Модуль
ОБСЛУЖИВАНИЕ СОСУДОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ
ЭКСПЛУАТАЦИЯ СОСУДОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ.
1.Требования, предъявляемые к устройству сосудов.
В системе сбора и подготовки нефти применяются различные емкости, сепараторы, цистерны, баллоны и т.д., рабочее давление, в которых выше атмосферного. Ввиду этого к проектированию, устройству, ремонту и эксплуатации этих сосудов предъявляются повышенные требования, регламентируемые «Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» (ПБ 10-115-96).
Правила распространяются на:
сосуды, работающие под давлением воды с температурой выше 115 о С или другой жидкости с температурой, превышающей температуру кипения при давлении 0,07 МПа, без учета гидростатического давления;
сосуды, работающие под давлением пара или газа свыше 0,07 МПа;
баллоны, предназначенные для транспортирования и хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов под давлением свыше 0,07 МПа;
цистерны и сосуды для транспортирования и хранения сжатых и сжиженных газов, давление паров которых при температуре до 50 о С превышает давление 0,07 МПа.
Правила не распространяются на:
сосуды и баллоны вместимостью не более 0,025 м 3 (25л), у которых произведение давления в МПа на вместимость в м 3 не превышает 0,02;
трубчатые печи;
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.
При определении вместимости из общей емкости сосуда исключается объем, занимаемый футеровкой, трубами и другими внутренними устройствами. Группа сосудов, а также сосуды, состоящие из отдельных корпусов и соединенные между собой трубами с внутренним диаметром более 100 мм, рассматриваются как один сосуд.
Для управления работой, обеспечения безопасных условий и расчетных режимов эксплуатации сосудов они должны быть оснащены: предохранительными устройствами (клапанами), приборами для измерения давления (манометрами), приборами для измерения температуры, указателями уровня жидкости, запорной и регулирующей арматурой.
Конструкция сосудов должна быть надежной, обеспечивать безопасность при эксплуатации и предусматривать возможность их полного опорожнения, очистки, промывки, осмотра и ремонта.
Для каждого сосуда должен быть установлен и указан в паспорте расчетный срок службы с учетом условий эксплуатации.
Сосуды должны иметь штуцеры для наполнения и слива воды, а также удаления воздуха при гидравлическом испытании.
2.Требования, предъявляемые к обслуживанию сосудов.
К обслуживанию сосудов, работающих под давлением, могут быть допущены лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, обученные, аттестованные и имеющие удостоверения на право обслуживания сосудов. Допуск персонала к самостоятельному обслуживанию должен оформляться приказом, распоряжением по цеху.
Приказом по управлению назначаются ИТР, аттестованные в установленном порядке и ознакомленные должностными обязанностями под роспись, ответственные за исправное содержание и безопасное действие сосудов, работающих под давлением. При длительной командировке, болезни и на время отпуска приказом по управлению должны быть оговорены лица, их замещающие.
Периодичность проверки знаний у ИТР – раз в 3 года, а у персонала, обслуживающего сосуды, - не реже одного раза в год.
Внеочередная проверка знаний проводится:
при переходе в другую организацию;
в случае внесения изменения в инструкцию по режиму работы и безопасному обслуживанию сосуда;
по требованию инспектора Госгортехнадзора, лица по надзору, назначенного приказом по управлению, и других контролирующих органов.
Персонал, допущенный к самостоятельной работе, обязан раз в год пройти проверку знаний, и раз в квартал проинструктирован по безопасному ведению обслуживания, технического освидетельствования сосудов, работающих под давлением, в объеме инструкций, утвержденный начальником управления. Инструкции должны быть разработаны на основании “Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением”, инструкций завода-изготовителя по эксплуатации сосудов, с учетом технологического назначения сосудов.
При перерыве в работе по специальности белее 12 месяцев персонал, обслуживающий сосуды, после проверки знаний должен перед допуском к самостоятельной работе пройти стажировку для восстановления практических навыков.
Обслуживающий персонал один раз в три дня при обслуживании сосуда, работающего под давлением, должен:
проверить герметичность фланцевых соединений и технологического оборудования на пропуск газа (нефти), при пропуске во фланцевом соединении подтянуть болты, при прорыве прокладки заменить ее;
проверить исправность манометра с помощью трехходового крана путем установки стрелки манометра в нуль, в случае, если стрелка не возвращается к нулевому положению шкалы на величину, превышающую половину допустимой погрешности, его следует заменить;
убедится в наличии пломбы, исправности стекла и корпуса манометра. Кроме указанной проверки, не реже одного раза в 6 месяцев производить проверку рабочих манометров контрольным, имеющим одинаковое с проверочным манометром шкалу и класс точности, с записью в журнале контрольных проверок;
проверить исправность предохранительного клапана принудительным кратковременным “подрывом”, заеданий клапана не должно быть;
проверить исправность запорной арматуры, в случае обнаружения протечек в сальниковом уплотнении его необходимо равномерно подтянуть, а при необходимости и добавить набивку. Арматуру, снабженную масленками, необходимо один раз в 3 месяца смазывать и проверять на плавность хода;
произвести слив грязи из замерного сепаратора в дренажную емкость или котлован, конденсат с воздухосборников;
проверить наличие на сосуде табличек с указанием сроков технического освидетельствования и правильность их оформления. На табличке размером не менее 200 х 150 мм должно быть указано:
своевременно проводить проверку СППК в ремонтной мастерской ПРЦЭО. При замене СППК заполнять журнал газоопасных работ, журнал установок и снятия заглушек с оформлением наряда допуска к работе обслуживающего персонала. Проверку СППК проводить согласно утвержденному графику, замену – при обнаружении неисправности;
своевременно проводить поверку манометров;
проверить наличие схемы включения сосуда в помещении (АЗГУ) или операторной.
не допускать повышенных параметров режима работы сосудов, указанных в паспорте.
