ГОСТ Сосуды высокого давления. ГОСТ сосуды высокого давления. Национальный стандарт российской федерации сосуды стальные сварные высокого давления
Скачать 1.1 Mb.
|
3 Термины и определения В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 2601 , ГОСТ 24450 , ГОСТ 24522 , а также следующие термины с соответствующими определениями: 3.1 аппарат: Сосуд, предназначенный для осуществления гидравлических, тепловых и технологических процессов, в котором имеются подвижные или неподвижные внутренние устройства. 3.2 вварка штуцера: Способ соединения штуцера с элементом сосуда или аппарата, при котором сварной шов формируется по толщине стенки сосуда. 3.3 владелец сосуда: Организация, индивидуальный предприниматель, в собственности которых находится сосуд. 3.4 вместимость: Объем внутренней полости сосуда, определяемый по установленным на рисунках номинальным размерам. 3 . 5 внутреннее устройство: Техническое устройство, предназначенное для выполнения какой-либо функции и устанавливаемое внутри аппарата. 3 . 6 гидравлическая опрессовка повышенным давлением: Однократные испытания многослойных рулонированных сосудов после их изготовления повышенным давлением опрессовки, переводящим часть внутренних слоев в пластическую зону. 3 . 7 горловина: Неотъемная часть корпуса, имеющая отверстие, предназначенное для доступа во внутреннюю полость сосуда, у которого отсутствует разъем по всему диаметру. 3 . 8 внутреннее давление: Давление, действующее на внутреннюю поверхность стенки сосуда. 3 . 9 пробное давление: Давление, при котором проводят испытания сосуда или его элементов на прочность и плотность. 3 . 1 0 рабочее давление: Максимальное внутреннее избыточное или наружное давление, возникающее при нормальном протекании рабочего процесса. 3.11 расчетное давление: Давление, при котором проводят расчет на прочность при обосновании основных размеров, обеспечивающих надежную эксплуатацию сосуда в течение расчетного ресурса. 3 . 1 2 деталь: Единица сосуда, изготовленная из однородного (по наименованию и марке) материала без применения сборочных операций. 3.13 дефекты сварных соединений: По ГОСТ 30242 3 . 1 4 днище: Неотъемная часть корпуса сосуда, ограничивающая внутреннюю полость с торца. 3 . 1 5 дополнительные слои укрепления отверстия: Слои металла, необходимые для укрепления толщины стенки сосуда или аппарата в месте вварки штуцера. 3.16 допустимая максимальная (минимальная) температура стенки: Максимальная (минимальная) температура стенки, при которой допускается эксплуатация сосуда с нормальным протеканием технологического процесса. 3 . 1 7 заглушка: Отъемная деталь, позволяющая герметично закрывать отверстия штуцера. 3.18 клиновая вставка: Элемент, устанавливаемый в начале и конце слоев рулонированной стали для придания круглой формы многослойной рулонированной обечайке. 3 . 1 9 контрольные сварные соединения (наплавки): Сварные соединения (наплавки), выполняемые в производственных условиях, являющиеся идентичными по отношению к производственным сварным соединениям (наплавкам) и предназначенные для проведения разрушающего и неразрушающего контроля качества. 3 . 2 0 концевые элементы: Днища, фланцы, горловины, которыми заканчивается цилиндрическая часть корпуса сосуда. Примечание - К концевым элементам относят также плоские и выпуклые крышки. 3.21 корпус сосуда: Основная сборочная единица сосуда, состоящая из обечаек и концевых элементов. 3.22 крепежные элементы (шпильки, гайки, резьбовые гнезда, бугель и т.д.): Совокупность деталей, удерживающих соединяемые элементы PC в установленном положении относительно друг друга. 3.23 крышка: Отъемная часть корпуса, закрывающая внутреннюю полость сосуда или отверстие горловины. 3.24 люк: Устройство, обеспечивающее доступ во внутреннюю полость сосуда. 3 . 2 5 минимальная (максимальная) температура рабочей среды: Минимальная (максимальная) температура рабочей среды в сосуде при нормальном протекании технологического процесса. 3.26 наружный кожух: Обечайка, которую наматывают (натягивают) на слои рулонной стали для придания целостности многослойной рулонированной обечайке и защиты от повреждений рулонных слоев. 3 . 