ГОСГОРТЕХНАДЗОР РОССИИ
УТВЕРЖДЕНЫ
постановлением № 11
Госгортехнадзора России
от 02.03.95
ПРАВИЛА УСТРОЙСТВА
И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ
Обязательны для всех предприятий и организаций
независимо от ведомственной принадлежности и
организационно-правовых форм
ПБ 03-108-96
Редакционная комиссия: Е. А. Малов (председатель), А. А. Шаталов (зам. председателя), Л. Н. Ганьшина, Б. М. Гусев, С. И. Зусмановская, Г. В. Кирюхин, В. Н. Коновалов, Н. В. Мартынов, Ю. С. Медведев, Е. Я. Нейман, Н. А. Потапов, В. Б. Серебряный, Р. А. Стандрик, С. Г. Стародуб, Г. М. Хажинский, Н. В. Химченко, М. П. Эльяш.
«Правила устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов» разработаны Госгортехнадзором России, Нижне-Волжским округом Госгортехнадзора России, научно-исследовательскими и проектными институтами: ВНИКТИнефтехимоборудования, НИИхиммаш, Гипрохиммонтаж, ИркутскНИИхиммаш, ГИАП, ВНИИнефтемаш, ВНИПИнефть, ЮжНИИгипрогаз, АООТ «Синтезпроект», ВНИИмонтажспецстрой с учетом замечаний Башкирского округа Госгортехнадзора России, АООТ «Ангарская нефтяная компания», ОАО «Салаватнефтеоргсинтез», ЗАО «Куйбышевазот», НИИПТхимнефтеаппаратуры, АООТ «Нижнекамскнефтехим» и других заинтересованных организаций и предприятий.
Настоящие Правила устанавливают общие положения и основные технические требования к технологическим трубопроводам: условия выбора и применения труб, деталей трубопроводов, арматуры и основных материалов для их изготовления, а также требования к сварке и термообработке, размещению трубопроводов, условиям нормальной эксплуатации и ремонта, соблюдение которых обязательно для всех отраслей промышленности, имеющих подконтрольные Госгортехнадзору России производства.
С введением в действие настоящих Правил утрачивают силу «Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов для горючих, токсичных и сжиженных газов (ПУГ-69)», утвержденные Госгортехнадзором СССР в 1969 году.
Все действующие отраслевые нормативно-технические документы и инструкции, касающиеся проектирования, монтажа, эксплуатации и ремонта стальных внутризаводских и цеховых технологических трубопроводов, должны быть приведены в соответствие с настоящими Правилами.
Необходимость и сроки приведения действующих трубопроводов в соответствие с настоящими Правилами определяются администрацией предприятия и согласовываются с региональными органами Госгортехнадзора России.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Область применения
1.1.1. Правила устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов* распространяются на проектирование, устройство, изготовление, монтаж, эксплуатацию и ремонт стационарных стальных технологических трубопроводов, предназначенных для транспортирования газообразных, парообразных и жидких сред в диапазоне от остаточного давления (вакуум) 0,001 МПа (0,01 кгс/см 2) до условного давления 320 МПа (3200 кгс/см 2) и рабочих температур от минус 196 до плюс 700 °С на химических, нефтехимических, нефтеперерабатывающих, газоперерабатывающих, химико-фармацевтических, целлюлозно-бумажных, микробиологических, коксохимических, нефте- и газодобывающих предприятиях.
* Правила устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов далее по тексту - Правила.
Примечания. 1. К технологическим трубопроводам относятся трубопроводы в пределах промышленных предприятий, по которым транспортируется сырье, полуфабрикаты и готовые продукты, пар, вода, топливо, реагенты и другие вещества, обеспечивающие ведение технологического процесса и эксплуатацию оборудования, а также межзаводские трубопроводы, находящиеся на балансе предприятия.
2. Под терминами «давление», «условное давление», кроме специально оговоренных случаев, следует понимать избыточное давление.
1.1.2. Наряду с настоящими Правилами при проектировании, строительстве и эксплуатации технологических трубопроводов следует руководствоваться также соответствующими разделами Строительных норм и Правил (СНиП), соответствующими правилами Госгортехнадзора России и другими обязательными нормами и правилами.
При этом следует учитывать требования пожаровзрывобезопасности, производственной санитарии и охраны труда, изложенные в соответствующих нормативно-технических документах (НТД), утвержденных в установленном порядке.
1.1.3. При проектировании и эксплуатации трубопроводов жидкого и газообразного хлора наряду с настоящими Правилами надлежит руководствоваться Правилами безопасности при производстве, хранении, транспортировании и применении хлора (ПБХ-93).
1.1.4. При проектировании и эксплуатации воздухопроводов и газопроводов инертного газа наряду с настоящими Правилами следует руководствоваться требованиями Правил устройства и безопасной эксплуатации стационарных компрессорных установок, воздухопроводов и газопроводов.
1.1.5. При проектировании и эксплуатации трубопроводов, транспортирующих газ, содержащий сероводород, наряду с настоящими Правилами следует руководствоваться отраслевыми НТД, согласованными с Госгортехнадзором России, и рекомендациями специализированных научно-исследовательских организаций.