Все данные по замене запорной арматуры, контрольно-измерительных приборов, предохранительных устройств и т.д. заносятся в паспорт сосуда, а результаты обследования – в вахтенный журнал.
Контроль над техническим состоянием сосуда осуществляется:
обслуживающим персоналом:
раз в три дня (наружный осмотр);
лицом, ответственным за техническое состояние:
раз в 6 месяцев (наружный осмотр);
лицом по надзору за техническим состоянием и эксплуатацией сосудов:
раз в 2 года (наружный и внутренний осмотр),
раз 8 лет (гидравлическое испытание) – для всех типов сосудов, входящих в закрытую систему нефтедобычи (аппараты, воздухосборники, газосепараторы, электродегидраторы и т.д.);
раз в 2 года (гидравлическое испытание) – для сосудов, внутренний осмотр которых провести невозможно, т.е. нет лючков и люков, специально предусмотренных изготовителем для осмотра и нет условий проведения тех освидетельствования, оговоренных в паспорте сосуда;
инспектором РГТИ:
раз в 4 года (внутренний осмотр);
раз в 8 лет (гидравлическое испытание) – для воздухосборников и др. сосудов, у которых произведение давления в МПа (кгс/см 2) на вместимость в м 3 (литрах) превышает 0,05 (500), не входящих в закрытую систему нефтедобычи.
3.Техничесое освидетельствование сосудов.
Сосуды, работающие под давлением, должны подвергаться техническому освидетельствованию после монтажа, до пуска в работу, периодически в процессе эксплуатации и в необходимых случаях - внеочередному освидетельствованию. Порядок и сроки проведения технического освидетельствования определены в «Правилах устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» (ПБ-10-115-96).
Перед проведением технического освидетельствования необходимо раз в 2 года проводить толщинометрию стенок сосудов.
К проведению наружного и внутреннего осмотров, гидравлическому испытанию и дефектоскопии предъявляются следующие требования:
Перед внутренним осмотром и гидравлическим испытанием сосуд должен быть:
остановлен;
охлажден (отогрет);
освобожден от заполняющей его рабочей среды;
пропарен;
отключен заглушками от всех трубопроводов, соединяющих сосуд с источником давления;
покрытие сосуда от коррозии в местах, где имеются признаки, указывающие на возможность возникновения дефектов металла, должно быть частично удалено.
При гидравлическом испытании необходимо:
применять воду с температурой не ниже 5 о С и не выше 40 о С, если в технических условиях не указано конкретное значение температуры, допускаемой по условию предотвращения хрупкого разрушения. Разность температур стенки сосуда и окружающего воздуха во время испытаний не должна вызывать конденсации влаги на поверхности стенок сосуда. По согласованию с разработчиком проекта сосуда вместо воды может быть использована другая жидкость;
опрессовку сосуда производить водой пробным давлением, указанным в паспорте, установив на время опрессовки заглушки под предохранительные клапана, и подводящие трубопроводы;
полностью удалить воздух при заполнении сосуда водой;
производить плавное повышение давления в сосуде;
контролировать давление в сосуде двумя манометрами; оба манометра должны быть одного типа, предела измерения, одинаковых классов точности, цены деления;
выдержать сосуд под пробным давлением в течение определенного времени. Время выдержки устанавливается разработчиком проекта. При отсутствии указаний в проекте время выдержки должно быть не менее значений, указанных в табл.1.
Таблица 1.
после выдержки под пробным давлением снизить давление в сосуде до расчетного, при котором произвести осмотр наружной поверхности сосуда, всех его разъемных и сварных соединений.
Сосуд считается выдержавшим гидравлическое испытание, если не обнаружено:
течи, трещин, слезок, потения в сварных соединениях и на основном металле;
течи в разъемных соединениях;
видимых остаточных деформаций, падения давления по манометру.
При наружном, внутреннем осмотрах и гидравлическом испытании должны быть выявлены и устранены все дефекты, снижающие прочность сосуда, особое внимание обратить на состояние защитного слоя от коррозии;
Обязательными местами для замера толщины стенок методом толщинометрии являются точки вокруг штуцеров (не менее 40х для каждого штуцера на расстоянии 50 мм.)
Не допускайте работу сосуда, если скорость коррозии приводит к уменьшению толщины стенок меньше расчетной, т.е. уменьшенной на 2 мм (припуска на коррозию). Скорость коррозии определяется исходя из сравнений результатов предыдущего и очередного замера. Результаты замера и координаты точек прилагаются к паспорту.
Результаты технического освидетельствования должны записываться в паспорте сосуда лицом, производившим освидетельствование, с указанием разрешенных параметров эксплуатации сосуда и сроков следующих освидетельствований.
Сосуды подлежат внеочередному освидетельствованию в случаях:
если сосуд не эксплуатировался более 12 месяцев;
если сосуд был демонстрирован и установлен на новом месте;
если произведен ремонт с применением сварки;
перед наложением защитного покрытия на стенки сосуда;
после отработки расчетного срока службы, установленного изготовителем, проектом или другой НД;
после аварии сосуда или элементов, работающих под давлением, если по объему восстановительных работ требуется такое освидетельствование;
по требованию инспектора Госгортехнадзора или ответственного по надзору за техническим состоянием и эксплуатацией сосуда.
При проведении внеочередного освидетельствования должна быть указана причина, вызвавшая необходимость в таком освидетельствовании.
Примечание:
Внеочередное освидетельствование сосудов, отработавших нормативный срок службы, должно быть произведено организацией, имеющей лицензию на проведение полного обследования сосуда, с выдачей заключения о дальнейшей его эксплуатации.
