которые заявлены в ней.

Само оборудование должно оснащаться:

  • предохранительными устройствами;
  • приборами для измерения уровня жидкой рабочей среды;
  • приборами для измерения давления;
  • приборами для измерения температуры рабочей среды;
  • запорной и регулирующей арматурой;
  • устройствами питания;
  • приборами контроля тепловых перемещений.

Емкость под избыточным давлением должна быть сконструирована так, чтобы обеспечивать свободный доступ к приборам контроля, наблюдения и безопасности. В проекте должно присутствовать оборудование дренирования среды и удаления воздуха. Это необходимо для снижения риска гидравлического удара, вакуумного разрушения, возникновения коррозии или неконтролируемых химических реакций. Безопасность эксплуатации зависит также от того, как в проекте реализована система заполнения и слива рабочей среды. Еще один важный момент – защита от коррозии за счет конструктивного исполнения и возможности быстрой и безопасной замены деталей.

Требования к эксплуатации

ФНП сосуда под давлением предъявляют требования как к режиму запуска, использования и проверки этого оборудования, так и .

Прежде всего, необходимо иметь на руках полный комплект технической документации от производителя, которая должна соответствовать , который прописан в Решении Совета ЕЭК от 02.07.2013 № 41.

В комплекте должны присутствовать:

  • Паспорт оборудования.
  • Копия обоснования безопасности.
  • Чертеж общего вида.
  • Паспорт предохранительных устройств, если таковые имеются в соответствии с проектной документацией.
  • Расчет пропускной способности предохранительных устройств при выполнении аналогичных предыдущему пункту условий.
  • Расчет прочности сертифицируемого или декларируемого оборудования.
  • (руководство).
  • Схемы, чертежи, расчеты, иная документация, представляемая в соответствии с контрактом поставки (договором).

Другим важным требованием правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, является (ТО). Это следует напрямую из Приказа Ростехнадзора №116 от 25 марта 2014 года. В паспорте должны быть отражены результаты проведенных ТО:

  • Первичного.
  • Периодических.
  • Внеочередных.
  • Результатов экспертизы уполномоченными сотрудниками Ростехнадзора для оборудования, которое подлежит учету в территориальных надзорных органах.
  • Результатов заключений экспертизы промышленной безопасности (ЭПБ), в которой указываются разрешенные сроки и параметры эксплуатации оборудования после окончания его срока службы.

Требования к персоналу, обслуживающему оборудование, вытекают из .

К работе с таким оборудованием сотрудники могут быть допущены только после прохождения:

  • предварительного и периодического медосмотров;
  • вводного и первичного инструктажей;
  • инструктажей по пожарной и электробезопасности;
  • обучения и проверки знаний по охране труда;
  • обучения и проверки знаний по устройству и использованию сосудов под давлением.

Подготовка и проверка знаний персонала должны проводиться в учебных заведениях, а также на курсах, специально создаваемых организациями. К обслуживанию сосудов могут быть допущены лица, обученные, аттестованные и имеющие удостоверение на право обслуживания сосудов.

Ответственность за нарушение ПБ сосудов под давлением

Вопросы гражданской ответственности за нарушение правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, регламентированы Федеральным законом № 116-ФЗ. Если в результате инцидента был , то эксплуатирующая организация должна обеспечить выплату компенсаций:

  • родственникам, потерявшим кормильца – 2 миллиона рублей;
  • гражданам, здоровью которых был причинен вред – исходя из характера и степени вреда, но не более 2 миллионов рублей.

Ж) случаи, требующие немедленной остановки сосуда, предусмотренные настоящими ФНП, а также другие, обусловленные спецификой работы сосуда. Порядок аварийной остановки и снижения давления до атмосферного устанавливают в зависимости от конкретной схемы включения сосуда и технологического процесса;

З) порядок действия персонала в случае аварии или инцидента;

И) порядок ведения сменного журнала (оформление приема и сдачи дежурства, проверка записи лицом, ответственным за исправное состояние и безопасную эксплуатацию сосуда).

303. В производственной инструкции по режиму работы и безопасному обслуживанию автоклавов с быстросъемными крышками должны быть дополнительно включены указания о:

А) порядке пользования ключ-маркой и замком;

Б) допустимых скоростях прогрева и охлаждения автоклава и методах их контроля;

В) порядке наблюдения за тепловыми перемещениями автоклава и контроля за отсутствием защемлений подвижных опор;

Г) контроле за непрерывным отводом конденсата.

304. Руководством эксплуатирующей организации должна быть утверждена схема включения сосуда с указанием: источника давления; параметров; рабочей среды; арматуры, контрольно-измерительных приборов, средств автоматического управления; предохранительных и блокирующих устройств. Схемы включения сосудов должны быть на рабочих местах.