1.1.6. Настоящие Правила не распространяются на трубопроводы:
магистральные (газопроводы, нефтепроводы и продуктопроводы);
ацетилена и кислорода;
электростанций, котельных, шахт;
тепловых сетей, линий водоснабжения и канализации;
футерованные неметаллическими материалами;
газов, содержащих взрывопожароопасную пыль и волокно;
временные, сооружаемые на период строительства, монтажа или реконструкции предприятия или цеха, со сроком эксплуатации не более 1 года;
особого назначения (атомных установок, передвижных агрегатов, смазочных систем, являющихся неотъемлемой частью оборудования и т.д.);
пара и горячей воды I категории диаметром 51 мм и более, а также всех других категорий диаметром 76мм и более, на которые распространяются требования Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды;
топливного газа, на которые распространяется действие Правил безопасности в газовом хозяйстве, при использовании в качестве топлива газа из магистральных и городских газопроводов или сжиженных газов.
1.1.7. В зависимости от рабочего давления технологические трубопроводы, на которые распространяется действие настоящих Правил, подразделяются на технологические трубопроводы низкого давления с условным давлением до 10 МПа (100 кгс/см 2) включительно и технологические трубопроводы высокого давления с условным давлением свыше 10 МПа (100 кгс/см 2) до 320 МПа (3200 кгс/см 2).
1.1.8. Допускается разработка отраслевых нормативных документов, регламентирующих условия и требования конкретной отрасли, в пределах основных положений и требований настоящих Правил.
1.2. Основные положения
1.2.1. Настоящие Правила устанавливают основные технические требования к проектированию, устройству, изготовлению, монтажу, эксплуатации и ремонту технологических стальных трубопроводов, а также условия выбора и применения труб, деталей трубопроводов, арматуры и основных материалов. Соблюдение настоящих Правил обязательно для всех предприятий и организаций, занимающихся проектированием, изготовлением, монтажом и эксплуатацией технологических трубопроводов, независимо от ведомственной подчиненности и организационно-правовых форм.
1.2.2. Для труб, арматуры и соединительных частей трубопроводов условные (Р у) и соответствующиеим пробные (Р пр), а также рабочие (Р раб) давления определяются по ГОСТ 356 . При отрицательной рабочей температуре среды условное давление определяется при температуре плюс 20 °С.
1.2.3. Толщина стенки труб и деталей трубопроводов должна определяться расчетом на прочность в зависимости от рабочих (расчетных) параметров, коррозионных и эрозионных свойств среды по нормативно-техническим документам применительно к действующему сортаменту труб. При выборе толщины стенки труб и деталей трубопроводов должны учитываться особенности технологии их изготовления (гибка, сборка, сварка).
За максимальное рабочее (расчетное) давление в трубопроводе принимается:
разрешенное давление для аппарата, с которым соединен трубопровод;
для напорных трубопроводов (после насосов, компрессоров, газодувок) - максимальное давление, развиваемое центробежной машиной при закрытой задвижке со стороны нагнетания; а для поршневых машин - давление срабатывания предохранительного клапана, установленного на источнике давления;
для трубопроводов с установленными на них предохранительными клапанами - давление срабатывания предохранительного клапана.
Трубопроводы, которые подвергаются испытанию на прочность и плотность совместно с аппаратом, должны быть рассчитаны на прочность с учетом давления испытания аппарата.
1.2.4. При расчете толщины стенок трубопроводов прибавку на компенсацию коррозионного износа к расчетной толщине стенки нужно выбирать исходя из условия обеспечения необходимых сроков службы трубопровода в соответствии с действующими нормативами по применению материалов в технологических процессах и скорости коррозии.
В зависимости от скорости коррозии углеродистых сталей среды подразделяются на:
неагрессивные и малоагрессивные - со скоростью коррозии до 0,1 мм/год;
среднеагрессивные - со скоростью коррозии 0,1-0,5 мм/год;
высокоагрессивные - со скоростью коррозии свыше 0,5 мм/год.
1.2.5. При выборе материалов и изделий для трубопроводов следует руководствоваться требованиями настоящих Правил, а также указаниями отраслевых и межотраслевых НТД, устанавливающих их сортамент, номенклатуру, типы, основные параметры, условия применения и т.п. При этом следует учитывать:
рабочее давление и рабочую температуру транспортируемой среды;
свойства транспортируемой и окружающей среды (агрессивность, взрыво- и пожароопасность, вредность и т.п.);
свойства материалов и изделий (прочность, хладостойкость, стойкость против коррозии, свариваемость и т.п.);
температуру окружающего воздуха для трубопроводов, расположенных на открытом воздухе или в неотапливаемых помещениях. За расчетную температуру воздуха при выборе материалов и изделий для трубопроводов следует принимать среднюю температуру наиболее холодной пятидневки согласно СНиП 2.01.01-82 .
1.2.6. За выбор схемы трубопровода, правильность его конструкции, расчета на прочность и выбора материала, за принятый срок службы, качество изготовления, монтажа и ремонта, а также за соответствие трубопровода требованиям правил, стандартов и других НТД несут ответственность организации или предприятия, выполнявшие соответствующие работы.
1.2.7. Все изменения проекта, возникающие в процессе изготовления, монтажа и ремонта трубопровода, в том числе замена материалов, деталей и изменения категории трубопроводов должны выполняться организацией, имеющей лицензию Госгортехнадзора России на право проектирования трубопроводов.
