Значення різних видів тиску в судинах в процесі експлуатації

С. Т. штовханина. технічний директор ТОВ «Ліпецкпромекспертіза»
Я. С. штовханина. експерт ТОВ «Ліпецкпромекспертіза»
І.М. Стрекалов. експерт ТОВ «ЕТС« Металург-Л »
При експлуатації посудин різні види тисків трактуються по різному. Одні вважають, що розрахунковий тиск рівносильно дозволеному тиску. Інші вважають, що дозволений тиск рівносильно максимально можливого робочому тиску. Від правильного трактування цих тисків залежить правильність настройки пружинних запобіжних клапанів, вибір пробного тиску.
«Тиск робочий» - максимальний надлишковий тиск, що виникає при нормальному перебігу робочого процесу;
«Тиск дозволене» - максимально допустимий надлишковий тиск для устаткування (елемента), встановлений на підставі оцінки відповідності та (або) контрольного розрахунку на міцність;
«Тиск розрахункове» - тиск на який здійснюється розрахунок на міцність обладнання.
«Тиск пробне» - надлишковий тиск, при якому проводиться випробування обладнання на міцність і щільність.
Розглянемо обладнання при пуску в роботу і в процесі експлуатації.
Розробник і виробник устаткування і пристроїв безпеки докладає до обладнання паспорт і розрахунок на міцність обладнання, розрахунок пропускної спроможності запобіжних пристроїв. Визначає робоче, розрахункове і пробний тиск посудини.
Відповідно до п. 318 Федеральними нормами і правилами в галузі промислової безпеки «Правила промислової безпеки небезпечних виробничих об'єктів, на яких використовується обладнання, що працює під надлишковим тиском» при працюють запобіжні клапани в посудині не допускається тиск, що перевищує:
а) дозволений тиск більш ніж на 0,05 МПа - для судин з тиском до 0,3МПа;
б) дозволений тиск більш ніж на 15% - для судин з тиском від 0,3МПа до 6МПа;
в) дозволений тиск більш ніж на 10% - для судин з тиском понад 6МПа.
Відповідно до пункту 212 (б) Федеральними нормами і правилами в галузі промислової безпеки «Правила промислової безпеки небезпечних виробничих об'єктів, на яких використовується обладнання, що працює під надлишковим тиском» на обладнання вивішується табличка на яку наноситься дозволений тиск і інші відомості.
Хто повинен визначити дозволений тиск.
З огляду на, що розташування клапанів на вертикальних судинах, як правило, на верхніх днищах або в місцях найбільшого скупчення парів і газів, то тоді дозволене тиск повинен дорівнювати розрахунковому, так як робочий тиск не враховує гідростатичного тиску середовища і допустимого короткочасного підвищення тиску під час дії запобіжного клапана. Отже дозволене тиск повинен бути більше робочого тиску (рраз> Рраб).
А розрахунковий тиск розраховується на тиск рівне 90% тиску при повному відкритті клапана. Дозволений тиск має бути (рраз = Ррас> Рраб).
Якщо це не враховувати, то настройка запобіжного клапана може бути невірна.
Якщо в процесі експлуатації знижено робочий тиск посудини, то необхідно провести розрахунок пропускної спроможності запобіжних пристроїв для нових умов роботи.
Для більшості типів обладнання, що працює під тиском значення пробного тиску Рпр при випробуваннях визначають за формулами [1-6] Федеральні норми і правила в галузі промислової безпеки «Правила промислової безпеки небезпечних виробничих об'єктів, на яких використовується обладнання, що працює під надлишковим тиском»:
Коефіцієнт К, що залежить від типу обладнання та виду випробування.
Р - розрахункове, робоче або дозволений тиск обладнання.
Відповідно до п. 172 Федеральні норми і правила в галузі промислової безпеки «Правила промислової безпеки небезпечних виробничих об'єктів, на яких використовується обладнання, що працює під надлишковим тиском» значення пробного тиску визначається від робочого тиску, а відповідно до п. 392 ФНП визначають величину пробного тиску виходячи з величини дозволеного тиску.
Визначення пробного тиску залежить від того, на якому етапі відбувається випробування. Після виготовлення і довиготовленні на місці експлуатації за Р приймається розрахунковий тиск. Якщо випробування обладнання проводиться в період його використання в терміни, встановлені виробником, за Р приймається робочий тиск. Якщо випробування здійснюється після закінчення терміну служби величина Р приймається рівною дозволеному тиску, встановленим експертною організацією.
Якщо в процесі експлуатації знижено робочий тиск посудини і необхідно провести гідравлічне випробування, то необхідно визначити пробний тиск за встановленим дозволеному тиску.
Ми знаємо, що робочий тиск не враховує гідростатичного тиску середовища. тоді
дозволений тиск має визначатися як розрахунковий тиск в умовах випробувань. Це тиск якому елементи судини піддаються під час пробного випробування, включаючи гідростатичний тиск, якщо воно становить 5% або більше пробного тиску.
При визначенні дозволеного тиску ця обставина багато хто не враховують у своїх розрахунках.