305. При эксплуатации сосудов, обогреваемых горячими газами, необходимо обеспечить надежное охлаждение стенок, находящихся под давлением, не допуская превышение температуры стенки выше допустимых значений.

306. В целях исключения возможности введения в работу сосудов (автоклавов) с быстросъемными крышками при неполном закрывании крышки и открывании ее при наличии в сосуде давления необходимо оснащение таких сосудов замками с ключом-маркой. Порядок хранения и применения ключа-марки должен быть отражен в производственной инструкции по режиму работы и безопасному обслуживанию сосудов.

307. При эксплуатации сосуда с рабочим давлением до 2,5 МПа включительно необходимо применение манометров прямого действия, имеющих класс точности не ниже 2,5, а при рабочем давлении более 2,5 МПа класс точности применяемых манометров должен быть не ниже 1,5.

308. На шкале манометра владельцем сосуда должна быть нанесена красная черта, указывающая рабочее давление в сосуде. Взамен красной черты разрешается прикреплять к корпусу манометра пластину (из металла или иного материала достаточной прочности), окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к стеклу манометра.

Манометр должен быть выбран с такой шкалой, чтобы предел измерения рабочего давления находился во второй трети шкалы.

309. Установка манометра на сосуде должна обеспечить отчетливую видимость его показаний обслуживающему персоналу.

Номинальный диаметр корпуса манометров, устанавливаемых на высоте менее 2 м от уровня площадки наблюдения за ними, должен быть не менее 100 мм, на высоте от 2 до 3 м включительно - не менее 160 мм.

Установка манометров на высоте более 3 метров от уровня площадки не разрешается.

310. Для периодической проверки рабочего манометра необходима установка между манометром и сосудом трехходового крана или заменяющего его устройства.

В необходимых случаях манометр в зависимости от условий работы и свойств среды, находящейся в сосуде, должен быть снабжен или сифонной трубкой, или масляным буфером, или другими устройствами, предохраняющими его от непосредственного воздействия среды и температуры и обеспечивающими его надежную работу.

Манометры и соединяющие их с сосудом трубопроводы должны быть защищены от замерзания.

311. Вместо трехходового крана на сосудах, работающих под давлением более 2,5 МПа или при температуре среды более 250 °C, а также со средой, относимой к группе 1 (в соответствии с ТР ТС 032/2013), допускается установка отдельного штуцера с запорным устройством для подсоединения второго манометра.

Установка трехходового крана или заменяющего его устройства необязательна при наличии возможности проверки манометра в установленные сроки путем снятия его со стационарного сосуда.

312. Манометры не допускаются к применению на сосудах в следующих случаях, если:

А) на манометре отсутствует пломба или клеймо с отметкой о проведении поверки;

Б) истек срок поверки манометра;

В) стрелка манометра при его отключении не возвращается к нулевой отметке шкалы на величину, превышающую половину допускаемой погрешности для данного манометра;

Г) разбито стекло или имеются другие повреждения манометра, которые могут отразиться на правильности его показаний.

313. Поверка манометров с их опломбированием или клеймением должна быть произведена не реже одного раза в 12 месяцев, если иные сроки не установлены в документации на манометр. Обслуживающий персонал должен производить проверку исправности манометра с помощью трехходового крана или заменяющих его запорных вентилей путем установки стрелки манометра на нуль. Порядок и сроки проверки исправности манометров обслуживающим персоналом в процессе эксплуатации сосудов должны быть определены производственной инструкцией по режиму работы и безопасному обслуживанию сосудов, утвержденной руководством эксплуатирующей организации.

314. 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.

315. Проверку исправности действия пружинного предохранительного клапана осуществляют путем:

А) принудительного открывания его во время работы оборудования с периодичностью, установленной в производственной инструкции по эксплуатации предохранительных клапанов;

Б) проверки срабатывания клапана на стендах, если принудительное открывание клапана нежелательно или по свойствам рабочей среды (взрывоопасная, горючая, токсичная), или по условиям технологического процесса.

При эксплуатации пружинного предохранительного клапана его пружина должна быть защищена от недопустимого нагрева (охлаждения) и непосредственного воздействия рабочей среды, если она оказывает вредное действие на материал пружины.

316. Установка манометра и предохранительного клапана необязательна на сосуде, у которого рабочее давление, установленное изготовителем в паспорте, равно или больше давления питающего источника, и при условии, что в этом сосуде исключена возможность повышения давления от химической реакции или обогрева, в том числе в случае пожара.

317. На подводящем трубопроводе сосуда, рассчитанного на давление, которое меньше давления питающего его источника, необходима установка автоматического редуцирующего устройства с манометром и предохранительным устройством, установленными на стороне меньшего давления после редуцирующего устройства. В случае установки обводной линии (байпаса) она также должна быть оснащена редуцирующим устройством.