1.2.8. Организация, осуществляющая эксплуатацию трубопровода (владелец трубопровода), несет полную ответственность за правильную и безопасную эксплуатацию трубопровода, контроль за его работой, за своевременность и качество проведения ревизии и ремонта в соответствии с настоящими Правилами, а также за согласование с автором проекта всех изменений, вносимых в объект и проектную документацию.
1.2.9. Для трубопроводов и арматуры, находящихся в контакте со взрывопожароопасными и вредными средами, проектной организацией устанавливается расчетный срок эксплуатации, что должно быть отражено в проектной документации и внесено в паспорт трубопровода.
Эксплуатация трубопроводов, отработавших расчетный срок службы, допускается при получении технического заключения о возможности его дальнейшей работы и разрешения в порядке, установленном нормативными документами.
1.2.10. Организации, осуществляющие проектирование, изготовление, монтаж, ремонт, эксплуатацию и техническую диагностику трубопроводов, должны иметь лицензию Госгортехнадзора России на выполняемую работу.
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРУБОПРОВОДЫ С УСЛОВНЫМ ДАВЛЕНИЕМ ДО 10 МПа (100 кгс/см 2)
2.1. Классификация трубопроводов
2.1.1. Все трубопроводы с давлением до 10 МПа (100 кгс/см 2) (включительно) в зависимости от класса опасности транспортируемого вещества (взрыво-, пожароопасность и вредность) подразделяются на группы (А, Б, В) и в зависимости от рабочих параметров среды (давления и температуры) - на пять категорий (I, II, III, IV , V).
Классификация трубопроводов приведена в табл. .
Таблица 2.1
Классификация трубопроводов Р у £ 10 МПа (100 кгс/см 2)
| Транспортируемые вещества | |||||||||||
| III | |||||||||||
| Р раб , МПа (кгс/см 2) | t раб , °С | Р раб , МПа (кгс/см 2) | t раб , °С | Р раб , МПа (кгс/см 2) | t раб , °С | Р раб , МПа (кгс/см 2) | t раб , °С | Р раб , МПа (кгс/см 2) | t раб , °С |
||
| Вещества с токсичным действием | |||||||||||
| а) чрезвычайно и высокоопасные вещества классов 1, 2 (ГОСТ 12.1.007 ) | Независимо | Независимо | |||||||||
| б) умеренно опасные вещества класса 3 (ГОСТ 12.1.007 ) | Свыше 2,5 (25) | Свыше +300 и ниже -40 | От -40 до +300 | ||||||||
| Вакуум ниже 0,08 (0,8) (абс) | Независимо | ||||||||||
| Взрыво- и пожароопасные вещества ГОСТ 12.1.044 | |||||||||||
| а) горючие газы (ГГ), в том числе сжиженные (СУГ) | Свыше 2,5 (25) | Свыше +300 и ниже -40 | Вакуум от 0,08 (0,8) (абс) до 2,5 (25) | От -40 до +300 | |||||||
| Вакуум ниже 0,08 (0,8) (абс) | Независимо | ||||||||||
| б) легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) | Свыше 2,5 (25) | Свыше +300 и ниже -40 | Свыше 1,6 (16) до 2,5 (25) | От +120 до +300 | До 1,6 (16) | От -40 до +120 | |||||
| Вакуум ниже 0,08 (0,8) (абс) | Независимо | Вакуум выше 0,08 (0,8) (абс) | От-40 до +300 | ||||||||
| в) горючие жидкости (ГЖ) | Свыше 6,3 (63) | Свыше +350 и ниже -40 | Свыше 2,5 (25) до 6,3 (63) | Свыше +250 до +350 | Свыше 1,6 (16) до 2,5 (25) | Свыше +120 до +250 | До 1,6 (16) | От -40 до +120 | |||
| Вакуум ниже 0,003 (0,03) (абс) | То же | Вакуум ниже 0,08 (0,8) (абс) | То же | Вакуум до 0,08 (0,8) (абс) | Свыше +350 до +450 | Свыше 2,5 (25) до 6,3 (63) | От +250 до +350 | Свыше 1,6 (16) до 2,5 (25) | Свыше +120 до +250 | До 1,6 (16) | От -40 до +120 |
Примечания. 1. Обозначение группы определенной транспортируемой среды включает в себя обозначение общей группы среды (А, Б, В) и обозначение подгруппы (а, б, в), отражающее класс опасности транспортируемого вещества.
2. Обозначение группы трубопровода в общем виде соответствует обозначению группы транспортируемой среды. Обозначение «трубопровод группы А(б)» обозначает трубопровод, по которому транспортируется среда группы А(б).
3. Группа трубопровода, транспортирующего среды, состоящие из различных компонентов, устанавливается по компоненту, требующему отнесения трубопровода к более ответственной группе. При этом если при содержании в смеси опасных веществ 1, 2 и 3 классов опасности концентрация одного из компонентов смертельна, группу смеси определяют по этому веществу.
В случае если наиболее опасный по физико-химическим свойствам компонент входит в состав смеси в незначительном количестве, вопрос об отнесении трубопровода к менее ответственной группе или категории решается проектной организацией (автором проекта).
4. Класс опасности вредных веществ следует определять по ГОСТ 12.1.005 и ГОСТ 12.1.007 , значения показателей пожаровзрывоопасности веществ - по соответствующей НТД или методикам, изложенным в ГОСТ 12.1.044 .