Лицо, ответственное за исправное состояние сосуда, несет ответственность за:
своевременную подготовку сосуда к техническому освидетельствованию, качество его проведения;
хранение паспортов и инструкций. Правильность оформления паспорта, т.е. заполнения соответствующих его глав (на основании приказа, указать ФИО ответственных лиц, место и дату установки сосуда, предохранительных устройств, сведения об установленной запорной арматуре, о замене и ремонте основных элементов сосуда, работающих под давлением);
своевременность поставки сосуда на учет, приложив к оформленному паспорту схему включения сосуда с указанием источника питания, запорных и предохранительных устройств, средств автоматизации и контрольно-измерительных приборов, утвержденную главным инженером управления, и акт качества монтажа, полученный от строительной организации, а также снятие сосуда с учета с отметкой в паспорте причины демонтажа;
проведение инструктажа с персоналом, участвующим в подготовке и проведении технического освидетельствования;
своевременность проведения дефектоскопии (толщинометрии) сосуда;
своевременность выполнения пунктов предписания, выданных контролирующими органами, и предоставление отчета в ОТ и ТБ, ОГМ об устранении неисправностей и нарушений.
Лицо, ответственное за безопасное действие сосуда, несет ответственность за:
своевременность проведения повторного инструктажа по безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, с обслуживающим персоналом;
своевременность проведения поверки и ревизии предохранительных устройств, оформление журналов газоопасных работ, снятия и установки заглушек, оформление наряда-допуска к работе для персонала, обслуживающего сосуды, с указанием мероприятий по технике безопасности;
своевременность технического обслуживания запорной арматуры, средств КИПиА;
установку табличек после проведения технического освидетельствования.
Вместе с техническим освидетельствованием сосудов должна проводиться тарировка предохранительных клапанов (не реже 1 раза в 2 года). Количество предохранительных клапанов, их размеры и пропускная способность должны быть выбраны по расчету так, чтобы в сосуде не создавалось давление, превышающее избыточное давление более, чем на 0,05 МПа (0,5 кгс/см 2) для сосудов с давлением до 0,3 МПа (3 кгс/см 2), на 15% - для сосудов с давлением от 0,3 до 6,0 МПа (от 3 до 60 кгс/см 2) и на 10% - для сосудов с давлением свыше 6,0 МПа (60 кгс/см 2). Давление тарировки предохранительных клапанов определяется исходя из разрешенного давления в сосуде.
4.Аварийная остановка сосуда.
Сосуд должен быть немедленно остановлен в следующих случаях:
при повышении давления или температуры выше разрешенных технической характеристикой;
при неисправности предохранительных клапанов;
при обнаружении в основных элементах сосудов трещин, выпучин, уменьшения стенки на величину ниже расчетной, пропусков и потения в сварочных швах, течи во фланцевых соединениях;
при неисправности или отсутствии контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации;
при выходе из строя всех указателей уровня жидкости;
при нарушении технологического режима;
при возникновении пожара, непосредственно угрожающего сосуду под давлением;
в аварийных ситуациях (при отключении электроэнергии, прекращении подачи продукции скважин и т.д.).
В данных ситуациях давление в сосудах должно быть стравлено до атмосферного. При возникновении пожара, угрожающего сосуду, действовать согласно плану ликвидации возможных аварий (ПЛВА). Причины аварийной остановки сосуда должны записываться в сменный журнал.
5. Проведение ремонтов.
Ремонт сосудов должен проводиться своевременно, в соответствии с графиком. Сосуды, требующие ремонта с применением сварки, должны подлежать ремонту организацией, имеющей лицензию органов Госгортехнадзора на проведения данного вида работ.
Ремонт сосудов и элементов, находящихся под давлением, не допускается. При ремонте должны выполняться требования по технике безопасности, изложенные в отраслевых правилах и инструкциях.
До начала производства работ внутри сосуда, соединенного с другими работающими сосудами общим трубопроводом, сосуд должен быть отделен от них заглушками или отсоединен. Отсоединенные трубопроводы должны быть заглушены.
Применяемые для отключения сосуда заглушки, устанавливаемые между фланцами, должны быть соответствующей прочности и иметь выступающую часть (хвостовик), по которой определяется наличие заглушки.
При работе внутри сосуда применять безопасные светильники на напряжение не выше 12 В, после проверки газоанализатором наличия газовой смеси концентрация не должна превышать 300 мг/м 3 , используя индивидуальные средства защиты.
Работы внутри сосуда необходимо выполнять после оформления наряда-допуска на проведение данного вида работ с указанием ответственного лица.
После ремонта сосуда ответственные лица за исправное состояние и безопасное содержание сосуда обязаны немедленно сообщить об этом контролирующим органам для проведения внеочередного освидетельствования (проводятся внутренний осмотр и гидравлическое испытание).
Результаты ремонта должны заноситься в паспорт сосуда.
Техническое освидетельствование сосудов под давлением
6-3-1. Сосуды, на которые распространяется действие настоящих Правил, должны подвергаться техническому освидетельствованию (внутреннему осмотру и гидравлическому испытанию) до пуска в работу, периодически в процессе эксплуатации и досрочно.
Техническое освидетельствование сосудов, зарегистрированных в органах надзора, должно производиться инспектором котлонадзора.
6-3-2. При невозможности (по конструктивным особенностям сосудов) проведения внутренних осмотров последние заменяются гидравлическим испытанием пробным давлением и осмотром в доступных местах.
6-3-3. Гидравлическое испытание вновь установленных сосудов при техническом освидетельствовании разрешается не производить, если с момента проведения такого испытания на заводе-изготовителе прошло менее 12 месяцев, сосуды не получили повреждений при транспортировке к месту установки и монтаж их производился без применения сварки или пайки элементов, работающих под давлением.
6-3-4. Сосуды, находящиеся в эксплуатации и зарегистрированные в органах госгортехнадзора, должны подвергаться техническому освидетельствованию инспектором:
Внутреннему осмотру с целью выявления состояния внутренних и наружных поверхностей и влияния среды на стенки сосудов - не реже одного раза в четыре года,
Гидравлическому испытанию с предварительным внутренним осмотром - не реже одного раза в восемь лет.