2 7 нормативный документ; НД: Правила, отраслевые и государственные стандарты, руководящие документы. 3.28 обечайка: Цилиндрический элемент замкнутого профиля, открытый с торцов и изготовленный из листовой стали, трубы или поковки. 3.29 многослойная рулонированная обечайка: Цилиндрический элемент корпуса сосуда, состоящий из центральной обечайки, навитых на нее по спирали слоев рулонной стали и наружного кожуха. 3.30 центральная обечайка: Обечайка, на которую наматывают слои листовой или рулонной стали при изготовлении рулонированной обечайки. 3 . 3 1 однотипные сварные соединения (наплавки): Группа производственных сварных соединений (наплавок), выполненных одним и тем же способом сварки на изделиях из металла одной группы с применением одних сварочных материалов и имеющих общие конструктивные и технологические характеристики. Примечание - Понятие однотипности используют при аттестации технологии сварки. 3.32 опора: Устройство для установки сосуда в рабочем положении и передачи нагрузок от сосуда на фундамент или несущую конструкцию. 3.33 приварка штуцера: Способ соединения штуцера с элементом сосуда или аппарата, при котором сварной шов формируется на поверхности сосуда или аппарата по толщине стенки штуцера. 3 . 3 4 разъемное соединение; PC: Совокупность конструктивных элементов, обеспечивающих возможность открытия - закрытия сосуда высокого давления и герметичность мест стыка соединяемых деталей в условиях эксплуатации. Примечание - PC включает в себя уплотнение и крепежные элементы. 3 . 3 5 расчетный ресурс сосуда (элемента): Продолжительность эксплуатации сосуда (элемента), в течение которой изготовитель гарантирует надежность его работы при условии соблюдения режима эксплуатации, указанного в инструкции изготовителя, и расчетного числа пусков из холодного или горячего состояния. 3.36 расчетный срок службы сосуда: Срок службы сосуда в календарных годах, исчисляемый со дня ввода сосуда в эксплуатацию. 3 . 3 7 реконструкция: Изменение конструкции сосуда, вызывающее необходимость корректировки паспорта сосуда, например устройство дополнительных элементов, и другие изменения параметров работы сосуда. 3.38 ремонт: Восстановление поврежденных, изношенных или пришедших в негодность по любой причине элементов сосуда с доведением их до работоспособного состояния. 3 . 3 9 слой наплавки: Часть наплавки, образованная рядом валиков, расположенных на одном уровне от основного металла. 3.40 смещение кромок: Несовпадение уровней расположения внутренних и наружных поверхностей кромок сваренных (свариваемых) деталей относительно друг друга в стыковых сварных соединениях. 3.41 сосуд: Герметически закрытая емкость, предназначенная для ведения химических, тепловых и других технологических процессов, а также для хранения и транспортирования газообразных, жидких и других веществ. Примечание - Границей сосуда являются входные и выходные штуцеры. 3 . 4 2 грузозахватные средства: Устройства, предназначенные для обеспечения надежного и эффективного соединения груза с рабочим органом грузоподъемной машины. 3.43 срок службы сосуда: Продолжительность эксплуатации сосуда в календарных годах до перехода в предельное состояние. 3 . 4 4 расчетная температура стенки: Температура, при которой определяют физико-механические характеристики, допустимые напряжения материала и проводят расчет на прочность элементов сосуда. 3.45 уплотнение (уплотнительное соединение): Составная часть PC, включающая уплотнительное кольцо (прокладку) и уплотнительные элементы соединяемых деталей, непосредственно обеспечивающих герметичность PC. 3.46 штуцер: Элемент, предназначенный для присоединения к сосуду трубопроводов, трубопроводной арматуры, контрольно-измерительных приборов и т.п. 3.47 элемент сосуда: Сборная единица сосуда, предназначенная для выполнения одной из основных функций сосуда. 