6. Для вакуумных трубопроводов следует учитывать не условное давление, а абсолютное рабочее давление.
7. Трубопроводы, транспортирующие вещества с рабочей температурой равной или превышающей температуру их самовоспламенения или рабочей температурой ниже минус 40 °С, а также несовместимые с водой или кислородом воздуха при нормальных условиях, следует относить к I категории.
2.1.2. Категории трубопроводов определяют совокупность технических требований, предъявляемых к конструкции, монтажу и объему контроля трубопроводов в соответствии с настоящими Правилами.
2.1.3. Класс опасности технологических сред определяется разработчиком проекта на основании классов опасности веществ, содержащихся в технологической среде, и их соотношений согласно ГОСТ 12.1.007 .
2.1.5. По решению разработчика допускается в зависимости от условий эксплуатации принимать более ответственную (чем определяемую рабочими параметрами среды) категорию трубопроводов.
2.2. Требования к материалам, применяемым для трубопроводов
2.2.1. Трубы, фасонные соединительные детали, фланцы, прокладки и крепежные изделия, применяемые для стальных технологических трубопроводов, по качеству, технической характеристике и материалам должны отвечать требованиям настоящих Правил и соответствующих нормативно-технических документов.
Качество и техническая характеристика материалов и готовых изделий, применяемых для изготовления трубопроводов, должны быть подтверждены заводами-изготовителями соответствующими паспортами или сертификатами. Материалы и изделия, не имеющие паспортов или сертификатов, допускается применять только для трубопроводов II и ниже категорий и только после их проверки и испытания в соответствии со стандартами, техническими условиями и настоящими Правилами.
Материал деталей трубопроводов, как правило, должен соответствовать материалу соединяемых труб. При применении и сварке разнородных сталей следует руководствоваться указаниями соответствующих нормативно-технических документов.
Допускается по заключению специализированных научно-исследовательских организаций применение труб и деталей трубопроводов из материалов не указанных в настоящих Правилах.
2.2.2. Трубы и фасонные детали трубопроводов должны быть изготовлены из стали, обладающей технологической свариваемостью, с отношением предела текучести к пределу прочности не более 0,75, относительным удлинением металла при разрыве на пятикратных образцах не менее 16 % и ударной вязкостью не ниже KCU = 30 Дж/см 2 (3,0 кгс · м/см 2) при минимально допускаемой в процессе эксплуатации температуре стенки элемента трубопровода.
2.2.3. Применение импортных материалов и изделий допускается, если характеристики этих материалов соответствуют требованиям отечественных стандартов и подтверждены заключением специализированной научно-исследовательской организации.
Промышленные системы для транспортирования по трубам различных веществ могут представлять опасность, поэтому требуют качественного, квалифицированного обслуживания. В этой статье мы разъясним правила устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов, которые претерпели значительные изменения за последние годы.
Читайте в нашей статье:
Статус на 2019 год постановления Федерального горного и промышленного надзора России от 10 мая 2003 года № 80 "Об утверждении Правил устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов"
Прежде чем рассказать об этом документе, напомним о том, что именно относят к технологическим трубопроводам (ТТ). Это сложные устройства для перемещения различных веществ (воды, топлива, реагентов, пара, сырья, полуфабрикатов, готовых продуктов), которые применяются на промышленных объектах и необходимы для обеспечения технологических процессов при работе оборудования.
Еще одним важным нормативным актом, которым нужно руководствоваться при использовании и обслуживании ТТ, стал принятый 27 декабря 2012 года «Об утверждении Руководства по безопасности "Рекомендации по устройству и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов"».
На сегодняшний день два последних документа определяют основные правила эксплуатации ТТ промышленного назначения.
Правила эксплуатации трубопроводов
Действующие ПБ «Технологические трубопроводы» предъявляют строгие требования к использованию, обслуживанию, ревизии технологических трубопроводных систем, а также к квалификации специалистов, работающих с ними. Далее расскажем об этих требованиях подробно.
Порядок эксплуатации
Прежде всего, нужно с определенной периодичностью проверять работоспособность систем. Речь идет о наружном осмотре для проверки технического состояния труб или соединений, обследовании специальными приборами участков, подверженных вибрации, а также об устранении всех обнаруженных неполадок.
Каждый месяц нужно с особым пристрастием обследовать следующие участки ТТ:
- фланцевые соединения;
- изоляции, покрытия;
- дренажные системы,
- опорные крепления.
При обнаружении неплотностей необходимо понизить рабочее давление до атмосферного, а температуру (на тепловых линиях) снизить до 60ºС. Только после этого .
Упоминавшийся выше Приказ № 116 запрещает использование технологического ТТ в следующих ситуациях:
- неисправность или полная неработоспособность системы;
- несоответствие ;
- наличие дефектов, которые могут оказать влияние на безопасность работы;
- неисправность арматуры, контрольно-измерительных приборов, предохранительных, блокировочных устройств, средств защиты, сигнализации;
- истечение указанного в паспорте оборудования срока эксплуатации.
При использовании ТТ на опасных производственных объектах надо уделять особое внимание кадровым вопросам. К работе с технологическими системами транспортировки должны быть привлечены ответственные специалисты, а также достаточное количество квалифицированных работников. Все они должны производственных инструкций и требований охраны труда.