Гидравлическое испытание допускается производить водой или другими некоррозионными, неядовитыми, невзрывоопасными, невязкими жидкостями.
6-3-5. В случаях, когда проведение гидравлического испытания невозможно (большие напряжения от веса воды в фундаменте, междуэтажных перекрытиях или самом сосуде; трудность удаления воды; наличие внутри сосуда футеровки, препятствующей заполнению сосуда водой), разрешается заменять его пневматическим испытанием (воздухом или инертным газом) на такое же пробное давление. Этот вид испытания допускается только при условии положительных результатов тщательного внутреннего осмотра и проверки прочности сосуда расчетом.
6-3-6. При пневматическом испытании должны быть приняты меры предосторожности: вентиль 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 удалены в безопасные места. Под пробным давлением сосуд должен находиться в течение 5 мин, после чего давление постепенно снижают до рабочего и производят осмотр сосуда с проверкой плотности его швов и разъемных соединений мыльным раствором или другим способом. Остукивание сосуда под давлением при пневматическом испытании запрещается.
6-3-7. Сосуды для транспортирования и хранения сжиженных кислорода, азота и других некоррозионных криогенных жидкостей, защищенные поверхностной изоляцией или изоляцией на основе вакуума, должны подвергаться периодическому техническому освидетельствованию не реже одного раза в 10 лет.
6-3-8. Техническое освидетельствование зарытых в грунт сосудов с некоррозионной средой, а также с нефтяным газом с содержанием сероводорода не более 5 г на 100 м3 может производиться без освобождения их из грунта и снятия наружной изоляции при условии замера толщины стенок сосудов неразрушающим методом контроля.
Резервуары, установленные (зарытые) в грунте, для хранения жидкого нефтяного газа с содержанием сероводорода не более 5 г на 100 м3 подлежат техническому освидетельствованию (внутреннему осмотру и гидравлическому испытанию) не реже одного раза в 10 лет.
6-3-9. Гидравлическое испытание сульфитных варочных котлов и гидролизных аппаратов с внутренней кислотоупорной футеровкой может не проводиться при условии контроля металлических стенок этих котлов и аппаратов ультразвуковой дефектоскопией. Ультразвуковая проверка должна производиться специализированной организацией в период их капитального ремонта, но не реже одного раза в 5 лет по инструкции в объеме не менее 50% поверхности металла корпуса и не менее 50% длины швов с тем, чтобы 100%-ный ультразвуковой контроль осуществлялся не реже чем через каждые 10 лет.
6-3-10. Сосуды должны подвергаться досрочным техническим освидетельствованиям:
А) после реконструкции и ремонта с применением сварки или пайки отдельных частей сосуда, работающих под давлением;
Б) если сосуд перед пуском в работу находился в бездействии более одного года, за исключением случаев складской консервации, при которой освидетельствование сосудов обязательно перед пуском в эксплуатацию при хранении свыше трех лет;
В) если сосуд был демонтирован и установлен на новом месте;
Г) перед наложением на стенки сосуда защитного покрытия, если оно производится предприятием - владельцем сосуда;
Д) если такое освидетельствование необходимо по усмотрению инспектора, лица, осуществляющего надзор, или лица, ответственного за исправное состояние и безопасное действие сосуда.
6-3-11. Техническое освидетельствование сосудов производится инспектором котлонадзора в присутствии лица, ответственного за исправное состояние и безопасное действие сосудов или выделенного администрацией предприятия из лиц инженерно-технического персонала.
6-3-12. Предприятия - владельцы сосудов должны производить:
А) внутренний осмотр и гидравлическое испытание вновь установленных сосудов, не подлежащих регистрации в органах надзора, - перед пуском их в работу;
Б) внутренний осмотр всех сосудов (зарегистрированных и не регистрированных 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. Это требование не распространяется на сосуды, указанные в статьях 6-3-7 и 6-3-8.
Внутренний осмотр колонн синтеза аммиака, а также сосудов, включенных в системы с непрерывно действующим технологическим процессом, с некоррозионной рабочей средой, остановка которых по условиям производства невозможна, допускается совмещать с капитальным ремонтом, осмотр колонн синтеза аммиака разрешается также совмещать с периодом замены катализатора, но он должен проводиться не реже одного раза в 4 года.
При внутренних осмотрах сосудов должны быть выявлены и уст- , ранены все дефекты, снижающие их прочность;
В) периодический осмотр сосудов в рабочем состоянии;.
Г) гидравлическое испытание с предварительным внутренним осмотром сосудов, не регистрируемых в органах надзора, - не реже одного раза в 8 лет;
Д) досрочное техническое освидетельствование нерегистрируемых сосудов.
Техническое освидетельствование сосудов должно производиться лицом, осуществляющим надзор за сосудами на предприятии, в присутствии лица, ответственного за исправное состояние и безопасное действие сосудов.
Результаты и сроки следующих технических освидетельствований должны записываться в паспорт сосуда лицом, производившим данное техническое освидетельствование.
6-3-13. Сосуды, работающие под давлением ядовитых газов или жидкостей, должны подвергаться администрацией предприятия - владельца сосуда испытанию на герметичность в соответствии с производственной инструкцией, утвержденной главным инженером предприятия; испытание следует производить воздухом или инертным газом под давлением, равным рабочему давлению сосуда, или другим равноценным безопасным методом контроля.
6-3-14. День проведения внутреннего осмотра и гидравлического испытания сосудов устанавливается администрацией предприятия, причем сосуд должен быть предъявлен к освидетельствованию не позднее срока, указанного в его паспорте. Администрация предприятия не позднее чем за 10 дней обязана уведомить инспектора котлонадзора о готовности сосуда к освидетельствованию.
6-3-15. В случае неприбытия инспектора котлонадзора для освидетельствования зарегистрированного сосуда администрации предприятия предоставляется право под свою ответственность произвести освидетельствование комиссией предприятия, назначаемой приказом.