4 Общие положения 4.1 В зависимости от исполнения корпуса устанавливают следующие типы сосудов: - цельнокованые, изготовленные из одной кованой заготовки; - кованосварные, изготовленные из однослойных (монолитных) кованых обечаек, сваренных кольцевыми швами между собой и с концевыми элементами (днищами, фланцами, горловинами); - многослойные рулонированные, изготовленные из рулонированных обечаек, сваренных кольцевыми швами между собой, а также с однослойными* частями (трубными досками, обечайками) и концевыми элементами; _______________ * Сосуд или элемент, выполненный из биметалла или с наплавкой, следует относить к однослойным. - вальцованосварные, обечайки которых изготовлены методом вальцовки из толстолистовой стали с последующей сваркой продольных швов, а затем соединены кольцевыми сварными швами между собой и с концевыми элементами; - штампосварные, обечайки которых изготовлены из толстолистовой стали методом штамповки полуобечаек с последующей сваркой их продольными швами, а затем соединены кольцевыми швами между собой и с концевыми элементами. 4.2 Тип сосуда выбирают в зависимости от его назначения и технологических возможностей предприятия-изготовителя. Основные рекомендуемые параметры и условия применяемости сосудов в зависимости от типа конструктивного исполнения приведены в таблице 1. Таблица 1 - Типы сосудов, размеры и параметры эксплуатации Тип сосуда (исполнение) Рабочее давление, МПа Температура стенки, °С Внутренний диаметр, мм Толщина стенки, мм Цельнокованые До 130 От -70 до + 525 Не ограничены Кованосварные Не ограничен До 300 Вальцованосварные Более 700 До 300 Штампосварные От 600 до 4000 До 300 Многослойные рулонированные От -40 до + 420 От 600 до 3600 До 300 Примечания 1 Сосуды с внутренним диаметром до 500 мм допускается изготавливать из бесшовных труб. Диаметр сосуда - согласно ГОСТ 9617 2 Температура стенки (элементов) сосудов с аустенитной плакировкой или наплавкой при эксплуатации в водородосодержащих средах - не более плюс 450 °С. 5 Требования к проектированию и конструкции 5.1 Проекты сосудов и аппаратов и их элементов, в том числе запасных частей к ним, а также проекты монтажа, реконструкции или модернизации разрабатывают проектно-конструкторские организации и/или предприятия- изготовители, обладающие необходимыми организационно-техническими возможностями. Проекты сосудов и их элементов должны соответствовать требованиям правил и норм промышленной безопасности, настоящего стандарта и другим нормативным документам (НД), утвержденным в установленном порядке. 5.2 Проекты сосудов и аппаратов, а также изменения к ним должны быть согласованы заказчиком в порядке, указанном в техническом задании на их разработку. 5.3 Комплект конструкторских документов, входящих в состав проекта, определяют по согласованию между заказчиком и разработчиком сосуда и оговаривают при заключении договора на разработку конструкторской документации. 5.4 Конструкцией сосуда и его основных частей должно быть предусмотрено обеспечение надежности, долговечности и безопасности при изготовлении, монтаже и эксплуатации на расчетных параметрах в течение установленного в технической документации на сосуд расчетного срока службы. Конструкцией сосуда и его основных частей также должна быть предусмотрена возможность проведения технического освидетельствования, гидравлических испытаний, очистки, промывки, полного опорожнения, продувки, эксплуатационного контроля металла, сварных и разъемных соединений, а также ремонта и контроля технического состояния сосуда при диагностировании. 5.5 Расчеты на прочность сосудов и их элементов, а также их конструктивное оформление, связанное с прочностью, выполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 25215 , ГОСТ 26303 , ГОСТ 24755 , ГОСТ Р 52857.1 - ГОСТ Р 52857.11 и другого НД на сосуды высокого давления, утвержденного в установленном порядке. Сосуды, предназначенные для работы в условиях циклических и знакопеременных нагрузок, должны быть рассчитаны на прочность с учетом этих нагрузок. 5.6 При проектировании сосуда автор проекта должен учитывать нагрузки, действующие на сосуд от опорных узлов, а также нагрузки, возникающие при монтаже и зависящие от способа монтажа. 5.7 Вертикальные сосуды, предназначенные для работы на открытой площадке, должны быть рассчитаны на прочность от совместного действия внутреннего давления, собственной массы и изгибающих моментов от действия ветровых нагрузок и/или сейсмических воздействий (при установке в районах с сейсмичностью более семи баллов). 