Допускается установка одного редуцирующего устройства с манометром и предохранительным клапаном на общем для группы сосудов, работающих при одном и том же давлении, подводящем трубопроводе до первого ответвления к одному из сосудов. При этом установка предохранительных устройств на самих сосудах необязательна, если в них исключена возможность повышения давления.

Если вследствие физических свойств рабочей среды не обеспечивается надежная работа автоматического редуцирующего устройства, то допускается установка регулятора расхода и предусматривается защита от повышения давления.

318. Пропускная способность предохранительных клапанов определяется в соответствии с действующей нормативной документацией с учетом коэффициента расхода для каждого клапана (для сжимаемых и несжимаемых сред) и площади сечения клапана, к которой он отнесен, указанных в паспорте предохранительного клапана.

При работающих предохранительных клапанах в сосуде не допускается давление, превышающее разрешенное давление:

А) более чем на 0,05 МПа - для сосудов с давлением менее 0,3 МПа;

Б) более чем на 15% - для сосудов с давлением от 0,3 до 6 МПа включительно;

В) более чем на 10% - для сосудов с давлением более 6 МПа.

При работающих клапанах допускается превышение давления в сосуде не более чем на 25% разрешенного давления при условии, что это превышение предусмотрено руководством (инструкцией) по эксплуатации сосуда.

Если в процессе эксплуатации снижено рабочее давление сосуда, то необходимо провести расчет пропускной способности предохранительных клапанов для новых условий работы.

319. В целях обеспечения безопасной работы сосудов следует защищать присоединительные трубопроводы предохранительных клапанов (подводящие, отводящие и дренажные) от замерзания в них рабочей среды.

Отбор рабочей среды из патрубков (и на участках присоединительных трубопроводов от сосуда до клапанов), на которых установлены предохранительные устройства, не допускается.

320. При установке на одном патрубке (трубопроводе) нескольких предохранительных устройств площадь поперечного сечения патрубка (трубопровода) должна быть не менее 1,25 суммарной площади сечения клапанов, установленных на нем. При определении сечения присоединительных трубопроводов длиной более 1000 мм необходимо также учитывать величину их сопротивлений.

321. Установка запорной арматуры между сосудом и предохранительным устройством, а также за ним не допускается.

Для группы предохранительных устройств (двух и более) арматура перед (за) предохранительным устройством (устройствами) может быть установлена при условии оснащения предохранительных устройств блокировкой, выполненной таким образом, чтобы при любом предусмотренном проектом варианте отключения клапанов (клапана) остающиеся включенными предохранительные устройства имели суммарную пропускную способность, обеспечивающую выполнение требований пункта 318 настоящих ФНП. При установке двух предохранительных устройств блокировка должна исключать возможность одновременного их отключения.

322. Среда, выходящая из предохранительных устройств, должна отводиться в безопасное место. Сбрасываемые токсичные, взрыво- и пожароопасные технологические среды должны направляться в закрытые системы для дальнейшей утилизации или в системы организованного сжигания.

В случаях, обоснованных проектной документацией, допускается сброс нетоксичных взрыво- и пожароопасных сред в атмосферу через сбросные трубопроводы при условии, что их конструкция и места размещения обеспечивают взрыво- и пожаробезопасное рассеивание сбрасываемой среды с учетом требований пожарной безопасности.

Запрещается объединять сбросы, содержащие вещества, которые способны при смешивании образовывать взрывоопасные смеси или нестабильные соединения.

323. Для обеспечения удаления конденсата отводящие трубопроводы предохранительных устройств и импульсные линии импульсных предохранительных клапанов должны быть оснащены дренажными устройствами в местах возможного скопления конденсата. Из дренажных трубопроводов конденсат должен отводиться в безопасное место.

Установка запорных органов или другой арматуры на дренажных трубопроводах не допускается.

324. Мембранные предохранительные устройства должны быть установлены на патрубках или трубопроводах, непосредственно присоединенных к сосуду в местах, открытых и доступных для осмотра и монтажа-демонтажа.

Мембраны должны быть размещены только в предназначенных для них узлах крепления.

Присоединительные трубопроводы должны быть защищены от замерзания в них рабочей среды.

325. При установке мембранного предохранительного устройства последовательно с предохранительным клапаном (перед клапаном или за ним) полость между мембраной и клапаном должна сообщаться отводной трубкой с сигнальным манометром (для контроля исправности мембран).

Допускается установка переключающего устройства перед мембранными предохранительными устройствами при наличии удвоенного числа мембранных устройств с обеспечением при этом защиты сосуда от превышения давления при любом положении переключающего устройства.