Результаты проведенного и срок следующего освидетельствования заносятся в паспорт сосуда за подписью всех членов комиссии, копия этой записи направляется в местный орган госгортехнадзора не позднее чем через 5 дней после освидетельствования.
Допущенный к работе сосуд подлежит освидетельствованию инспектором котлонадзора не позднее чем через 12 месяцев.
6-3-16. Продление срока технического освидетельствования сосуда может быть разрешено местным органом госгортехнадзора в исключительных случаях не более чем на три месяца по технически обоснованному письменному ходатайству администрации предприятия с предоставлением данных, подтверждающих удовлетворительное состояние сосуда, и при положительных результатах осмотра сосуда в рабочем состоянии инспектором котлонадзора.
6-3-17. Продление срока технического освидетельствования сосудов, не регистрируемых в органах надзора, не более чем на три месяца может допустить главный инженер предприятия.
6-3-18. Перед внутренним осмотром и гидравлическим испытанием сосуд должен быть остановлен, охлажден (отогрет), освобожден от заполняющей его рабочей среды, отключен заглушками от всех трубопроводов, соединяющих сосуд с источником давления или с другими сосудами, очищен от металла.
Футеровка, изоляция и другие виды защиты от коррозии должны быть частично или полностью удалены, если имеются признаки,
указывающие на возможность возникновения дефектов металла сосуда под защитным покрытием (неплотность футеровки, отдулины гуммировки, следы промокания изоляции и т. п.). Электрообогрев и привод сосуда должны быть отключены.
6-3-19. Перед гидравлическим испытанием вся арматура должна быть тщательно очищена, краны и клапаны притерты, крышки, люки и т. п. плотно закрыты.
6-3.20. Сосуды с сильнодействующими ядовитыми веществами и другими подобными средами до начала выполнения внутри них ка-ких-либо работ, а также перед внутренним осмотром должны быть подвергнуты тщательной обработке (нейтрализации, дегазации) в соответствии с инструкцией по безопасному ведению работ, утвержденной главным инженером предприятия.
6-3-21. При работе внутри сосуда (внутренний осмотр, ремонт, чистка и т. п.) должны применяться безопасные светильники на напряжение не свыше 12 В, а при взрывоопасных средах - во взрывобезопасном исполнении. Применение керосиновых и других ламп с легко воспламеняющимся веществом не разрешается.
6-3-22. Сосуды высотой более 2 м перед внутренним осмотром должны быть оборудованы приспособлениями, обеспечивающими безопасный доступ при осмотре всех частей сосуда.
6-3-23. При внутренних осмотрах особое внимание должно быть обращено на выявление следующих дефектов:
А) на внутренней и наружной поверхностях сосуда - трещины, надрывы, коррозия стенок (особенно в местах отбортовки и вырезов), выпучины, отдулины (преимущественно у сосудов с рубашками, а также у сосудов с огневым или электрическим обогревом), раковины (в литых сосудах);
Б) в сварных швах - дефекты сварки, трещины, надрывы, протравления; в заклепочных швах - трещины между заклепками, обрывы головки, следы пропусков, надрывы в комках склепанных листов, коррозионные повреждения клепаных швов (зазоры под кромками склепанных листов и под заклепочными головками), особенно у сосудов с кислородом и щелочами;
В) в сосудах с защищенными поверхностями - разрушения футеровки, в том числе неплотности слоев футеровочных плиток, трещины в гуммированном, свинцовом или ином покрытии, скалывания эмали, трещины и отдулины в металлических вкладышах, дефекты в металле стенок сосуда в местах поврежденного защитного покрытия.
*6-3-24. Гидравлическое испытание сосудов при периодическом техническом освидетельствовании должно производиться пробным давлением в соответствии с табл. 4-7-2. При этом для сосудов, работающих при температуре стенки от +200 до 400° С величина пробного давления не должна превышать рабочее более чем в 1,5 раза, а при температуре стенки свыше +400° С - более чем в 2 раза.
Под пробным давлением сосуд должен находиться в течение 5 мин.
Для сосудов, изготовленных до введения в действие настоящих Правил, допускается проведение гидравлического испытания тем же пробным давлением, что и на заводе-изготовителе.
Гидравлическое испытание эмалированных сосудов независимо от давления должно производиться давлением, указанным в паспорте, но не менее чем рабочее.
6-3-25. Сосуд признается выдержавшим испытание, если:
А) в нем не окажется признаков разрыва;
б) не будут замечены течи и потения в сварных швах, а при Пневматическом испытании - пропуск газа; выход воды через заклепочные швы в виде пыли или капель «слезок» течью не считается;
В) не будут замечены видимые остаточные деформации после испытаний.
1 6-3-26. Если при техническом освидетельствовании сосуда окажет-
Ся, что он находится в опасном состоянии или имеет серьезные дефекты, вызывающие сомнения в его прочности, то работа такого сосуда должна быть запрещена.
6-3-27. Если при техническом освидетельствовании возникает сомнение в прочности сосуда при разрешенном давлении, то лицу, производившему освидетельствование, разрешается снизить рабочее давление. Снижение давления должно быть мотивировано подробной записью в паспорте сосуда.
6-3-28. Сосуды, у которых действие среды может вызвать ухудшение химического состава и механических свойств металла, а также сосуды с сильно коррозионной средой или температурой стенки выше 475° С, должны подвергаться дополнительному освидетельствованию техническим персоналом предприятия в соответствии с инструкцией, утвержденной главным инженером предприятия. Результаты дополнительных освидетельствований, испытаний и исследований должны заноситься в специальный журнал за подписью лиц, производивших эти освидетельствования, испытания и исследования. Журнал должен находиться у лица, осуществляющего на предприятии надзор за сосудами.
