ИЭ-01_ИПБЭ по обслуживанию избыточного давления. Инструкция по обслуживанию и безопасной эксплуатации оборудования, работающего под избыточным давлением

Название	Инструкция по обслуживанию и безопасной эксплуатации оборудования, работающего под избыточным давлением
Дата	04.02.2019
Размер	1.48 Mb.
Формат файла
Имя файла	ИЭ-01_ИПБЭ по обслуживанию избыточного давления.docx
Тип	Инструкция #66321
страница	3 из 8

1 2 3 4 5 6 7 8

,25Р, Рр

где Р - расчетное давление в случае доизготовления на месте эксплуатации, в остальных случаях - рабочее давление, МПа;

[а]₂о, Мt - допускаемые напряжения для материала сосуда или его элементов соответственно при 20°С и рабочей температуре, МПа (кгс/см²).

Отношение материалов сборочных единиц (элементов) сосуда, Mt

работающих под давлением, принимают по тому из использованных материалов элементов (обечаек, днищ, фланцев, патрубков и др.) сосуда, для которого оно является наименьшим, за исключением болтов (шпилек), а также теплообменных труб кожухотрубчатых теплообменных аппаратов.

Пробное давление при испытании сосуда, рассчитанного по зонам, следует определять с учетом той зоны, расчетное давление или расчетная температура которой имеет меньшее значение.

Пробное давление для испытания сосуда, предназначенного для работы в условиях нескольких режимов с различными расчетными параметрами (давлениями и температурами), следует принимать равным максимальному из определенных значений пробных давлений для каждого режима.

В случае если для обеспечения условий прочности и герметичности при испытаниях возникает необходимость увеличения диаметра, количества или замены материала болтов (шпилек) фланцевых соединений, разрешается уменьшить пробное давление до максимальной величины, при которой при проведении испытаний обеспечиваются условия прочности болтов (шпилек) без увеличения их диаметра, количества или замены материала.

Для гидравлического испытания должна использоваться вода с температурой не ниже 5°С и не выше 40°С, если в технической документации изготовителя оборудования не указано конкретное значение температуры, допустимой по условиям предотвращения хрупкого разрушения.

Разность температур стенок сосуда и окружающего воздуха не должна вызывать выпадения влаги на поверхности стенок сосуда.

5.5.30 Гидравлические испытания производятся при удовлетворительных результатах внутреннего и наружного осмотра. Сосуды (аппараты), на которые имеются специальные Государственные стандарты или технические условия, должны испытываться давлением, указанным в этих документах.

5.5.31 Гидравлическое испытание эмалированных сосудов (аппаратов), независимо от рабочего давления, должно производиться пробным давлением, указанным предприятием-изготовителем. Допускается эмалированные сосуды подвергать гидравлическому испытанию рабочим давлением после эмалирования.

5.5.32 В технически обоснованных случаях, предусмотренных изготовителем, при проведении гидравлического испытания при эксплуатации сосудов допускается использовать другую жидкость.

5.5.33 При гидравлическом испытании перед поднятием давления необходимо убедиться в отсутствии воздуха в сосуде. Поэтому при наполнении сосуда жидкостью воздушник, расположенный в верхней точке сосуда, должен быть открытым.

5.5.34 Если для гидравлического испытания сосуд был заполнен холодной жидкостью и на его стенках появилась роса, то испытание должно производиться только после высыхания стенок сосуда.

5.5.35 Давление в сосуде должно контролироваться двумя манометрами. Оба манометра выбираются одного типа, предела измерения, одинаковых классов точности (не ниже 1,5) и цены деления.

5.5.36 Повышение и снижение давления должно быть плавным. Общее время подъема давления (до значения пробного) должно быть указано в технологической документации на аппарат. В случае отсутствия соответствующих указаний в технической документации скорости подъема и снижения давления должны быть 0,1-0,2 МПа (1,0-2,0 кгс/см²) в минуту.