Задолго до пуска системы необходимо утвердить инструкции по промышленной безопасности на предприятии, а также отдельно – инструкции для всех ответственных специалистов и рабочих.
Требования к квалификации, обязанности работников
Безопасность технологических трубопроводов могут обеспечить только работники с достаточной квалификацией. Это должны быть люди не моложе 18 лет, обладающие профессиональным образованием (в случае специалистов) или соответствующей профессиональной подготовкой (для рабочих). Перед допуском к работе, который будет оформлен отдельным приказом, они должны пройти следующие процедуры:
- проверку знаний требований безопасной работы.
Как минимум один раз в 12 месяцев работники должны проходить краткосрочное обучение с проверкой знаний, последующей стажировкой. О требованиях, предъявляемых к сварщикам, специалистам сварочного производства, которые занимаются ремонтом, монтажом, реконструкцией, модернизацией технологических трубопроводных систем,
Теперь расскажем об обязанностях сотрудников. Работники, которые задействованы в эксплуатации ТТ, обязаны:
- понимать все критерии работоспособности ТТ;
- осуществлять контроль техпроцессов;
- при авариях, инцидентах уметь действовать строго по инструкции;
- в случае любой чрезвычайной ситуации или угрозе ее возникновения приостанавливать работу системы, сообщив об этом своему руководителю.
Если были обнаружены повреждения, нарушения условий безопасной эксплуатации, отступления от технологии или недопустимые изменения параметров работы системы, необходимо остановить все работы, либо вообще не приступать к ним.
Список должностных обязанностей у ответственных специалистов будет заметно шире. Вам понадобится как минимум два таких сотрудника с техническим профессиональным образованием, аттестованных по промбезопасности .
Специалист, который отвечает за , должен:
- проводить осмотр ТТ, проверять режим его эксплуатации;
- осуществлять контроль подготовки ТТ к освидетельствованию, вести весь необходимый документооборот;
- выдавать предписания при выявлении нарушений в работе;
- контролировать соблюдение правил промышленной безопасности, собственных предписаний или приказов государственных органов, а также ремонт, реконструкцию системы;
- принимать участие в обследованиях, освидетельствованиях;
- контролировать проведение противоаварийных тренировок;
- при выявлении работников-нарушителей требовать их отстранения от работы и отправки на внеочередную проверку знаний.
Второй сотрудник – это специалист, ответственный за безопасную эксплуатацию. В его обязанности входит:
- обеспечение работоспособности, ремонта, подготовки ТТ к техническому освидетельствованию, диагностированию;
- контроль за соблюдением рабочими;
- проведение и участие в периодических осмотрах, технических освидетельствованиях системы;
- хранение всей технической документации ТТ (техпаспорта, инструкции по монтажу, использованию, руководства), проверка записей в журнале смен;
- проведение контраварийных тренировок работников;
- выполнение всех предписаний по устранению выявленных нарушений;
- ведение учета циклов нагрузки ТТ, если они эксплуатируются в циклическом режиме.
Значительный объем строительства главных объектов в нефтеперерабатывающей, металлургической, пищевой промышленности отводится обустройству технологических трубопроводов. Они играют важнейшую роль в функционировании стратегически важных систем. Также технологические трубопроводы применяются в агропромышленных комплексах, системах теплоснабжения и во многих других отраслях промышленности.
Основные понятия
Трубопровод - это устройство, предназначенное для транспортировки разнообразных веществ. Он состоит из участков труб, соединительной и запорной арматуры, автоматики и крепежных изделий.
Какой смысл имеет понятие "технологические трубопроводы?" Определение обозначает их как системы обеспечения промышленных предприятий, по которым транспортируются полуфабрикаты и готовые продукты, а также вещества, обеспечивающие ведение всего процесса.
Расположение трубопроводов
В процессе прокладки необходимо выполнять такие рекомендации:
- технологические трубопроводы должны иметь минимальную протяженность;
- в системе недопустимы провисания и застои;
- обеспечение свободного доступа для проведения технологического контроля;
- возможность расположения необходимых подъемно-транспортных средств;
- обеспечение изоляцией для препятствия проникновения влаги и сохранения тепла;
- защиту трубопроводов от возможных повреждений;
- беспрепятственное перемещение средств пожаротушения и подъемных механизмов.
Углы уклонов
Эксплуатация технологических трубопроводов предусматривает вынужденные остановки. Для этого в проект закладываются уклоны, которые обеспечат произвольное опустошение труб. Устройство технологических трубопроводов предусматривает следующий угол уклона в зависимости от перемещаемой среды (значения приводятся в градусах):
- газообразная среда: по направлению движения - 0,002, против него - 0,003;
- жидкие легкоподвижные вещества - 0,002;
- кислотная и щелочная среда - 0,005;
- вещества высокой вязкости или быстрозастывающие - до 0,02.
Конструкция может и не предусматривать уклон, тогда должны обеспечиваться специальные мероприятия по опорожнению трубопроводов.
Подготовительные работы
Монтаж технологических трубопроводов должен предварительно сопровождаться следующими действиями:
Разметка трассы
Эта операция заключается в перенесении осей крепления арматуры и компенсаторов непосредственно на то место, где будут прокладываться технологические трубопроводы. Определение места разметки может выполняться следующими инструментами:
- рулетки;
- отвесы;
- нивелир;
- гидравлический уровень;
- шаблоны;
- угольники.