Представляют повышенную опасность, так как среда в них находится под избыточным давлением, превышающим 0.7 атм. Чаще всего они взрываются при превышении допустимого давления. Все аппараты, работающие под повышенным давлением после изготовления и монтажа проходят соответствующую проверку и гидравлические испытания. При визуальном осмотре обращают внимание на герметичность швов, целостность сварных, клепаных, болтовых соединений, отсутствие коррозии. Осмотр аппаратов проводят не реже 1 раза в 4 года. Гидравлическое испытание проводят заполнением аппарата водой под давлением в 1.25-1.5 раза превышающим рабочее давление и выдержкой в течении 10 - 30 минут. При этом обращают внимание на появление деформаций, подтеков и капель воды на внешней части аппарата. Желательно обратить внимание на потерю давления в аппарате по манометру. Гидравлические испытания проводятся не реже 1 раза в 8 лет. После монтажа и испытания аппарата, которые проводят в присутствии гостехнадзора, на аппарат краской наносят его регистрационный номер, допустимое давление, дату последующего испытания. Аппарат обязательно снабжают манометром, запорной арматурой. Размещают такие аппараты на улице или в отдельных зданиях.
Чтобы обеспечить устойчивую и безопасную эксплуатацию сосудов, работающих под давлением, их подвергают техническому освидетельствованию: внутренний осмотр и гидравлическое испытание до ввода в работу, периодически в процессе эксплуатации и досрочно. Сосуды, зарегистрированные в органах надзора, проверяются инспектором по котлонадзору. Если конструктивные особенности сосуда не позволяют провести внутренний осмотр, он заменяется гидравлическим испытанием, пробным давлением и осмотром в доступных местах. Если же и гидравлическое испытание окажется.невозможным (скажем, из-за больших напряжений от веса воды в фундаменте, междуэтажных перекрытиях или самом сосуде, наличии внутри сосуда футеровки, препятствующей заполнению водой, трудности удаления воды и т. п.), разрешается производить пневматическое испытание (воздухом или инертным газом) при таком же пробном давлении. При этом пневматическое испытание (сжатым воздухом) разрешается только при условии удовлетворительных результатов caмoro тщательного внутреннего осмотра, проверки прочности сосуда расчетом и осуществления под строгим контролем некоторых мер безопасности (вывод за пределы помещения, где испытывается сосуд, вентиля на наполнительном трубопроводе от источника давления и манометра, удаления людей в безопасные места на время испытания сосуда пробным давлением и др.). Под пробным давлением сосуд находится 5 мин, после чего давление постепенно снижают до рабочего, осматривают сосуд, проверяют плотность его швов и разъемных соединений мыльным раствором или другим эффективным способом. Остукиванне сосуда под давлением при пневматическом испытании опасно и запрещено.
Разрешается не производить гидравлическое испытание при техническом освидетельствовании новых сосудов, если с момента такого испытания, проведенного на заводе-изготовителе, не прошло 12 месяцев, если они не были повреждены при транспортировке и установке, а монтаж их проводился без сварки или пайки элементов, работающих под давлением.
Правилами установлено, что сосуды, находящиеся в эксплуатации и зарегистрированные в органах Госгортехнадзора, инспектор подвергает периодическому техническому освидетельствованию, в том числе: 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, при этом допускается использовать воду или другие некоррозионные, неядовитые, невзрывоопасные, невязкие жидкости.
Досрочное техническое освидетельствование сосудов необходимо после реконструкции и ремонта с применением сварки или пайки отдельных частей, работающих под давлением; если сосуд перед пуском в работу находился в бездействии более 1 года (за исключением случаев складской консервации, при которой освидетельствование сосудов обязательно перед пуском в эксплуатацию при хранении свыше 3 лет); если сосуд был демонтирован и установлен на новом месте; перед наложением на стенки сосуда защитного покрытия (если оно производится его владельцем); если досрочное освидетельствование необходимо по усмотрению инспектора, лица, осуществляющего надзор, или лица, ответственного за исправное состояние и безопасное действие сосуда. Периодическое и внеочередное техническое освидетельствование сосудов производит инспектор Котлонадзора обязательно в присутствии работника бюро (отдела) по надзору или другого аттестованного инженерно-технического работника, назначенного администрацией, а также лица, ответственного за безопасную эксплуатацию этих объектов. При этом администрация предприятия должна заблаговременно не менее чем за 10 дней уведомить инспектора о готовности сосуда к освидетельствованию. В случае, если инспектор по какой-либо причине не явится в назначенный срок, администрация имеет право назначить приказом по предприятию комиссию из опытных, аттестованных специалистов для проведения технического освидетельствования. Его результаты, а также срок следующего освидетельствования заносятся в паспорт. Копия записи не позднее чем через 5 дней направляется в местный орган Госгортехнадзора. Допущенный к работе сосуд подлежит освидетельствованию не позже чем через 12 месяцев. Администрация предприятия, кроме освидетельствований инспектора, проводит:
внутренний осмотр и гидравлическое испытание перед пуском в работу всех вновь устанавливаемых сосудов, кроме тех, которые освидетельствует инспектор;
внутренний осмотр всех регистрируемых. и нерегистрируемых сосудов не реже чем через каждые 2 года, за исключением сосудов, которые работают в среде, вызывающей коррозию металла, и должны подвергаться внутреннему осмотру не реже чем через 12 месяцев.
Внутренний осмотр сосудов, включенных в системы с непрерывно действующим технологическим процессом, с некоррозиоиной рабочей средой, остановка которых по условиям производства невозможна, допускается совмещать с капитальным ремонтом или заменой катализатора, но не реже одного раза в 4 года. При внутренних осмотрах сосудов должны быть выявлены и устранены все дефекты, снижающие нх прочность;
периодический осмотр сосудов в рабочем состоянии;
гидравлическое испытание с предварительным внутренним осмотром сосудов, не регистрируемых в органах надзора,- не реже одного раза в 8 лет; досрочное техническое освидетельствование нерегистрируемых сосудов. При подготовке к осмотрам и гидравлическим испытаниям сосуд следует охладить (отогреть), освободить от заполняющей рабочей среды, отключить заглушками от всех трубопроводов, соединяющих его с источниками давления или другими сосудами, очистить от металла. Футеровка, изоляция и другая защита поверхностей сосуда частично или полностью удаляются в тех случаях, когда есть признаки дефектов в металле сосуда под защитным покрытием, например: неплотность футеровки, отдулин в гуммированном слое, следы пропуска изоляции и др. Вся арматура перед гидравлическим испытанием тщательно очищается и притирается, а крышки, люки и т. п. устанавливаются прочно и плотно, исключая возможность течи.