5.5.37 Пробное давление в сосуде должно создаваться насосом, обеспечивающим указанные условия подъема давления. Предпочтение следует отдавать поршневому насосу. Насос должен быть оснащен проверенным манометром с такой шкалой, чтобы предел измерения давления находился во второй трети шкалы. Использование сжатого воздуха или другого газа для подъема давления в оборудовании, заполненном водой, не допускается.

Гидравлическое испытание сосудов, устанавливаемых вертикально, разрешается проводить в горизонтальном положении, при этом должен быть выполнен расчет на прочность корпуса сосуда с учетом принятого способа опирания для проведения гидравлического испытания.
В сосудах, имеющих несколько обособленных полостей, каждая полость должна испытываться отдельно пробным давлением в зависимости от расчетного давления в этой полости. Если одна из смежных полостей работает под вакуумом, то при определении пробного давления должно учитываться разрежение.

Порядок проведения испытания таких сосудов должен быть установлен разработчиком проектной технической документации и указан в руководстве по эксплуатации сосуда.

Порядок проведения испытания должен соответствовать указанному в техническом проекте или инструкции по монтажу и эксплуатации сосуда (аппарата) предприятия-изготовителя, в случае отсутствия таких указаний необходимо руководствоваться требованиями действующих НТД и настоящей инструкции.
Время выдержки под пробным давлением сосудов, поставленных на место установки в сборе, устанавливает изготовитель в руководстве по эксплуатации и должно быть не менее 10 мин.

Время выдержки под пробным давлением сосудов поэлементной блочной поставки, до изготовленных при монтаже на месте эксплуатации, должно быть не менее:

а) 30 мин. при толщине стенки сосуда до 50 мм;

б) 60 мин. при толщине стенки сосуда свыше 50 до 100 мм;

в) 120 мин. при толщине стенки сосуда свыше 100 мм.

Для литых, неметаллических и многослойных сосудов независимо от толщины стенки время выдержки должно быть не менее 60 мин.

После выдержки под пробным давлением давление снижается дообоснованного расчетом на прочность значения, но не менее рабочего давления, при котором проводят визуальный контроль наружной поверхности оборудования и всех его разъемных и неразъемных соединений. Если есть признаки пропуска воды через наружную изоляцию (промокание, вздутие), необходимо полностью или частично удалить покрытие.

Если во время испытания внутри сосуда слышны удары, шум и стук или происходит падение давления, то гидравлическое испытание прекращается и производится осмотр сосуда для определения причин их проявления и возможных повреждений.
Сосуд считается выдержавшим гидравлическое испытание, если не обнаружено признаков разрыва, течи, «слезок» и «потения» в сварных соединениях и на основном металле, видимых остаточных деформаций.
Гидравлическое испытание производится под руководством лица, ответственного за исправное состояние и безопасную эксплуатацию сосуда.
Гидравлическому (пневматическому) испытанию сосуда должна предшествовать разработка схемы проведения испытания с указанием: порядка отключения сосуда от трубопроводов и другого оборудования, а также подключения его к источнику давления с указанием контрольноизмерительных приборов, предохранительных устройств от превышения давления в испытуемом сосуде и мест их установки.
Гидравлические испытания должны проводиться согласно порядку проведения гидравлических испытаний на прочность сосудов и аппаратов Приложение 8.
Сосуды и аппараты, работающие при атмосферном давлении и под наливом, должны испытываться на плотность наливом воды (жидкости) до верхней кромки. Под наливом сосуд (аппарат) выдерживается четыре часа до начала осмотра.
Гидравлическое испытание технологических сосудов разрешается заменять пневматическим испытанием (сжатым воздухом, инертным газом или смесью воздуха с инертным газом) при условии одновременного контроля методом акустической эмиссии.

В случае если вероятность хрупкого разрушения при пневматическом испытании больше, чем в рабочих условиях, и его последствия представляют значительную опасность, пробное давление должно быть снижено до технически обоснованного уровня, но не менее рабочего давления.