326. Порядок и сроки проверки исправности действия, ремонта и проверки настройки срабатывания на стенде предохранительных устройств в зависимости от условий технологического процесса должны быть указаны в производственной инструкции по эксплуатации предохранительных устройств, утвержденной руководством эксплуатирующей организации.

Результаты проверки исправности предохранительных устройств, сведения об их настройке записывают в сменный журнал, сведения об их настройке оформляют актами лица, выполняющие указанные операции.

327. При эксплуатации сосудов, имеющих границу раздела сред, у которых необходим контроль за уровнем жидкости, должны быть выполнены следующие требования:

А) обеспечение хорошей видимости показаний указателя уровня жидкости;

Б) при возможности понижения уровня жидкости ниже допустимого на сосудах, обогреваемых пламенем или горячими газами, осуществление контроля уровня по двум указателям прямого действия;

В) четкое обозначение на указателе уровня жидкости допустимых верхнего и нижнего уровней при соблюдении условия, что высота прозрачного указателя уровня жидкости должна быть не менее чем на 25 мм соответственно ниже нижнего и выше верхнего допустимых уровней жидкости;

Г) при оснащении сосуда несколькими указателями уровня по высоте размещение их таким образом, чтобы они обеспечили непрерывность показаний уровня жидкости;

Д) при проведении продувки арматуры (краны, вентили), установленной на указателе уровня, обеспечение отвода рабочей среды в безопасное место;

Е) применение защитного устройства для предохранения персонала от травмирования при разрыве применяемого на указателе уровня прозрачного элемента, выполненного из стекла или слюды;

Ж) обеспечение надежного срабатывания звуковых, световых и других сигнализаторов и блокировок по уровню, предусмотренных проектом и установленных наряду с указателями уровня.

328. Для поддержания сосудов в исправном состоянии эксплуатирующая организация обязана организовывать своевременное проведение в соответствии с графиком ремонта сосудов. При этом не допускается проведение ремонта сосудов и их элементов, находящихся под давлением. В целях обеспечения безопасности при ремонте, связанном с производством работ внутри сосуда, до начала этих работ сосуд, соединенный с другими работающими сосудами общим трубопроводом, должен быть отделен от них заглушками или отсоединен. Отсоединенные трубопроводы должны быть заглушены. Допускаются к применению для отключения сосуда только заглушки соответствующей прочности, устанавливаемые между фланцами и имеющие выступающую часть (хвостовик), по которой определяют наличие заглушки. При установке прокладок между фланцами они должны быть без хвостовиков.

329. 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.

330. При отрицательной температуре окружающего воздуха пуск, остановка или испытание на герметичность сосудов, эксплуатируемых на открытом воздухе или в неотапливаемых помещениях, должны осуществляться в соответствии с установленным в производственной инструкции регламентом пуска в зимнее время, разработанным на основании требований руководства (инструкции) по эксплуатации и проектной документации.

С учетом зависимости прочностных характеристик материала, из которого изготовлен сосуд, от температуры, а также минимальной температуры, при которой сталь (или иной материал) и сварные соединения данного сосуда допускаются для работы под давлением, регламент пуска в зимнее время сосуда (группы однотипных по конструкции сосудов, работающих в одинаковых условиях) должен определять:

А) минимальные значения давления рабочей среды и температуры воздуха, при которых возможен пуск сосуда в работу;

Б) порядок (график) повышения давления (от минимального давления пуска до рабочего) в сосуде при пуске в работу и снижения - при остановке;

В) допустимую скорость повышения температуры стенки сосуда при пуске в работу и снижения - при остановке.

Лекция 3.

назначение и область распространения ПБ -03-576-03 «Правила устройства безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением». Основные термины. Группа сосудов, на которые не распространяются Правила.

ответственность должностных лиц за нарушение ПБ-03-576-03 «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, находящихся под давлением». Контроль за соблюдением ПБ-03-576-03.Требования, предъявляемые к установке сосудов. Порядок регистрации сосудов, работающих под давлением в органах Госгортехнадзора. Группа сосудов, не подлежащих регистрации

н азначение и область распространения ПБ -03-576-03 «Правила устройства безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением». Основные термины. Группа сосудов, на которые не распространяются Правила.

3.1 Назначение и область распространения пб -03-576-03 «Правила устройства безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением». Основные термины

Основные процессы нефтехимии и нефтепереработки сопровождаются повышенным давлением и высокой температурой, что предъявляет дополнительные требования к безопасной эксплуатации основного оборудования. Устройство и работа этого оборудования регламентируется ПБ -03-576-03 "Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением" (в дальнейшем Правила), утвержденными постановлением Госгортехнадзора 11.06.2003 г. и являющимися обязательными для всех министерств, ведомств, предприятий и организаций.