Опасные зоны оборудования.
Опасная зона - это пространство, в котором возможно действие на работающего опасного и (или) вредного производственного фактора. Опасность локализована в пространстве вокруг движущихся элементов: режущего инструмента, обрабатываемых деталей, планшайб, зубчатых, ременных и цепных передач, рабочих столов станков, конвейеров, перемещаемых подъемно-транспортных машин, грузов и т. д. Особая опасность создается в случаях, когда возможен захват одежды или волос работающего движущимися частями оборудования.
Наличие опасной зоны может быть обусловлено опасностью поражения электрическим током, воздействия тепловых, электромагнитных и ионизирующих излучений шума, вибрации, ультразвука, вредных паров и газов пыли, возможностью травмирования отлетающими частицами материала заготовки и инструмента при обработке, вылетом обрабатываемой детали из-за плохого ее закрепления или поломки.
Размеры опасной зоны в пространстве могут быть постоянными (зона между ремнем и шкивом, зона между вальцами и т. д.) и переменными (поле прокатных станов, зона резания при изменении режима и характера обработки, смена режущего инструмента и т. д.).
При проектировании и эксплуатации технологического оборудования необходимо предусматривать применение устройств либо исключающих возможность контакта человека с опасной зоной, либо снижающих опасность контакта (средств защиты работающих). Средства защиты работающих по характеру их применения делятся на две категории: коллективные и индивидуальные.
Средства коллективной защиты в зависимости от назначения подразделяются на следующие классы: нормализации воздушной среды производственных помещений и рабочих мест, нормализации освещения производственных помещений и рабочих мест, средства защиты от ионизирующих излучений, инфракрасных излучений, ультрафиолетовых излучений, электромагнитных излучений, магнитных и электрических полей, излучения оптических квантовых генераторов, шума, вибрации, ультразвука, поражения электрическим током, электростатических зарядов, от повышенных и пониженных температур поверхностей оборудования, материалов, изделий, заготовок, от повышенных и пониженных температур воздуха рабочей зоны, от воздействия механических, химических, биологических факторов.
Средства индивидуальной защиты в зависимости от назначения подразделяются на следующие классы: изолирующие костюмы, средства защиты органов дыхания, специальная одежда, специальная обувь, средства защиты рук, головы, лица, глаз, органов слуха, средства защиты от падения и другие аналогичные средства, защитные дерматологические средства.
Все применяющиеся в машиностроении средства коллективной защиты работающих по принципу действия можно разделить на оградительные, предохранительные, блокирующие, сигнализирующие, а также системы дистанционного управления машинами и специальные. Каждый из перечисленных подклассов, как будет показано ниже, имеет несколько видов и подвидов. Общими требованиями к средствам защиты являются: создание наиболее благоприятных для организма человека соотношений с окружающей внешней средой и обеспечение оптимальных условий для трудовой деятельности; высокая степень защитной эффективности; учет индивидуальных особенностей оборудования, инструмента, приспособлений или технологических процессов; надежность, прочность, удобство обслуживания машин и механизмов, учет рекомендаций технической эстетики.
44. Виды горения, механизмы процессов горения.
Горение - это химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением теплоты и света. Для возникновения горения требуется наличие трех факторов: горючего вещества, окислителя (обычно кислород воздуха) и источника загорания (импульса). Окислителем может быть не только кислород, но и хлор, фтор, бром, иод, окислы азота и т. д.
В зависимости от свойств горючей смеси горение бывает гомогенным и гетерогенным. При гомогенном горении исходные вещества имеют одинаковое агрегатное состояние (например, горение газов). Горение твердых и жидких горючих веществ является гетерогенным. -
Горение дифференцируется также по скорости распространения пламени и в зависимости от этого параметра может быть дефлаграционным (порядка десятка метров в секунду), взрывным (порядка сотни метров в секунду) и детонационным (порядка тысячи метров в секунду). Пожарам свойственно дефлаграционное горение.
В зависимости от соотношения горючего и окислителя различают процессы горения бедных и богатых горючих смесей. Бедными называются смеси, содержащие в избытке окислитель. Их горение лимитируется содержанием горючего компонента. К богатым относятся смеси с содержанием горючего выше стехиометрического соотношения компонентов. Горение таких смесей лимитируется содержанием окислителя. Возникновение горения связано с обязательным самоускорением реакции в системе. Существуют три основных вида самоускорения химической реакции при горении: тепловой, цепной и комбинированной - цепочно-тепловой. Тепловой механизм ускорения связан с экзотермичностью процесса окисления и возрастанием скорости химической реакции с повышением температуры при условии аккумуляции теплоты в реагирующей системе.
Цепное ускорение реакции связано с катализом химических превращений, осуществляемым промежуточными продуктами превращений, обладающими особой химической активностью и называемыми активными центрами. В соответствии с цепной теорией химический, процесс происходит не путем непосредственного взаимодействия исходных молекул, а с помощью осколков, образующихся при распаде этих молекул (радикалы, атомарные частицы).
Реальные процессы горения осуществляются, как правило, по комбинированному цепочно-тепловому механизму. Процесс возникновения горения подразделяется на несколько видов.
Вспышка - быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождающееся образованием сжатых газов.
Возгорание - возникновение горения иод воздействием источника зажигания.
Воспламенение - возгорание, сопровождающееся появлением пламени.
