Главная
База знаний "Allbest"
Физика и энергетика
Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, для объектов использования атомной энергии
Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, для объектов использования атомной энергии
Общие правила проектирования и разработок, безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, для объектов использования атомной энергии. Организация контроля за качеством производимых сосудов, возможные дефекты, пути и методы их устранения.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | методичка |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 05.03.2010 |
| Размер файла | 89,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
ПРАВИЛА УСТРОЙСТВА И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СОСУДОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, ДЛЯ ОБЪЕКТОВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АТОМНОЙ ЭНЕРГИИ
1. Общие положения
1.1 Назначение
1.1.1 Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, для объектов использования атомной энергии (далее - Правила) устанавливают требования к проектированию, устройству, изготовлению, монтажу, наладке, эксплуатации, ремонту и реконструкции в процессе эксплуатации на объектах использования атомной энергии сосудов, цистерн, бочек, баллонов, барокамер*, используемых в технологических процессах объектов использования атомной энергии (далее - ОИАЭ) и (или) расположенных и эксплуатируемых на их территории, не отнесенных к первому, второму или третьему классу безопасности общими положениями обеспечения безопасности соответствующих ОИАЭ.
1.1.2 Проектирование, изготовление, монтаж и наладка по вновь вводимым сосудам для ОИАЭ должны выполняться по правилам устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, утвержденным в установленном порядке (далее - Правила по сосудам) специализированными организациями, располагающими условиями выполнения соответствующих работ и подготовленными работниками (персоналом).
1.1.3 Эксплуатация сосудов, а также их ремонт и реконструкция в процессе эксплуатации (включая разработку технологии ремонта, конструирование и изготовление элементов, монтаж, наладку, диагностирование, испытания и др.) производятся по настоящим Правилам эксплуатирующей организацией ОИАЭ или по ее решению - соответствующими специализированными организациями.
Надзор за осуществлением перечисленных работ осуществляют межрегиональные территориальные округа Госатомнадзора России.
Необходимость и условия приведения в соответствие с настоящими Правилами сосудов, находящихся в эксплуатации или ремонте на ОИАЭ, определяются в порядке, установленном Госатомнадзором России.
1.2 Область распространения
1.2.1 Настоящие Правила распространяются на:
сосуды, работающие под давлением воды с температурой выше 115 °C или другой жидкости с температурой, превышающей температуру кипения при давлении 0,07 МПа (0,7 кгс/см2)*, без учета гидростатического давления;
* Здесь и далее указывается избыточное давление.
сосуды, работающие под давлением водяного пара или газа свыше 0,07 МПа (0,7 кгс/см2);
баллоны, предназначенные для хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов под давлением свыше 0,07 МПа (0,7 кгс/см2);
цистерны и бочки для хранения сжиженных газов, давление паров которых при температуре до 50 °C превышает давление 0,07 МПа (0,7 кгс/см2);
цистерны и сосуды для хранения сжатых, сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел, в которых давление выше 0,07 МПа (0,7 кгс/см2) создается периодически для их опорожнения;
барокамеры.
1.2.2 Настоящие Правила не распространяются на:
сосуды вместимостью не более 0,025 м3 (25 л) независимо от давления, используемые для научно-экспериментальных целей. При определении вместимости из общей емкости сосуда исключается объем, занимаемый футеровкой, трубами и другими внутренними устройствами. Группа сосудов, а также сосуды, состоящие из отдельных корпусов и соединенные между собой трубами с внутренним диаметром более 100 мм, рассматриваются как один сосуд;
сосуды и баллоны вместимостью не более 0,025 м3 (25 л), у которых произведение давления в МПа (кгс/см2) на вместимость в м3 (л) не превышает 0,02 (200);
сосуды ядерных энергетических установок судов, авиационных и космических летательных аппаратов;
сосуды, работающие под давлением, создающимся при взрыве внутри них, в соответствии с технологическим процессом;
сосуды, работающие под вакуумом;
сосуды, работающие под давлением, аммиачных холодильных установок;
сосуды со сжатыми и сжиженными газами, предназначенные для обеспечения топливом двигателей транспортных средств, на которых они установлены;
приборы парового и водяного отопления;
трубчатые печи;
сосуды, состоящие из труб с внутренним диаметром не более 150 мм без коллекторов, а также с коллекторами, выполненными из труб с внутренним диаметром не более 150 мм.
1.3 Проектирование
1.3.1 Проекты сосудов и их элементов для ОИАЭ (в том числе запасных частей к ним), подлежащих изготовлению, а также проекты их монтажа должны выполняться специализированными проектными организациями по Правилам по сосудам.