Если для строительного сооружения прокладывается большое количество технологических трубопроводов, существенно уменьшается время, отведенное на разметку, за счет использования специальных макетов. Они дают наглядное представление расположения линий трубопровода по отношению к строительной конструкции. Все нанесенные элементы после разметки сверяют с проектом, после чего приступают к фиксированию опорных конструкций.
Установка опор и креплений
Во время обустройства фундамента здания в нем должны быть предусмотрены отверстия для закладки болтов, опор крепления. Их можно сделать механизированным оборудованием. В процессе установки опор должны быть учтены такие рекомендации:
- Технологические трубопроводы, которые имеют неподвижные опоры, описанные выше, предполагают установку креплений в непосредственной близости к аппаратам и арматуре. на такие опоры должна быть плотно фиксированной, не допускающей сдвигов. Такие же требования выполняются по отношению к хомутам.
- Подвижные опоры монтируются с возможностью беспрепятственного перемещения трубопровода, чтобы беспрепятственно его удлинить при возникновении необходимости. Также должна быть предусмотрена сохранность тепловой изоляции при потенциальном перемещении от расширения.
- Все устанавливаемые опоры монтажник технологических трубопроводов должен проверять на соответствие горизонтали и вертикали. Предусматриваются возможные отклонения, которые не могут превышать такие пределы:
- внутрицеховые трубопроводы - ± 5 мм;
- наружные системы - ±10 мм;
- уклоны - 0,001 мм.
Врезка в существующие системы
Для этого необходимы специальные разрешения, а также на месте работ должен присутствовать монтажник технологических трубопроводов, который обслуживает эти линии. Осуществляют врезку тогда, когда новый смонтированный компонент подключают к действующей системе. Обычно для таких случаев предусматривается установка запорной аппаратуры, но если в действующей системе нет таковой, то прибегают к врезке. Здесь существует несколько особенностей:
- Действующий трубопровод необходимо отключить и опорожнить.
- Трубы, по которым транспортировалась огне- и взрывоопасная среда, обязательно обезвреживаются и промываются.
- Ввариваемый штуцер должен пройти предварительные испытания. Также по документации устанавливается марка стали.
- Сварочные работы обязательно проводит высококвалифицированный специалист, имеющий специальный допуск к ответственным конструкциям.
- Перед тем как начнет производиться монтаж технологических трубопроводов, соединительный узел должен пройти все испытания.
Продувка и промывка
Собранный трубопровод подвергают очистке, способ которой зависит от размера трубы:
- диаметр до 150 мм - промывается водой;
- свыше 150 мм - продувается воздухом;
Очищаемый участок должен быть изолирован от других трубопроводных линий заглушками. Промывка водой производится, пока из трубы не начнет вытекать вода без загрязнений. Продувка осуществляется в течение 10 минут. Эти способы используются, если технологией не предусмотрены другие нормативы очистки. После проведенных работ можно приступать к испытаниям, которые выполняются двумя способами: гидравлическим и пневматическим.
Гидравлические испытания
Перед проверкой технологические трубопроводы разбивают на отдельные условные участки и проводят следующие мероприятия:
- контроль внешним осмотром;
- проверка технологической документации;
- установка воздушных вентилей, временных заглушек (использование постоянной аппаратуры запрещено);
- отключение испытываемого отрезка;
- подсоединение испытываемого участка к гидравлическому насосу.
Таким образом, происходит проверка одновременно на прочность и плотность трубопровода. Для установления степени прочности принимается во внимание специальное значение испытательного давления:
- Трубопроводы из стали, эксплуатируемые при рабочих давлениях до 5 кгс/м². Величина испытательного параметра - 1,5 от рабочего давления, но не меньше 2 кгс/м².
- Стальные трубы, функционирующие при давлении, которое превышает 5 кгс/м². Значение параметра для испытаний составит 1,25 рабочего давления;
- Чугунные, полиэтиленовые и стеклянные - 2 кгс/м².
- Трубопроводы из цветных металлов - 1 кгс/м².
- Для труб из других материалов - 1,25 рабочего давления.
Время выдержки под установленным значением давления составит 5 минут, только для стеклянных трубопроводов оно увеличивается в четыре раза.
Пневматические испытания
Для проверки используется или инертный газ, который берут из заводских сетей или из переносных компрессоров. Этому варианту отдают предпочтение в тех случаях, когда невозможны гидравлические испытания по ряду причин: отсутствие воды, очень низкая температура воздуха, а также когда от веса воды в конструкции трубопровода могут возникнуть опасные напряжения. Значение предельного испытательного давления зависит от размера трубопровода:
- при диаметре труб до 200 мм - 20 кгс/м²;
- 200-500 мм - 12 кгс/м²;
- свыше 500 мм - 6 кгс/м².
Если предельное значение давления другое, для таких условий должна быть разработана специальная инструкция по проведению испытаний.
Требования к пневматическим испытаниям
Пневматическое опробование запрещено для наземных чугунных и стеклянных конструкций. Для всех остальных материалов, из которых могут выполняться технологические трубопроводы, существуют специальные требования по проведению испытаний:
- давление в трубопроводе повышается постепенно;
- осмотр можно проводить при достижении давления 0,6 от рабочего значения (повышать его в процессе работ является недопустимым);
- проверка на герметичность производится обмазыванием мыльным раствором, обстукивание молотком запрещено.