Обязательность выполнения этих требований на заводах химической и нефтехимической промышленности определяется еще и тем, что сырьем на этих заводах являются вещества, характеризующиеся высокой пожаро- и взрывоопасностью, а также высокими токсичными и отравляющими свойствами.

ПБ -03-576-03 устанавливают требования к проектированию, устройству, изготовлению, монтажу, ремонту и эксплуатации сосудов, цистерн, бочек, баллонов, работающих под давлением.

Сосуд - герметически закрытая емкость, предназначенная для ведения химических, тепловых и других технологических процессов, а также для хранения и транспортирования газообразных, жидких и других веществ.

Границей сосуда являются входные и выходные штуцера.

Цистерна - передвижной сосуд, постоянно установленный на раме железнодорожного вагона, на шасси автомобиля, предназначенный для транспортирования и хранения газообразных, жидких и других веществ.

Бочка - сосуд цилиндрической или другой формы, который можно перекатывать с одного места на другое и ставить на торцы без дополнительных опор, предназначенный для транспортирования и хранения жидких и других веществ.

Штуцер - деталь, предназначенная для присоединения технологических трубопроводов, трубопроводной арматуры, контрольно-измерительных приборов.

Баллон - сосуд, имеющий одну или две горловины для установки вентилей, фланцев и штуцеров, предназначенный для транспортирования, хранения и использования сжатых, сжиженных или растворенных под давлением газов.

Все сосуды в зависимости от условий эксплуатации (давления и температуры) и характера рабочей среды, которая в них находится, классифицируются на четыре группы (таблица 1.1).

Правила распространяются на следующие сосуды:

1) сосуды, работающие под давлением воды с температурой во ды 115 °C или другой жидкости с температурой, превышающей температуру кипения при давлении 0,07 МПа (0,7 кгс/см 2) без учета гидростатического давления;

2) сосуды, работающие под давлением пара или газа свыше 0,07 МПа

(0,7 кгс/см 2);

3) баллоны, предназначенные для транспортирования и хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов под давлением свыше 0,07 МПа (0,7 кгс/см 2);

4) цистерны и бочки, предназначенные для транспортирования и хранения сжиженных газов, давление паров которых при температуре до 50 °С превышает давление 0.07 МПа;

5) цистерны и сосуды, предназначенные для транспортирования или хранения сжатых, сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел, в которых давление выше 0,07 МПа создается периодически для их опорожнения:

6) барокамеры многоместные.

Таблица 3.1 - Классификация сосудов в зависимости от расчетного давления, температуры стенки и характера рабочей, среды

Расчетное давление, МПа (кгс/см 2)

Температура

стенки, 0 С

Характер рабочей среды

независимо

Взрывоопасная, или пожароопасная, или 1, 2 классов опасности по ГОСТ 12.1.007-76

Любая, за исключением

указанной для 1 группы

независимо

от –70 до –20

от 200 до 400

от –70 до +400

Любая, за исключением

указанной для 1 группы

от –70 до +200

от –40 до +200

от –20 до +200

Любая, за исключением

указанной для 1 группы

К сосудам, работающим под давлением, относятся герметически закрытые емкости, предназначенные либо для хранения и транспортировки веществ, которые представляют опасность для окружающих, либо для наполнения их веществами, использование которых возможно лишь при выпуске через калиброванные отверстия. К этому же роду емкостей относятся и энергопроизводящие установки, от которых можно получить рабочее тело в виде пара или воздуха под высоким давлением.

Все сосуды, работающие под давлением, взрывоопасны. В процесс е взрыва происходит физическое или химическое превращение вещества, сопровождающееся мгновенным выделением большого количества энергии, при этом развивается мощность, кВт, равная
N= A/(l02t),
где А - работа взрыва при адиабатическом расширении газа, кГм;
t - время действия взрыва, с.
Над сосудами осуществляется надзор Ростехнадзором России. Утвержденные им Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, распространяются:
- на сосуды, работающие под давлением свыше 70 кПа (без учета гидростатического давления);
- цистерны и бочки для перевозки сжиженных газов, давление паров которых при температуре 50° C превышает 70 кПа;