5.8 Конструкцию, размеры и технические требования к деталям разъемных соединений, входящим в состав сосудов, устанавливают по следующим НД: - фланцы по ГОСТ 9399 , ГОСТ 12816 , ГОСТ 28759.1 , ГОСТ 28759.5 ; - крепежные детали по ГОСТ 10494 , ГОСТ 10495 , ГОСТ 11447 ; - уплотнительные элементы по ГОСТ Р 52376 , ГОСТ 10493 , ГОСТ 15180 , ГОСТ 28759.6 , ГОСТ 28759.7 , ГОСТ 28759.8 5.9 Уплотнение разъемных соединений должно обеспечиваться применением типов уплотнений со следующими уплотнительными элементами: 1 - двухконусное уплотнительное кольцо; 2 - уплотнительное кольцо треугольного сечения; 3 - уплотнительное кольцо восьмиугольного сечения; 4 - самоуплотняющее кольцо с осевым упором (СКОУ); 5 - сварное уплотнение; 6 - линза; 7 - плоская прокладка. Область применения типов уплотнений по давлению приведена в таблице 2; по температуре - от минус 70 °С до плюс 525 °С с учетом допустимой температуры применения материала, из которого изготовлены уплотнительные элементы. Таблица 2 - Области применения типов уплотнений по давлению Тип уплотнения Номи- нальное давление PN, кгс/см Номинальный диаметр DN DN 32 DN 40 DN 50 DN 60 DN 100 DN 125 DN 150 DN 200 DN 300 DN 400 DN 500 DN 600 DN 800 DN 1000 DN 1200 DN 1400 DN 1600 DN 1800 DN 2000 DN 2200 DN 2400 DN 2600 DN 2800 DN 3000 DN 3200 PN 100 X X X X X X X X X X X X X X X X X X Тип 1: с двухконус- ным кольцом PN 120 X X X X X X X X X X X X X X X X X X PN 160 X X X X X X X X X X X X X X X X X X PN 200 X X X X X X X X X X X X X X X X X X PN 250 X X X X X X X X X X X X X X X X X X PN 320 X X X X X X X X X X X X X X X X X X PN 400 X X X X X X X X X X X X X X X X X X PN 500 X X X X X X X X X X X X X X PN 640 X X X X X X X X X X X PN 710 X X X X X X X X X X PN 800 X X X X X X X X X PN 900 X X X X X X X X PN 1000 X X X X X X X X PN 1100 X X X X X X X X PN 1200 X X X X X X X X PN 1300 X X X X X X X X PN 100 X X X X X X X X Тип 2: с кольцом треугольного сечения PN 120 X X X X X X X X PN 160 X X X X X X X X PN 200 X X X X X X X X PN 250 X X X X X X X X PN 320 X X X X X X X X PN 400 X X X X X X X X PN 500 X X X X X X X X PN 640 X X X X X X X X PN 710 X X X X X X X X PN 800 X X X X X X X X PN 900 X X X X X X X X PN 1000 X X X X X X X X PN 1100 X X X X X X X X PN 1200 X X X X X X X X PN 1300 X X X X X X X X PN 160 X X X X X X Тип 3: с кольцом восьми- угольного сечения PN 200 X X X X X X PN 250 X X X X X X PN 320 X X X X X X PN 100 X X X X X X X X X X X X Тип 4: с само- уплотняющим кольцом с осевым упором (СКОУ) PN 120 X X X X X X X X X X X X PN 160 X X X X X X X X X X X X PN 200 X X X X X X X X X X X X PN 250 X X X X X X X X X X X X PN 320 X X X X X X X X X X X X PN 400 X X X X X X X X X X X X PN 100 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Тип 5: со сварным уплотнением PN 120 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X PN 160 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X PN 200 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X PN 250 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X PN 320 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X PN 400 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X PN 100 X X X X X X X X Тип 6: с линзой PN 120 X X X X X X X X PN 160 X X X X X X X X PN 200 X X X X X X X X PN 250 X X X X X X X X PN 320 X X X X X X X X PN 400 X X X X X X X X PN 500 X X X X X X X X PN 640 X X X X X X X X PN 710 X X X X X X X X PN 800 X X X X X X X X PN 900 X X X X X X X X PN 1000 X X X X X X X X PN 100 X X X X X X X X X X X X X X Тип 7: с плоской прокладкой PN 120 X X X X X X X X X X X X X X PN 160 X X X X X X X X X X X X X X PN 200 X X X X X X X X X X X X X X PN 250 X X X X X X X X X X X X X PN 320 X X X X X X X X X X X X Примечание - Знаком "х" обозначена применяемость различных типов уплотнений по давлению. 5.10 Требования к внутренним устройствам сосудов устанавливают в конструкторской документации. 