Результаты гидравлического и пневматического испытаний считаются удовлетворительными, если в процессе их проведения не происходило падение давления по манометру.
Передача трубопроводов в эксплуатацию
На всех этапах монтажа составляются соответствующие документы, фиксирующие виды работ, допуски, испытания и т.д. Они передаются на этапе сдачи трубопроводов в качестве сопроводительной документации, в них входят:
- акты сдачи опорных конструкций;
- сертификаты на сварочные материалы;
- протокол внутренней очистки трубопровода;
- акты проверки качества сварных соединений;
- заключение об испытаниях запорной арматуры;
- акты и плотность;
- список сварщиков, выполнявших соединения, и документы, подтверждающие их квалификацию;
- схемы трубопроводных линий.
Технологические трубопроводы сдаются в эксплуатацию наряду с промышленными установками, зданиями и сооружениями. Отдельно могут сдаваться только межцеховые системы.
Периодический контроль должен включать такие операции:
- Проверка технического состояния в ходе наружного осмотра и неразрушающими методами.
- Проверка участков, подверженных вибрации, специальными приборами, определяющими ее частоту и амплитуду.
- Устранение неполадок, которые были зафиксированы в ходе предыдущих проверок.
Не менее важна безопасная эксплуатация технологических трубопроводов, которая обеспечивается соблюдением всех установленных правил.
Ежемесячная проверка состояния системы должна охватывать следующее:
- фланцевые соединения;
- сварные швы;
- изоляции и покрытия;
- дренажные системы,
- опорные крепления.
Если выявлены неплотности, в целях безопасности рабочее давление необходимо снизить до атмосферного, а температуру тепловых линий понижать до 60ºС для проведения необходимых мероприятий по устранению неполадок. Итоги проверки должны фиксироваться в специальных журналах.
Ревизия
Этот применяется для определения состояния и эксплуатационных возможностей трубопроводных линий. Ревизию целесообразно проводить на участках, где эксплуатация технологических трубопроводов ведется в особо сложных условиях. К последним относятся вибрации, повышенная коррозия.
Ревизия трубопроводов включает такие операции:
- Проверка толщины конструкции неразрушающими методами.
- Измерение участков, подверженных ползучести.
- Контроль сварных соединений, которые вызывают сомнения.
- Проверка
- Состояние опорных креплений.
Первый ревизионный контроль следует проводить через четверть назначенного срока в нормативных документах, но не позднее, чем через 5 лет после запуска объекта. В результате своевременного проведения всех проверок будет обеспечена безопасная эксплуатация технологических трубопроводов.
Безопасность эксплуатации трубопроводов достигается их правильной прокладкой, качественным монтажем, установкой компенсаторов и необходимой арматуры, устройством в необходимых случаях обогрева и дренажа, контролем их технического состояния и своевременным ремонтом.
Трубопроводы должны иметь сигнальную окраску в зависимости от вида рабочего тела:
Вода - зеленый;
Пар - красный;
Воздух - синий;
Газы горючие и негорючие - желтый;
Кислоты - оранжевый;
Щелочи - фиолетовый;
Жидкости горючие и негорючие - коричневый;
Другие вещества - серый.
Для выделения вида опасности, на трубопровода наносят сигнальные цветные кольца. Красные кольца означают, что транспортируются взрывоопасные, огнеопасные, легковоспламеняющиеся вещества; зеленые - безопасные или нейтральные вещества; желтые - токсические вещества. Кроме того, желтые кольца указывают на другие виды опасности (высокий вакуум, высокое давление, наличие радиации). Число предупредительных колец соответствует степени опасности вещества, которое транспортируется. Вместе с цветными сигнальными кольцами используют также предупредительные знаки, маркировочные щитки и надписи на трубопроводах, располагающиеся в опасных местах.
Выявлению появления газа в воздухе рабочей зоны способствует придание ему запаха. Трубопроводы следует прокладывать с некоторым* уклоном, однако необходимо избегать сниженных участков и тупиков, где остаются жидкости. Паропроводы и газопроводы, в которых может образовываться конденсат, должны иметь дренажные устройства для отведения конденсата и воды.
С целью облегчения ремонта и монтажа фланцевых соединений их следует располагать в удобных местах. Запрещается располагать их над проходами, рабочими местами, над электрооборудованием. На каждом фланцевом соединении трубопровода, по которому транспортируются химические вещества, должен быть защитный кожух, который предотвращает выброс струи опасного вещества под давлением.
С целью предотвращения возникновения опасных тепловых напряжений (которые могут вызывать разрывы при охлаждении или выгибание при нагревании труб, отрыв фланцев) на трубопроводах предусматриваются компенсирующие элементы. Компенсация тепловых напряжений обеспечивается использованием компенсаторов или устраиванием трубопроводов с само-компенсациею.
Когда трассой трубопровода является ломаная линия, тогда обеспечивается самокомпенсация при помощи подвижных опор. Компенсаторы изготавливаются из согнутых труб в виде букв П, U, лирообразных. Применяются также спиральные, линзовые компенсаторы. Компенсаторы изготовляют из упругих материалов.На трубопроводах должны быть исправные и отрегулированные обратные, редукционные, запорные, предохранительные клапаны. Обратные клапаны пропускают газ или жидкость только в одну сторону. Обратные клапаны емкостей под давлением, в том числе трубопроводов, предотвращают обратный ход потока рабочего тела в случае начала горения и при появлении противодействия (рис. 3.1).