Сосуды и цистерны для хранения, перевозки сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел без давления, но опорожняемые под давлением свыше 70 кПа;
- баллоны, предназначенные для перевозки и хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов под давлением свыше 70 кПа. Правила не распространяются:
на приборы парового и водяного отопления;
сосуды и баллоны вместимостью не более 25 л, у которых произведение вместимости в литрах на рабочее давление в атмосферах составляет не более 200;
части машин, не представляющие собой самостоятельных сосудов, например цилиндры двигателей паровых и воздушных машин и компрессоров; не отключаемые промежуточные холодильники и масло-водоотделители компрессорных установок, конструктивно встроенные в компрессор; воздушные колпаки насосов; амортизационные стойки и т.п.;
сосуды из неметаллических материалов;
трубчатые печи независимо от диаметра труб;
сосуды, состоящие из труб с внутренним диаметром не более 150 мм, без коллекторов, а также с коллекторами, выполненными из труб с внутренним диаметром не более 150 мм;
сосуды, работающие под давлением воды с температурой не выше 115° C, и сосуды под давлением других жидкостей с температурой не выше точки кипения при давлении 70 кПа;

Сосуды специального назначения военного ведомства, а также сосуды, предназначенные для установки на морских и речных судах и других плавучих средствах.
Сосуды и их элементы, работающие под давлением, изготовляются на предприятиях, которые располагают техническими средствами, обеспечивающими высокое качество и полное соответствие требованиям правил, ГОСТов, норм и ТУ, и имеют разрешение местных органов Ростехнадзора России, выданное в соответствии с Инструкцией по надзору за изготовлением объектов котлонадзора.
Каждый сосуд поставляется заводом-изготовителем заказчику с паспортом установленной формы и инструкцией по его монтажу и безопасной эксплуатации. На корпусе сосуда прикреплена на заводе-изготовителе металлическая пластинка со следующими паспортными данными: наименование завода-изготовителя; заводской номер сосуда; год изготовления; рабочее давление; пробное давление; допустимая температура стенок сосуда. Кроме того, паспортные данные должны быть нанесены заводом-изготовителем ударным или безударным способом на одной из наиболее видных частей сосуда. Нанесение этих данных краской не допускается.
Для управления работой и обеспечения нормальных условий эксплуатации сосуды снабжены приборами для измерения давления (манометрами) и температуры среды, предохранительными устройствами, запорной арматурой, указателями уровня жидкости.
Оснащение указателями уровня жидкости обязательно для сосудов, обогреваемых пламенем или горячими газами, у которых возможно понижение жидкости ниже линии огневого нагрева, и для сосудов, заполняемых сжиженными газами, а также в других случаях, предусмотренных проектом.
Манометры для измерения давления в сосудах имеют класс точности не ниже 2,5 с пределом измерения рабочего давления во второй трети шкалы. Разрешенное предельное давление в сосуде, работающем под давлением, должно быть обозначено на манометре красной чертой. Взамен красной черты разрешается прикреплять к корпусу манометра металлическую пластину, окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к стеклу манометра. Манометр не допускается к применению в случаях, когда отсутствует пломба или клеймо, просрочен срок проверки, стрелка манометра при его выключении не возвращается на нулевую отметку шкалы, разбито стекло или имеются другие повреждения, которые могут отразиться на правильности его показаний. Проверка манометров с их опломбированием или клеймением производится не реже одного раза в 12 месяцев. Кроме того, не реже одного раза в 6 месяцев предприятием производится проверка рабочих манометров контрольным манометром с записью результатов в журнал контрольных проверок. При отсутствии контрольного манометра дополнительную проверку допускается производить проверенным рабочим манометром.
Число предохранительных клапанов, их размеры и пропускная способность должны быть выбраны по расчету так, чтобы в сосуде не могло образоваться давление, превышающее рабочее более.
Предохранительные клапаны устанавливаются на патрубках или трубопроводах, идущих непосредственно к сосуду в местах, доступных для осмотра. При этом установка запорной арматуры между сосудом и предохранительным клапаном не разрешается.
Между манометром и сосудом, как правило, устанавливается трехходовой кран или другое аналогичное приспособление, а в необходимых случаях, кроме трехходового крана, нужно устанавливать сифонную трубку, масляный буфер или другое устройство, предохраняющее манометр от непосредственного воздействия среды и обеспечивающее его надежную работу. Если есть возможность проверить манометр, сняв его с сосуда прерывного действия, то на подвижных сосудах установка трехходового крана или заменяющего его устройства не обязательна. На сосудах, работающих под давлением свыше 2500 кПа (25 кгс/см 2), или при температуре среды выше +25° С, или с сильно действующей ядовитой либо взрывоопасной средой, вместо трехходового крана разрешается установка отдельного штуцера с запорным устройством для второго манометра.