Проекты ремонта и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, и их элементов может выполнять организация-владелец или по ее решению - специализированная организация по настоящим Правилам.
1.3.2 Руководители и специалисты, занятые проектированием сосудов для ОИАЭ, прошедшие проверку знаний Правил по сосудам, в соответствии с Положением о порядке подготовки и аттестации работников организаций, осуществляющих деятельность в области промышленной безопасности опасных производственных объектов, подконтрольных Госгортехнадзору России (РД 03-444-02), утвержденным постановлением Госгортехнадзора России от 30.04.2002 № 21 и зарегистрированном Минюстом России 31.05.2002, регистрационный № 3489.
Руководители и специалисты, занятые проектированием ремонтных работ и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, могут быть проверены на знание настоящих Правил в соответствии с нормативной документацией (далее - НД), одобренной Госатомнадзором России.
1.3.3 Изменения в проекте, необходимость в которых может возникнуть при изготовлении, реконструкции, монтаже, наладке, эксплуатации и ремонте сосуда, должны быть согласованы с организацией - разработчиком проекта сосуда. При отсутствии разработчика проекта, а также для сосудов, приобретенных за границей, допускается согласовывать изменения в проекте со специализированной организацией.
1.4 Порядок расследования аварий и несчастных случаев
1.4.1 Расследование аварий и несчастных случаев в работе сосудов, на которые распространяются настоящие Правила, должно производиться в соответствии с законодательством и федеральными нормами и правилами в области использования атомной энергии.
2. Конструкция сосудов
2.1 Общие требования
2.1.1 Конструкция сосудов должна обеспечивать надежность, долговечность и безопасность эксплуатации в течение проектного срока службы и предусматривать возможность проведения технического освидетельствования, очистки, промывки, полного опорожнения, продувки, ремонта, эксплуатационного контроля металла и соединений.
2.1.2 Для каждого сосуда должен быть установлен и указан в паспорте проектный срок службы с учетом условий эксплуатации.
2.1.3 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.
2.1.4 Если конструкция сосуда не позволяет проведение наружного и внутреннего осмотров или гидравлического испытания, предусмотренных требованиями настоящих Правил, разработчиком проекта сосуда в инструкции по монтажу и эксплуатации должны быть указаны методика, периодичность и объем контроля, выполнение которых обеспечит своевременное выявление и устранение дефектов.
2.1.5 Конструкции внутренних устройств должны обеспечивать удаление из сосуда воздуха при гидравлическом испытании и воды после гидравлического испытания.
2.1.6 Сосуды должны иметь штуцеры для наполнения и слива воды, а также удаления воздуха при гидравлическом испытании.
2.1.7 На каждом сосуде должен быть предусмотрен 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.
2.1.8 Расчет на прочность сосудов и их элементов должен производиться по НД, утвержденной в установленном порядке. 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 организацией.
2.1.9 Сосуды, которые в процессе эксплуатации изменяют свое положение в пространстве, должны иметь приспособления, предотвращающие их самоопрокидывание.
2.1.10 Конструкция сосудов, обогреваемых горячими газами, должна обеспечивать надежное охлаждение стенок, находящихся под давлением, до проектной температуры.
2.1.11 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.
2.1.12 Электрическое оборудование сосудов должно соответствовать правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей и правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей, утвержденными в установленном порядке.
2.2 Люки, лючки, крышки
2.2.1 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 транспортирования и хранения криогенных жидкостей, а также сосуды, предназначенные для работы с веществами первого и второго классов опасности в соответствии с государственными стандартами, но не вызывающие коррозии и накипи, допускается изготовлять без люков и лючков независимо от диаметра сосудов при условии выполнения требования пункта 2.1.4 настоящих Правил.
2.2.2 Сосуды с внутренним диаметром более 800 мм должны иметь люки, а с внутренним диаметром 800 мм и менее - лючки.
2.2.3 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 80 мм.
2.2.4 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.
2.2.5 Крышки люков должны быть съемными. На сосудах, изолированных на основе вакуума, допускаются приварные крышки.
2.2.6 Крышки массой более 20 кг должны быть снабжены подъемно-поворотными или другими устройствами для их открывания и закрывания.
2.2.7 Конструкция шарнирно-откидных или вставных болтов, хомутов, а также зажимных приспособлений люков, крышек и их фланцев должна предотвращать их самопроизвольный сдвиг.