Пневматическое испытание должно проводиться с контролем состояния сосуда методом акустической эмиссии по специальной инструкции, предусматривающей необходимые меры безопасности и утвержденной техническим руководителем подразделения.
Пневматическое испытание сосудов и аппаратов, находящихся в эксплуатации, прошедших очистку и дегазацию с последующим лабораторным анализом среды в них, а также вновь установленных сосудов и аппаратов может выполняться сжатым воздухом. Во всех остальных случаях испытания производятся инертным газом.
При пневматическом испытании сосуда, распоряжением по подразделению назначается ответственное лицо из числа ИТР за проведение данного испытания.

Пребывание в зоне испытания разрешается только по наряду-допуску, где указан состав лиц, осуществляющих пневматическое испытание сосуда.

Пневматические испытании должны проводиться согласно порядку проведения пневматических испытаний на прочность сосудов и аппаратов Приложение 9.
Для сосудов, для которых невозможно проведение внутреннего осмотра, работы по техническому освидетельствованию выполняются в следующем объеме:

а) внешний и внутренний осмотр элементов в доступных местах;

б) ультразвуковая толщинометрия;

в) ультразвуковая дефектоскопия или радиографирование сварных швов в местах наибольшего коррозионно-эрозионного воздействия среды;

г) расчет на прочность несущих элементов (корпуса и днища);

д) гидравлическое испытание на пробное давление.

5.5.54 Для сосудов, которым невозможно проведение гидравлического испытания, работы по техническому освидетельствованию выполняются в следующем объеме:

а) наружный и внутренний осмотры;

б) ультразвуковая толщинометрия элементов в местах постоянного контроля, а также в местах предполагаемого наибольшего коррозионноэрозионного воздействия среды, определяемых службой технического надзора и лицом, ответственным за исправное состояние и безопасное действие сосуда;

в) расчет на прочность основных несущих элементов (корпуса, днища);

г) пневматическое испытание на пробное давление при условии его контроля методом акустической эмиссии.

Результаты освидетельствования должны быть занесены в паспорт сосуда лицами, проводившими освидетельствование.

При техническом освидетельствовании аппаратов с торкрет- бетонной футеровкой руководствоваться МТОР-95 «Методика технического освидетельствования реакторов каталитического риформинга и гидроочистки с торкрет-бетонной футеровкой».

По реакторам риформинга и гидроочистки руководствоваться требованиями «Технических указаний - регламента по эксплуатации оборудования установок каталитического риформинга и гидроочистки, работающего в водородосодержащих средах при повышенных температурах и давлениях»;

Допускается замена гидравлического испытания пневматическим испытанием инертным газом в соответствии с вышеперечисленными требованиями.

Сосуды, работающие под давлением вредных веществ (жидкостей и газов) отнесенных к 1-й группе согласно ТР ТС 032/2013, должны подвергаться владельцем сосуда испытанию на герметичность воздухом или инертным газом под давлением, равным рабочему давлению. Испытания проводятся владельцем сосуда в соответствии с инструкцией, утвержденной в установленном порядке.
При испытании сосудов на герметичность должны соблюдаться следующие требования:

а) испытание проводится при очередном техническом освидетельствовании, а также после ремонта с применением сварки и при разгерметизации;

б) испытание проводят, как правило, после положительных результатов испытания на прочность и плотность;

в) испытание проводят воздухом или инертным газом давлением, равным рабочему;

г) если продолжительность испытания на герметичность не указана в проекте, ее устанавливает само предприятие.

При этом продолжительность испытания на герметичность должна быть не менее 24 часов для вновь установленных или прошедших ремонт сосудов и не менее 4 часов - при периодических испытаниях;

д) падение давления в сосуде за 1 час испытания определяется по формуле:

где ΔР - падение давления за 1 час, % от испытательного давления;

t - продолжительность испытания, ч;

Р_н, Р_к - сумма манометрического и барометрического давлений в начале и конце испытания, МПа (кгс/см²);

Т_ш Т_к - абсолютная температура в сосуде в начале и конце испытания, °К;

е) величина допускаемого падения давления при дополнительном испытании сосуда на герметичность определяется проектом с учетом специфических свойств среды (токсичность, взрывоопасность), а при отсутствии указаний в проекте должна приниматься:

для сосудов, вновь установленных, перед пуском в эксплуатацию с токсичными средами - не более 0,1 % в час, со взрывоопасными, легковоспламеняющимися и активными газами (в т.ч. и сжиженными) - не более 0,2% в час;

для сосудов, отремонтированных с помощью сварки, при периодических технических освидетельствованиях, а также при разгерметизации - не более 0,5% в час.