В тех случаях, когда под действием содержащейся в сосуде среды или когда по роду производства предохранительный клапан не может надежно работать, сосуд снабжается предохранительной пластинкой (мембраной), устанавливаемой перед предохранительным клапаном при условии, что между ними будет устройство, позволяющее контролировать исправность пластинки. Мембрана должна разорваться при повышении давления в сосуде на 25% выше рабочего.
Запорная арматура, установленная на штуцерах и патрубках сосуда и трубопровода, подводящих в сосуд и отводящих от него газ или жидкость, должна иметь четкую маркировку: наименование завода-изготовителя, условный диаметр прохода, условное давление и направление потока среды. На маховиках запорной арматуры указывается направление вращения при открывании и закрывании их.
Сосуды, работающие под давлением, регистрируемые в органах Ростехнадзора России, разрешается устанавливать на открытых площадках, в местах, исключающих скопление людей, или отдельных зданиях. Допускается установка сосудов в помещениях, примыкающих к производственным зданиям, при условии отделения их капитальной стеной. Устанавливать сосуды, регистрируемые в органах Ростехнадзора России, в жилых, общественных и бытовых помещениях, а также в примыкающих к ним зданиях категорически запрещается.
Сосуды с заглублением разрешается устанавливать при условии защиты их стенок от коррозии под воздействием грунта и блуждающих токов, а также при обеспечении доступа к арматуре. После установки и регистрации сосуда на нем (на специальной табличке форматом 200 х 150 мм) на видном месте краской наносятся: регистрационный номер, разрешенное давление, дата (месяц и год) следующего внутреннего осмотра и гидравлического испытания. Сосуды, на которые распространяются Правила, должны быть до пуска в работу зарегистрированы в органах Ростехнадзора России.
Регистрации в органах Ростехнадзора России не подлежат:
- сосуды, работающие под давлением не едкой, неядовитой и невзрывоопасной среды при температуре стенок не выше +20° С, у которых произведение объема в литрах на давление (в атмосферах) не превышает 10 000, а также сосуды, работающие под давлением едкой, ядовитой и взрывоопасной среды, при указанной выше температуре, у которых данное произведение не превышает 500;
- сосуды холодильных установок;
- резервуары воздушных электрических выключателей; сосуды, входящие в систему регулирования, смазки и уплотнения турбин, генераторов и насосов;
- баллоны для транспортирования и хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов вместимостью до 100 л, а также бочки для перевозки сжиженных газов и др.
Все сосуды, регистрируемые и не регистрируемые в органах Ростехнадзора России, учитываются их владельцами в специальной книге учета и освидетельствования сосудов, хранящихся улица, осуществляющего надзор за сосудами в организации (на предприятии).
Для регистрации сосудов в органах Ростехнадзора России необходимо иметь:
- письменное заявление владельца сосуда (администрации предприятия);
- паспорт сосуда установленной формы;
- акт, удостоверяющий, что монтаж и установка сосуда произведены в соответствии с Правилами и что сосуд находится в исправном состоянии;
- схему включения сосуда с указанием источника давления, параметров его рабочей среды, арматуры, контрольно-измерительных приборов, средств автоматического управления, предохранительных и блокировочных устройств.
Акт должен быть подписан руководством организации (предприятия), производившей соответствующие работы, и руководством организации (предприятия) - владельцем сосуда.
Разрешение на пуск в работу сосудов, подлежащих регистрации, выдается инспектором Ростехнадзора России после регистрации и технического освидетельствования этих сосудов.
Разрешение на пуск в работу сосудов, не подлежащих регистрации в органах Ростехнадзора России, выдается лицом, назначенным приказом по предприятию для осуществления надзора за сосудами, на основании результатов их технического освидетельствования. Разрешение на пуск сосуда в работу с указанием сроков следующего технического освидетельствования записывается в паспорт сосуда. Срок технического освидетельствования сосуда записывается также в книгу учета и освидетельствования сосудов.
Все сосуды, на которые распространяются Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, подвергаются техническому освидетельствованию (внутреннему осмотру и гидравлическому испытанию) до пуска в работу периодически в процессе эксплуатации и досрочно. Техническое освидетельствование сосудов, зарегистрированных в органах надзора, производится в присутствии инспектора Ростехнадзора России, а нерегистрируемых - лицом по надзору, назначенным приказом по предприятию (организации).
При техническом освидетельствовании сосуды подвергаются:
- внутреннему осмотру, с целью выявления состояния внутренних и наружных поверхностей и влияния среды на стенки сосудов не реже одного раза в 4 года;
- гидравлическому испытанию с предварительным внутренним осмотром - не реже одного раза в 8 лет.
Гидравлическое испытание допускается производить водой или другими некоррозионными, неядовитыми, невзрывоопасными, невязкими жидкостями.