2.2.8 При наличии на сосудах штуцеров, фланцевых разъемов, съемных днищ или крышек, внутренние размеры которых не менее указанных в пункте 2.2.3 настоящих Правил, обеспечивающих возможность проведения внутреннего осмотра, допускается люки не предусматривать.
2.3 Днища сосудов
2.3.1 В сосудах должны применяться днища: эллиптические, полусферические, торосферические (коробовые), сферические неотбортованные, конические отбортованные, конические неотбортованные, плоские отбортованные, плоские неотбортованные.
2.3.2 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 организацией.
2.3.3 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.
2.3.4 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.
2.3.5 В выпуклых сварных 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 1/3 внутреннего диаметра днища.
2.3.6 Конические неотбортованные днища должны иметь центральный угол не более 45°. По заключению специализированной организации по аппаратостроению центральный угол может быть увеличен до 60°.
2.3.7 Плоские днища с кольцевой канавкой и цилиндрической частью (бортом), изготовленные механической расточкой, должны изготовляться из поковки. Допускается изготовление плоского отбортованного днища из листа, если отбортовка выполняется штамповкой или обкаткой кромки листа с изгибом на 90°.
2.3.8 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 s стенки отбортованного элемента должно быть не менее указанного в табл. 1.
2.4 Сварные швы и их расположение
2.4.1 При сварке обечаек, приварке днищ к обечайкам и приварке труб 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.
2.4.2 Конструктивный зазор в угловых и тавровых сварных соединениях допускается в случаях, предусмотренных НД, утвержденной в установленном порядке.
2.4.3 Сварные швы должны быть доступны для контроля при изготовлении, монтаже и эксплуатации сосудов, предусмотренного требованиями настоящих Правил, соответствующих стандартов и технических условий.
2.4.4 Продольные швы смежных обечаек и швы днищ сосудов должны быть смещены относительно друг друга на величину трехкратной толщины наиболее толстостенного 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 при температуре стенки не выше 400 °C, с номинальной толщиной стенки не более 30 мм при условиях, что эти швы выполняются автоматической или электрошлаковой сваркой и места пересечения швов контролируются методом радиографии или ультразвуковой дефектоскопии в объеме 100 %.
2.4.5 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.
2.4.6 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.
2.4.7 В горизонтальных сосудах допускается местное перекрытие седловыми опорами кольцевых (поперечных) сварных швов на общей длине не более 0,35 ?D, а при наличии подкладного листа - не более 0,5 ?D, где D - наружный диаметр сосуда. При этом перекрываемые участки сварных швов по всей длине должны быть проверены методом радиографии или ультразвуковой дефектоскопии.
2.4.8 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 тонкостенного 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 проектная толщина литой детали на 25 - 40 % больше аналогичной проектной 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 номинальной проектной величины.
2.5 Расположение отверстий в стенках сосудов
2.5.1 Отверстия для люков, лючков и штуцеров должны располагаться, как правило, вне сварных швов.
Допускается расположение отверстий:
на продольных швах цилиндрических и конических обечаек сосудов, если номинальный диаметр отверстий не более 150 мм;
на кольцевых швах цилиндрических и конических обечаек сосудов без ограничения диаметра отверстий;
на швах выпуклых днищ без ограничения диаметра отверстий при условии 100 % проверки сварных швов днищ методом радиографии или ультразвуковой дефектоскопии.
2.5.2 На торосферических (коробовых) днищах допускается расположение отверстий только в пределах центрального сферического сегмента. При этом расстояние от центра днища до наружной кромки отверстия, измеряемое по хорде, должно быть не более 0,4D (D - наружный диаметр днища).
3. Материалы
3.1 Материалы и полуфабрикаты, применяемые для изготовления сосудов, при ремонте и реконструкции должны обеспечивать их надежную работу в течение проектного срока службы с учетом заданных условий эксплуатации (проектное давление, минимальная отрицательная и максимальная проектные температуры), состава и характера среды (коррозионная активность, взрывоопасность, токсичность и др.) и влияния температуры окружающего воздуха.
3.2 Для изготовления и монтажа при ремонте и реконструкции сосудов и их элементов должны применяться основные материалы, приведенные в Правилах по сосудам.
Допускаются также поставка и применение других материалов и полуфабрикатов, разрешенных Госатомнадзором России на основании положительного заключения соответствующей специализированной организации.
Копии разрешений должны быть приложены к паспорту на сосуд.
3.3 Применение плакированных и наплавленных материалов допускается для изготовления сосудов, если материалы основного и плакирующего слоев указаны в Правилах по сосудам, а наплавочные материалы - в технических условиях, согласованных со специализированной организацией.