В том случае, когда потери давления превышают указанные нормы, необходимо найти места утечек и устранить их.

Результаты испытания на герметичность оформляются актом, оформленным в соответствии с требованиями СТО 01.03.2015-ISO «Организационно-распорядительные документы».
По результатам технического освидетельствования сосуд признается прошедшим техническое освидетельствование и допускается к дальнейшей эксплуатации при отсутствии дефектов.

Устройство и принцип работы

6.1 Общие требования

6.1.1 Конструкция сосудов должна обеспечивать надежность и безопасность эксплуатации в течение расчетного срока службы и предусматривать возможность проведения технического освидетельствования, очистки, промывки, полного опорожнения, продувки, ремонта, эксплуатационного контроля металла и соединений.

6.1.2 Для каждого сосуда должен быть установлен и указан в паспорте расчетный срок службы с учетом условий эксплуатации.

6.1.3 Устройства, препятствующие наружному и внутреннему осмотрам сосудов (мешалки, змеевики, рубашки, тарелки, перегородки и другие приспособления), должны быть, как правило, съемными.

При применении приварных устройств должна быть предусмотрена возможность их удаления для проведения наружного и внутреннего осмотров и последующей установки на место. Порядок съема и установки этих устройств должен быть указан в руководстве по эксплуатации сосуда.

6.1.4 Если конструкция сосуда не позволяет проведение наружного и внутреннего осмотров или гидравлического испытания, предусмотренных требованиями Правил, разработчиком проекта сосуда в руководстве по эксплуатации должны быть указаны методика, периодичность и объем контроля, выполнение которых обеспечит своевременное выявление и устранение дефектов. В случае отсутствия в руководстве таких указаний методика, периодичность и объем контроля определяются специализированной организацией.

6.1.5 Конструкции внутренних устройств должны обеспечивать удаление из сосуда воздуха при гидравлическом испытании и воды после гидравлического испытания.

6.1.6 Сосуды должны иметь штуцера для наполнения и слива воды, а также для удаления воздуха при гидравлическом испытании.

На каждом сосуде должны быть предусмотрены 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.

6.1.7 Расчет на прочность сосудов и их элементов должен производиться по НД, согласованной с Госгортехнадзором России. Сосуды, предназначенные для работы в условиях циклических и знакопеременных нагрузок, должны быть рассчитаны на прочность с учетом этих нагрузок.

При отсутствии нормативного метода расчет на прочность должен выполняться по методике, согласованной со специализированной научно-исследовательской организацией.

6.1.8 Сосуды, которые в процессе эксплуатации изменяют свое положение в пространстве, должны иметь приспособления, предотвращающие их самоопрокидывание.

6.1.9 Конструкция сосудов, обогреваемых горячими газами, должна обеспечивать надежное охлаждение стенок, находящихся под давлением, до расчетной температуры.

6.1.10 Для проверки качества приварки колец, укрепляющих отверстия для люков, лазов и штуцеров, должно быть резьбовое контрольное отверстие в кольце, если оно приварено снаружи, или в стенке, если кольцо приварено с внутренней стороны сосуда.

Данное требование распространяется также и на привариваемые снаружи к корпусу накладки или другие укрепляющие элементы.

6.1.11 Наружные глухие элементы (например, накладки), не работающие под давлением, должны иметь дренажные отверстия в самых низких местах.

6.1.12 Заземление и электрическое оборудование сосудов должны соответствовать правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей и правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей в установленном порядке.

6.2 Люки, лючки, крышки

6.2.1 Сосуды должны быть снабжены необходимым количеством люков и смотровых лючков, обеспечивающих осмотр, очистку и ремонт сосудов, а также монтаж и демонтаж разборных внутренних устройств.