Техническое освидетельствование сосудов производится инспектором Ростехнадзора России в присутствии лица, ответственного за исправное состояние и безопасное действие сосудов или выделенного администрацией предприятия из лиц инженерно-технического персонала.
Предприятия - владельцы сосудов - должны производить:
- внутренний осмотр и гидравлическое испытание вновь установленных сосудов, не подлежащих регистрации в органах надзора, перед пуском их в работу;
- внутренний осмотр всех сосудов (зарегистрированных и не регистрируемых в органах надзора) не реже чем через каждые 2 года, за исключением сосудов, работающих со средой, вызывающей коррозию металла, которые должны подвергаться внутреннему осмотру не реже чем через 12 месяцев.
Внутренний осмотр сосудов при техническом освидетельствовании производят для того, чтобы выявить состояние внутренних и наружных поверхностей и влияние среды на стенки сосудов, а гидравлическое испытание - для определения прочности и плотности стенок, заклепочных, сварных и разъемных соединений.
Можно производить гидравлическое испытание сосудов воздухом или инертным газом, но только при условии положительных результатов внутреннего осмотра и при проверке прочности сосудов расчетом. При этом должны быть приняты меры предосторожности: вентили на наполнительном трубопроводе от источника давления и манометры должны быть выведены за пределы помещения, в котором находится испытываемый сосуд, а люди на время испытания сосуда пробным давлением должны быть удалены в безопасные места.
Под пробным давлением сосуд должен находиться в течение 5 мин, после чего давление постепенно следует снижать до рабочего, при котором производится осмотр сосуда с проверкой плотности его швов и разъемных соединений мыльным раствором или другим способом.
Сосуды, предназначенные для работы при температуре стенок до +200° С, должны подвергаться гидравлическому испытанию пробным давлением:
- 1,5р, но не менее 200 кПа (2 кгс/см 2) - все сосуды, кроме литых, с рабочим давлением менее 500 кПа (5 кгс/см 2);
- 1,25р, но не менее р + 300 кПа (3 кгс/см 2) - все сосуды, кроме литых, с рабочим давлением более 500 кПа (5кгс/см 2);
- 1,5p, но не менее 300 кПа (3 кгс/см 2) - литые сосуды независимо от рабочего давления.
Гидравлическое испытание эмалированных сосудов независимо от рабочего давления производится давлением, указанным в паспорте, но не менее чем рабочее.
Гидравлическое испытание сосудов, работающих при температуре от +200 до +400° С, производится давлением, превышающим рабочее не менее чем в 1,5 раза, а сосудов, работающих при температуре свыше +400° С, - давлением, превышающим рабочее не менее чем в 2 раза.
Сосуд считается выдержавшим гидравлическое испытание:
- если не будут замечены течь и потение в сварных швах, а при пневматическом испытании - пропуск газа;
- если не будет замечен выход воды через заклепочные швы в виде пыли или капель (слезок);
- если в сосуде не окажется признаков разрыва;
- если не будет видимых остаточных деформаций после испытания.
Все сосуды, находящиеся в работе (регистрируемые и нерегистрируемые в органах Ростехнадзора России), должны обязательно подвергаться периодическому осмотру в рабочем состоянии согласно графику, утвержденному главным инженером организации. Сосуд, работающий под давлением, должен быть подвергнут досрочному техническому освидетельствованию в следующих случаях:
- если сосуд был демонтирован и установлен на новом месте; если перед пуском в работу он находился в бездействии более 1 года (за исключением складской консервации, при которой освидетельствование обязательно перед пуском в эксплуатацию при хранении свыше 3 лет);
- после реконструкции и ремонта с применением сварки или пайки отдельных частей сосуда, работающих под давлением;
- если такого освидетельствования требует инспектор Ростехнадзора России, лицо, осуществляющее надзор, или лицо, ответственное за исправное состояние и безопасное действие сосудов;
- перед наложением на стенки сосуда защитного покрытия, если оно производится на строительной площадке.
Сосуд, работающий под давлением, должен быть остановлен в случаях, предусмотренных инструкцией, в частности:
- если в его основных элементах обнаружены трещины, выпучины, значительное утоньшение стенок, пропуск или потение в сварных швах, течи в заклепочных и болтовых соединениях, разрыв прокладок;
- при неисправности манометра и невозможности определить давление по другим приборам;
- при неисправности предохранительных клапанов;
- при повышении давления в сосуде сверх разрешенного, несмотря на соблюдение всех требований, указанных в инструкции;
- при снижении уровня жидкости ниже допустимого, в сосудах с огневым обогревом;
- при неисправности указателя уровня жидкости;
- при неисправности предохранительных блокировочных устройств;
- при неисправности (или отсутствии) предусмотренных проектом контрольно-измерительных приборов и средств автоматики;
- при неисправности или неполном количестве крепежных деталей крышек и люков;
- при возникновении пожара, непосредственно угрожающего сосуду под давлением.
Кроме того, эксплуатация сосуда должна быть запрещена, если истек срок очередного освидетельствования или если сосуд обслуживает необученный и неаттестованный персонал.