Редукционные клапаны поддерживают установленное давление (рис. 3.2).
Важным элементом трубопроводов являются предохранительные клапаны. Они применяются для предупреждения возникновения в трубопроводе давления, которое превышает допустимое. В случае превышения давления через клапаны часть газа или жидкости выбрасывается в атмосферу. Установка какой-либо арматуры между предохранительным клапаном и источником давления запрещена.
Предохранительный клапан должен закрываться специальным кожухом, чтобы предотвратить произвольное регулирование клапанов обслуживающим персоналом. После срабатывания предохранительного клапана оператор должен немедленно отрегулировать давление.ОСНОВЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
Раздел 3
Рис. 3.1. Обратный клапан:
а - подъемный: і - корпус; 2 - золотник; 3 - пружина; 4 - крышка; б - поворотный: 1 - корпус; 2 - засов; 3 - крышка; 4 - серьга
Трубопроводы периодически подлежат наружному осмотру и гидравлическому испытанию. При наружном осмотре определяется состояние сварных и фланцевых соединений, сальников, проверяются уклоны, прогибы, прочность несущих конструкций. Осуществляется гидравлическое испытание установленным давлением в зависимости от материала трубопровода. Результаты гидравлического испытания считаются удовлетворительными, если давление не упало, а в сварных швах, трубах, корпусах арматуры не обнаружено признаков разрывов, утечки или запотевания.
Рис. 3.2. Редукционный клапан: 1 - канал; 2 - золотник; 3 - пружина; 4 - маховик; 5 - поршень
Наиболее распространенные конструкции предохранительных клапанов прямого действия наведены на рис. 3.3.
Рис. 3 3. Принципиальные схемы предохранительных клапанов прямого действия:
я - магнитопружинного; б - пружинного с эжекционным устройством;
в - с дифференциальным поршнем
Приказ Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 27.12.2012 № 784 "0б утверждении Руководства по безопасности "Рекомендации по устройству и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов"I. Общие положения
II. Рекомендуемая классификация трубопроводов
III. Конструкция и материальное исполнение трубопроводов
IV Применение трубопроводной арматуры
V. Рекомендации по устройству трубопроводов
VI. Рекомендации по монтажу трубопроводов
VII. Требования к сварке и термической обработке
VIII. Испытания и приемка смонтированных трубопроводов
IХ. Рекомендации по эксплуатации трубопровода
Х. Подземные трубопроводы
ХI. Выполнение ремонтно-монтажных работ
Приложение 1. Термины, определения и сокращения
Приложение 2. Паспорт трубопровода
Приложение 3. Рекомендуемая классификация трубопроводов
Приложение 4. Рекомендуемые типы уплотнительной поверхности фланцев для мягких прокладок
Приложение 5. Рекомендуемые материалы для стальных трубопроводов и деталей трубопроводов
Приложение 6. Рекомендуемый регламент проведения в зимнее время пуска (остановки) или испытаний на герметичность трубопроводов, расположенных на открытом воздухе или в неотапливаемых помещениях и эксплуатируемых под давлением при положительных температурах
Приложение 7. Рекомендуемый объем входного контроля сборочных единиц и элементов трубопроводов
Приложение 8. Паспорт арматуры
Приложение 9. Рекомендуемые расстояния между осями смежных трубопроводов и от трубопроводов до стенок каналов и стен зданий, мм, не менее
Приложение 10. Рекомендуемое минимальное расстояние по вертикали от верхних технологических трубопроводов эстакады до линий электропередачи (нижних проводов с учетом их провисания)
Приложение 11.
Приложение 12. Отклонение от перпендикулярности к оси уплотнительной поверхности фланца
Приложение 13. Допустимое смещение внутренних кромок при сборке стыков труб
Приложение 14. Рекомендуемые параметры оценок качества сварных соединений трубопроводов по результатам визуального и радиографического контроля в зависимости от объемных дефектов (включений, пор)
Приложение 15. Рекомендуемый объем контроля сварных соединений ультразвуковым или радиографическим методом в процентах от общего числа сваренных каждым сварщиком соединений
Приложение 16. Рекомендуемая оценка качества сварных соединений трубопроводов по результатам радиографического контроля в зависимости от величины и протяженности плоских дефектов (непровары по оси шва, несплавления и др.)
Приложение 17. Допустимые дефекты в сварных швах трубопроводов PN не более 10 МПа, выявленные при ультразвуковом контроле
Приложение 18. Рекомендуемая оценка качества сварных соединений по твердости
Приложение 19. Допустимые размеры выборки после удаления дефектов в сварных швах трубопровода
Приложение 20. Рекомендуемое количество контрольных сварных соединений для проведения механических испытаний и металлографических исследований
Приложение 21. Механические свойства сварных соединений
Приложение 22. Рекомендуемая периодичность проведения ревизий трубопроводов давлением до 10 МПа
Приложение 23. Рекомендуемые значения недоводов трубы при сборке труб и деталей с плоскими приварными фланцами в зависимости от номинального диаметра трубы
Загрузка...