Сосуды, состоящие из цилиндрического корпуса и решеток с закрепленными в них трубками (теплообменники), и сосуды, предназначенные для транспортировки и хранения криогенных жидкостей, а также сосуды, предназначенные для работы с веществами 1-го и 2-го классов опасности по ГОСТ 12.1.007-76, но не вызывающие коррозии и накипи, допускается изготовлять без люков и лючков независимо от диаметра сосудов.

6.2.2 Сосуды с внутренним диаметром более 800 мм должны иметь люки, а с внутренним диаметром 800мм и менее - лючки.

6.2.3 Внутренний диаметр круглых люков должен быть не менее 400 мм. Размеры овальных люков по наименьшей и наибольшей осям в свету должны быть не менее 325×400 мм.

Внутренний диаметр круглых или размер по наименьшей оси овальных лючков должен быть не менее 80мм.

6.2.4 Люки, лючки необходимо располагать в местах, доступных для обслуживания. Требования к устройству, расположению и обслуживанию смотровых окон в барокамерах определяются проектной организацией и указываются в инструкции по монтажу и эксплуатации завода-изготовителя.

6.2.5 Крышки люков должны быть съемными. На сосудах, изолированных на основе вакуума, допускаются приварные крышки.

6.2.6 Крышки массой более 20 кг должны быть снабжены подъемно-поворотными или другими устройствами для их открывания и закрывания.

6.2.7 Конструкция шарнирно-откидных или вставных болтов, хомутов, а также зажимных приспособлений люков, крышек и их фланцев должна предотвращать их самопроизвольный сдвиг.

6.2.8 При наличии на сосудах штуцеров, фланцевых разъемов, съемных днищ или крышек, внутренний диаметр которых не менее указанных для люков, обеспечивающих возможность проведения внутреннего осмотра, допускается люки не предусматривать.

6.3 Днища сосудов

6.3.1 В сосудах применяются днища: эллиптические, полусферические, торосферические, сферические неотбортованные, конические отбортованные, конические неотбортованные, плоские отбортованные, плоские неотбортованные.

6.3.2 Эллиптические днища должны иметь высоту выпуклой части, измеренную по внутренней поверхности, не менее 0,2 внутреннего диаметра днища. Допускается уменьшение этой величины по согласованию со специализированной научно-исследовательской организацией.

6.3.3 Торосферические (коробовые) днища должны иметь:

высоту выпуклой части, измеренную по внутренней поверхности, не менее 0,2 внутреннего диаметра;

внутренний радиус отбортовки не менее 0,1 внутреннего диаметра днища;

внутренний радиус кривизны центральной части не более внутреннего диаметра днища.

6.3.4 Сферические неотбортованные днища могут применяться с приварными фланцами, при этом:

внутренний радиус сферы днища должен быть не более внутреннего диаметра сосуда;

сварное соединение фланца с днищем выполняется со сплошным проваром.

6.3.5 В сварных выпуклых днищах, за исключением полусферических, состоящих из нескольких частей с расположением сварных швов по хорде, расстояние от оси сварного шва до центра днища должно быть не более 1/5 внутреннего диаметра днища.

Круговые швы выпуклых днищ должны располагаться от центра днища на расстоянии не более 1/3внутреннего диаметра днища.

6.3.6 Конические неотбортованные днища должны иметь центральный угол не более 45°. Центральный угол конического днища может быть увеличен по заключению специализированной научно-исследовательской организации по аппаратостроению.

6.3.7 Плоские днища с кольцевой канавкой и цилиндрической частью (бортом), изготовленные механической расточкой, должны изготовляться из поковки. Допускается изготовление отбортованного плоского днища из листа, если отбортовка выполняется штамповкой или обкаткой кромки листа с изгибом на 90°.

6.3.8 Для отбортованных и переходных элементов сосудов, за исключением выпуклых днищ, компенсаторов и вытянутых горловин под приварку штуцеров, расстояние l от начала закругления отбортованного элемента до отбортованной кромки в зависимости от толщины 5 стенки отбортованного элемента должно быть не менее указанного в табл.1.