5.11 Конструкцией внутренних устройств и самих сосудов должна быть предусмотрена возможность удаления воздуха из всех находящихся под давлением элементов, в которых могут образоваться воздушные пробки при заполнении сосуда водой при проведении гидроиспытания и удалении воды после его проведения. Все закрытые полости сосуда и его частей должны иметь отверстия для удаления воздуха. Для вертикальных сосудов должна быть предусмотрена возможность их испытания в проектном (вертикальном), а также горизонтальном положениях. 5.12 В конструкциях сосудов устройства, препятствующие наружному и внутреннему осмотрам, должны быть, как правило, съемными. Порядок съема и установки этих устройств должен быть указан в руководстве по эксплуатации сосуда. 5.13 Если конструкция сосуда не позволяет при техническом освидетельствовании проводить наружный или внутренний осмотр, гидравлические испытания, то разработчик сосуда обязан в технической документации на сосуд указать методику, периодичность и объем контроля сосуда, выполнение которых обеспечит своевременное выявление и устранение дефектов. 5.14 Сосуды должны быть снабжены необходимым числом люков и смотровых лючков, обеспечивающих осмотр, очистку и ремонт, а также монтаж и демонтаж разборных внутренних устройств. 5.15 Для обеспечения доступа внутрь корпуса сосуда в соответствии с 5.14 диаметр горловины или люка должен быть не менее 450 мм. Крышки люков массой более 20 кг должны иметь приспособление для облегчения их открытия и закрытия. 5.16 Для крепления на монтажной площадке к корпусу сосуда металлоконструкций (лестниц, кронштейнов, монтажных цапф и т.п.) должны быть предусмотрены специальные накладки или другие устройства, привариваемые на предприятии-изготовителе к корпусу сосуда до окончательной термообработки. Приварка указанных элементов на месте монтажа непосредственно к корпусу не допускается. Для крепления тепловой изоляции следует применять съемные устройства по ГОСТ 17314 . Использование приварных устройств не допускается. 5.17 В конструкции сосудов должны быть предусмотрены опоры (лапы, бурты, юбки и т.п.) для установки сосуда на фундаменте или металлоконструкции. Не допускается перекрывать опорами места пересечения и сопряжения сварных соединений. 5.18 При проектировании сосудов следует учитывать требования норм перевозки грузов железнодорожным, водным и автомобильным транспортом. Сосуды, которые не могут быть транспортированы в собранном виде, должны быть спроектированы из частей, соответствующих по габариту требованиям к перевозке транспортными средствами. Деление сосуда на транспортируемые части следует указывать в технической документации. 5.19 Сосуды, транспортируемые в собранном виде, а также транспортируемые части должны иметь строповые устройства (цапфы, упоры, хомуты, захватные приспособления) для проведения погрузочно-разгрузочных работ, подъема и установки в проектное положение. 5.20 Конструкция, места расположения строповочных устройств и конструктивных элементов для строповки, их число, схема строповки сосудов и их транспортируемых частей должны быть указаны в технической документации. 5.21 Элементы для строповки и монтажа сосудов и их отдельно транспортируемых частей по грузоподъемности должны обеспечивать возможность их монтажа с внутренними устройствами и теплоизоляцией с учетом дополнительных нагрузок, возникающих при монтаже. 5.22 Указания по строповке и выверке сосуда на фундаменте должны быть приведены в техническом проекте и рабочей документации в соответствии с ГОСТ 24444 5.23 Необходимость установки на сосудах приборов, в том числе термопреобразователей, реперов, установочных винтов и устройств для выверки положения сосуда на фундаменте, и места их расположения должны быть определены техническим проектом. 5.24 В зависимости от назначения сосуда для управления работой и обеспечения его безопасной эксплуатации должна быть предусмотрена установка: - запорной и запорно-регулирующей арматуры; - средств измерений давления; - средств измерений температуры; - предохранительных устройств; - указателей уровня жидкости. Места установки арматуры, контрольно-измерительных приборов и автоматики, предохранительных клапанов (на сосуде или трубопроводе) определены в проектной документации. 5.25 Требования к проведению контроля, норма и/или класс герметичности сосуда, его элементов и соединений должны быть указаны в конструкторской документации на сосуд. |