3. Сосуды под давлением. Регистрация в Ростехнадзоре

Эксплуатация сосудов, работающих под давлением хотя бы на одной из стадий технологического процесса (здесь и далее под термином “давление” будет пониматься избыточное давление), представляет повышенную опасность. Такие сосуды должны регистрироваться и эксплуатироваться в соответствии с правилами Ростехнадзора [1]. Последние правила не распространяются на атомную промышленность (в том числе на сосуды с находящейся в нем радиоактивной средой), специальную технику (в этих отраслях промышленности существуют свои нормативные документы), на сосуды, которые эксплуатируются при давлении не более 0,07 МПа, или на сосуды объемом менее 0,025 м³, у которых произведение вместимости на объем не превышает 0,02 МПа·м³, и в некоторых других случаях. При этом для сосудов объемом менее 0,0025 м³, используемых для научно-экспериментальных целей требование по ограничению предельной величины произведения вместимости сосуда на его объем снимается.

4.Основные опасности эксплуатации сосудов под давлением

Основной опасностью эксплуатации сосудов под давлением является возможность их разрушение, сопровождающееся внезапным адиабатическим расширением находящихся в них газов и паров (физический взрыв).

5. Основные причины возникновения аварийных состояний

Основные причины такого аварийного режима:

• несоответствие конструкции сосуда максимально допустимым значениям давления и температуры в технологическом процессе,

• превышение давления предельно допустимой величины для данного сосуда,

• потеря механической прочности сосуда (наличие внутренних дефектов в материале, коррозия),

• несоблюдение установленного (регламентного) режима работы, недостаточная квалификация обслуживающего персонала и отсутствие технического надзора.

4.Устройство сосудов.

Конструкция сосудов должна обеспечивать надежность и безопасность на всех стадиях его эксплуатации в течение расчетного срока службы и предусматривать возможность проведения технического освидетельствования, очистки, промывки, продувки, полного опорожнения, продувки, осмотра и ремонта, эксплуатационного контроля металла и герметичности разъемных соединений.

Устройства, препятствующие осмотру внутренних и наружных поверхностей сосуда (мешалки, змеевики, рубашки, тарелки, перегородки, смотровые окна, крышки, заглушки и другие технические и технологические приспособления), должны быть съемными. Если это технологически невозможно, то в инструкции по монтажу и эксплуатации должны быть указаны согласованные методики по установленному порядку. Для каждого сосуда должен быть установлен и указан в паспорте расчетный срок службы с учетом условий эксплуатации. Их периодичность и объем контроля, выполнение которых обеспечит своевременное выявление и устранение дефектов и, в итоге, – обеспечат его безопасность.

В паспорте на сосуд должна быть указана рабочая среда, в которой допускается его эксплуатация. При применении сосуда в измененных (не учтенных ранее) технологических условиях, например при нахождении в нем химически активных сред или нахождение самого сосуда в агрессивной внешней среде, этот сосуд подвергается реконструкции, что должно приводить к изменению в конструкции и/или материала и это в итоге должно отразиться в корректировке паспорта сосуда. Сосуды нельзя эксплуатировать за пределами срока, указанного в паспорте на сосуд. После проведения работы по дополнительному освидетельствованию сосуда срок их эксплуатации может быть увеличен, если возможность такого решения заложена в паспорте на сосуд.

На сосуде должны быть штуцера, вентиля, краны и/или другие устройства, обеспечивающие его нормальную работу в регламентном режиме. Конструкции внутренних устройств должны обеспечивать удаление из сосуда воздуха при гидравлическом испытании и воды после гидравлического испытания. На каждом сосуде должен быть предусмотрен вентиль, кран или другое устройство, позволяющее осуществлять контроль за отсутствием давления в сосуде перед его открыванием; при этом отвод среды должен быть направлен в безопасное место.

Сосуд, который в процессе эксплуатации изменяет свое пространственное положение, должен иметь приспособления, предотвращающее его самоопрокидывание, для чего обычно используются различные виды опор. Электрическое оборудование на сосуде и его заземление должны быть выполнены в соответствии с ПУЭ [4].

Обычно основной сборочной частью (элементом) сосуда является корпус. Корпус – это основная сборочная единица, состоящая из обечаек и днищ ([1], приложение 1, п. 17.). Обечайка – это цилиндрическая оболочка замкнутого профиля, открытая с торцов ([1], приложение 1, п. 27). Днище – это неотъемлемая часть корпуса сосуда, ограничивающая внутреннюю полость с торца ([1], приложение 1, п. 13.). В сосудах применяют следующие типы днищ: эллиптические, полусферические, торосферические (коробовые), сферические неотбортованные, конические отбортованные, конические неотбортованные, плоские отбортованные, плоские неотбортованные. Каждый тип днищ изготавливается в соответствии со своей нормативно-технической документацией.

Кроме вышеуказанных, в сосудах присутствует и целый комплекс других его элементов. Элемент сосуда – это сборная единица сосуда, предназначенная для выполнения одной из основных функций сосуда ([1], приложение 1, п. 54.). Эти элементы должны обеспечивать возможность проведения наружного и внутреннего осмотра, удаления из сосуда инородных веществ и материалов, ввода и вывода из него необходимых веществ и материалов, крепеж сосуда в пространстве, надежную работу сосуда в разработанном технологическом процессе и т.д.

Люк – это устройство, обеспечивающее доступ во внутреннюю полости сосуда ([1], приложение 1, п. 20.). Крышка – это отъемная часть, закрывающая внутреннюю полость сосуда или отверстие люка ([1], приложение 1, п. 19.). Заглушка – это объемная деталь, позволяющая герметично закрывать отверстия штуцера или бобышки ([1], приложение 1, п. 14.). Штуцер – это элемент, предназначенный для присоединения к сосуду трубопроводов, трубопроводной арматуры, контрольно-измерительных приборов и т.п. ([1], приложение 1, п. 54). Окно смотровое – это устройство, позволяющее вести наблюдения за рабочей средой ([1], приложение 1, п. 28).Змеевик – это теплообменное устройство, выполненное в виде изогнутой трубы ([1], приложение 1, п. 15). Рубашка сосуда – это теплообменное устройство, состоящее из оболочки, окружающей корпус сосуда или его часть, и образующее совместно со стенкой корпуса сосуда полость, заполненную теплоносителем ([1], приложение 1, п. 37.). Опора – это устройство для установки сосуда в рабочем положении и передачи нагрузок от сосуда на фундамент или несущую конструкцию ([1], приложение 1, п. 32.). Опора седловая – это опора горизонтального сосуда, охватывающая нижнюю часть кольцевого сечения обечайки ([1], приложение 1, п. 33.).