Толщина стенки отбортованного элемента s, мм	Расстояние до отбортованной кромки l, мм, не менее
До 5	15
Свыше 5 до 10	2s + 5
Свыше 10 до 20	s + 15
Свыше 20 до 150	s/2 + 25
Свыше 150	100

6.4 Сварные швы и их расположение

6.4.1 При сварке обечаек и труб, приварке днищ к обечайкам должны применяться стыковые швы с полным проплавлением.

Допускаются сварные соединения в тавр и угловые с полным проплавлением для приварки плоских днищ, плоских фланцев, трубных решеток, штуцеров, люков, рубашек.

Применение нахлесточных сварных швов допускается для приварки к корпусу укрепляющих колец, опорных элементов, подкладных листов, пластин под площадки, лестницы, кронштейны и т.п.

6.4.2 Конструктивный зазор в угловых и тавровых сварных соединениях допускается в случаях, предусмотренных НД, согласованной в установленном порядке.

6.4.3 Сварные швы должны быть доступны для контроля при изготовлении, монтаже и эксплуатации сосудов, предусмотренного требованиями Правил, соответствующих стандартов и технических условий.

6.4.4 Продольные швы смежных обечаек и швы днищ сосудов должны быть смещены относительно друг друга на величину трехкратной толщины наиболее толстого элемента, но не менее чем на 100 мм между осями швов.

Указанные швы допускается не смещать относительно друг друга в сосудах, предназначенных для работы под давлением не более 1,6 МПа (16 кгс/см²) и температуре стенки не выше 400 °С, с номинальной толщиной стенки не более 30 мм при условии, что эти швы выполняются автоматической или электрошлаковой сваркой и места пересечения швов контролируются методом радиографии или ультразвуковой дефектоскопии в объеме 100 %.

6.4.5 При приварке к корпусу сосуда внутренних и внешних устройств (опорных элементов, тарелок, рубашек, перегородок и др.) допускается пересечение этих сварных швов со стыковыми швами корпуса при условии предварительной проверки перекрываемого участка шва корпуса радиографическим контролем или ультразвуковой дефектоскопией.

6.4.6 В случае приварки опор или иных элементов к корпусу сосуда расстояние между краем сварного шва сосуда и краем шва приварки элемента должно быть не менее толщины стенки корпуса сосуда, но не менее 20 мм.

Для сосудов из углеродистых и низколегированных марганцовистых и марганцово-кремнистых сталей, подвергаемых после сварки термообработке, независимо от толщины стенки корпуса расстояние между краем сварного шва сосуда и краем шва приварки элемента должно быть не менее 20 мм.

6.4.7 В горизонтальных сосудах допускается местное перекрытие седловыми опорами кольцевых (поперечных) сварных швов на общей длине не более 0,35πD, а при наличии подкладного листа - не более0,5πD, где D - наружный диаметр сосуда. При этом перекрываемые участки сварных швов по всей длине должны быть проверены методом радиографии или ультразвуковой дефектоскопии. Перекрытие мест пересечения швов не допускается.

6.4.8 В стыковых сварных соединениях элементов сосудов с разной толщиной стенок должен быть обеспечен плавный переход от одного элемента к другому путем постепенного утонения кромки более толстого элемента. Угол наклона поверхностей перехода не должен превышать 20°.

Если разница в толщине соединяемых элементов составляет не более 30 % толщины тонкого элемента и не превышает 5 мм, то допускается применение сварных швов без предварительного утонения толстого элемента. Форма швов должна обеспечивать плавный переход от толстого элемента к тонкому.

При стыковке литой детали с деталями из труб, проката или поковок необходимо учитывать, что номинальная расчетная толщина литой детали на 25 - 40 % больше аналогичной расчетной толщины стенки элемента из труб, проката или поковок, поэтому переход от толстого элемента к тонкому должен быть выполнен таким образом, чтобы толщина конца литой детали была не менее расчетной величины.

1 2 3 4 5 6 7 8