Самовозгорание - явление резкого увеличения скорости экзотермических реакций, приводящее к возникновению горения вещества (материала, смеси) при отсутствии источника зажигания. Сущность и различия процессов возгорания и самовозгорания пояснены ниже.
Самовоспламенение - самовозгорание, сопровождающееся появлением пламени.
Взрыв - чрезвычайно быстрое химическое (взрывчатое) превращение, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить механическую работу. Возникновение горения вещества или материала может произойти при температуре окружающей среды ниже температуры самовоспламенения. Эта возможность обусловливается склонностью веществ или материалов к окислению и условиями аккумуляции в них теплоты, выделяющейся при окислении, что может вызвать самовозгорание. Таким образом, возникновение горения веществ и материалов при воздействии тепловых импульсов с температурой выше температуры воспламенения (или самовозгорания) характеризуется как возгорание, а возникновение. горения при температурах ниже температуры самовоспламенения относится к процессу самовозгорания. В зависимости от импульса процессы самовозгорания подразделяют на тепловые, микробиологические и химические.
При оценке пожарной опасности веществ и материалов необходимо учитывать их агрегатное состояние. Поскольку горение, как правило, происходит в газовой среде, то в качестве показателей пожарной опасности необходимо учитывать условия, при которых образуется достаточное для горения количество газообразных горючих продуктов. Основными показателями пожарной опасности, определяющими критические условия возникновения и развития процесса горения, являются температура самовоспламенения и концентрационные пределы воспламенения.
Температура самовоспламенения характеризует минимальную температуру вещества или материала, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, заканчивающееся возникновением пламенного горения. Минимальная концентрация горючих газов и паров в воздухе, при которой они способны загораться и распространять пламя, называется нижним концентрационным пределом воспламенения; максимальная концентрация горючих газов и паров, при которой еще возможно распространение пламени, называется верхним концентрационным пределом воспламенения. Область составов и смесей горючих газов и паров с воздухом, лежащих между нижним и верхним пределами воспламенения, называется областью воспламенения.
Концентрационные пределы воспламенения не постоянны и зависят от ряда факторов. Наибольшее влияние на пределы воспламенения оказывают мощность источника воспламенения, примесь инертных газов и паров, температура и давление горючей смеси.
Температурой вспышки называется самая низкая (в условиях специальных испытаний) температура горючего вещества, при которой над поверхностью образуются пары и газы, способные вспыхивать в воздухе от источника зажигания, но скорость их образования еще недостаточна для последующего горения. Пользуясь этой характеристикой, все горючие жидкости по пожарной опасности можно разделить на два класса: к первому относятся жидкости с температурой вспышки до 61° С (бензин, этиловый спирт, ацетон, серный эфир, нитроэмали и т. д.), они называются легковоспламеняющимися жидкостями (ЛВЖ); ко второму - жидкости с температурой вспышки выше 61° С (масло, мазут, формалин и др.), они называются горючими жидкостями.
Температура воспламенения - температура горючего вещества, при которой оно выделяет горючие пары.и газы с такой скоростью, что после воспламенения их от источника зажигания возникает устойчивое горение.
Температурные пределы воспламенения - температуры, при которых насыщенные пары вещества образуют в данной окислительной среде концентрации, равные соответственно нижнему и верхнему концентрационным пределам воспламенения жидкостей.
Техническое освидетельствование (ТО) включает в себя наружный осмотр (НО), внутренний осмотр (ВО) и гидроиспытания (ГИ).
Виды ТО:
При первичном ТО цель НО и ВО: необходимо проверить, что сосуд установлен и оборудован в соответствии с правилами и с представленными при регистрации документами, а также что сосуд не имеет ни каких повреждений.
При периодическом и внеочередном ТО цель НО и ВО: установить исправность сосуда и возможность его дальнейшей эксплуатации.
Цель ГИ: проверка прочности элементов сосуда и плотности соединений. Первичное и внеочередное ТО проводит организация, имеющая лицензию ГГТН на право проведения экспертизы. ГИ проводятся в случае удовлетворительных результатов проведения ВО и НО.
Сроки проведения ТО:
Случаи проведения внеочередного ТО:
Порядок проведения гидроиспытаний должен быть оговорен в техническом проекте и указан в инструкции организации - изготовителя по монтажу и эксплуатации сосуда.
При заполнении сосуда водой воздух должен быть удален полностью.
Для гидравлического испытания сосудов должна применяться вода температурой не ниже 5 град. С и не выше 40 град. С., если в технических условиях не указано конкретное значение температуры, допускаемой по условию предотвращения хрупкого разрушения.
Разность температур стенки сосуда и окружающего воздуха во время испытаний не должна вызывать конденсации влаги на поверхности стенок сосуда.
После заполнения сосуда водой давление повышают до пробного (1,25 от разрешенного или расчетного давления)
Давление в испытываемом сосуде следует повышать плавно. Скорость подъема давления должна быть указана: для испытания сосуда в организации - изготовителе - в технической документации, для испытания сосуда в процессе работы - в инструкции по монтажу и эксплуатации.
Использование сжатого воздуха или другого газа для подъема давления не допускается.
Давление при испьпании должно контролироваться двумя манометрами. Оба манометра выбираются одного типа, предела измерения, одинаковых классов точности, цены деления.
Время выдержки сосуда под пробным давлением устанавливается разработчиком проекта. После выдержки под пробным давлением давление снижается до расчетного, при котором производят осмотр наружной поверхности сосуда, всех его разъемных и сварных соединений.
Обстукивание стенок корпуса, сварных и разъемных соединений сосуда во время испыаний не допускается.
Сосуд считается выдержавшим гидравлическое испытание, если не обнаружено:
Результаты проведенного и срок следующего освидетельствования заносятся в паспорт сосуда и подписываются лицом, проводившем ТО.
Для сосудов, отработавших расчетный срок службы объем, методы и периодичность технического освидетельствования должны быть определены по результатам технического диагностирования.