3.4 При выборе материалов для сосудов, предназначенных для установки на открытой площадке или в не отапливаемых помещениях, должна учитываться абсолютная минимальная температура наружного воздуха для данного района в соответствии со строительными нормами и правилами в случае, если температура стенки находящегося под давлением сосуда может стать отрицательной от воздействия окружающего воздуха.
3.5 Качество и свойства материалов и полуфабрикатов должны удовлетворять требованиям соответствующих стандартов и технических условий, утвержденных в установленном порядке. В сопроводительные документы следует вносить результаты химического анализа, полученные непосредственно для полуфабриката, или аналогичные данные на заготовку (кроме отливок), использованную для его изготовления.
3.6 Методы и объемы контроля основных материалов для ремонта и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, могут определяться на основании НД, одобренной Госатомнадзором России.
3.7 Присадочные материалы, применяемые при изготовлении элементов сосудов при их ремонте, должны удовлетворять требованиям НД, утвержденной в установленном порядке, или быть разрешены Госатомнадзором России.
Присадочные материалы конкретных марок, а также флюсы и защитные газы должны использоваться в соответствии с техническими условиями на изготовление данного сосуда и инструкцией по сварке.
3.8 Применение новых присадочных материалов, флюсов и защитных газов разрешается руководством предприятия после подтверждения их технологичности при сварке сосуда, проверке всего комплекса требуемых свойств сваренных соединений (включая свойства металла шва) и положительного заключения специализированной организации по сварке.
3.9 Применение электросварных труб с продольным или спиральным швом допускается по стандартам или техническим условиям, согласованным со специализированной организацией, при условии контроля шва по всей длине радиографией, ультразвуковой или другой равноценной им дефектоскопией.
Каждая бесшовная или сварная труба должна проходить гидравлическое испытание. Величина пробного давления при гидроиспытании должна соответствовать НД на трубы, утвержденной в установленном порядке. Допускается не производить гидравлическое испытание бесшовных труб, если они подвергаются по всей поверхности контролю физическими методами (радиографией, ультразвуковым или им равноценным).
3.10 Плакированные и наплавленные листы, а также поковки должны подвергаться ультразвуковому контролю или контролю другими методами, обеспечивающими выявление отслоений плакирующего (наплавленного) слоя от основного слоя металла, а также несплошностей и расслоений металла поковок. При этом методика оценки качества должна соответствовать НД на плакированные или наплавленные листы и поковки, утвержденной в установленном порядке.
3.11. Углеродистая и низколегированная листовая сталь толщиной более 60 мм, предназначенная для изготовления сосудов, работающих под давлением свыше 10 МПа (100 кгс/см2), должна подвергаться полистному контролю ультразвуковым или другим равноценным методом дефектоскопии. Методы и нормы контроля должны соответствовать классу 1 в соответствии с государственными стандартами.
Подразделение сталей на типы и классы приведено в приложении 3.
3.12 Поковки из углеродистых, низколегированных и среднелегированных сталей, предназначенные для работы под давлением свыше 6,3 МПа (63 кгс/см2) и имеющие один из габаритных размеров более 200 мм и толщину более 50 мм, должны подвергаться поштучному контролю ультразвуковым или другим равноценным методом.
Дефектоскопии должно подвергаться не менее 50 % объема контролируемой поковки. Методика и нормы контроля должны соответствовать НД, утвержденной в установленном порядке, а при ремонте и реконструкции сосудов на ОИАЭ методика и нормы дефектоскопического контроля должны соответствовать НД, одобренной Госатомнадзором России.
3.13 Гайки и шпильки (болты) должны изготавливаться из сталей разных марок, а при изготовлении из сталей одной марки - с разной твердостью. При этом твердость гайки должна быть ниже твердости шпильки (болта). Длина шпилек (болтов) должна обеспечивать превышение резьбовой части над гайкой на величину, указанную в НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов на ОИАЭ величина указанного превышения может выбираться по НД, одобренной Госатомнадзором России.
3.14 Материал шпилек (болтов) должен выбираться с коэффициентом линейного расширения, близким по значениям коэффициенту линейного расширения материала фланца. Разница в значениях коэффициента линейного расширения не должна превышать 10 %, Применение сталей с различными коэффициентами линейного расширения (более 10 %) допускается в случаях, обоснованных расчетом на прочность.
3.15 Допускается применять гайки из сталей перлитного класса на шпильках (болтах), изготовленных из аустенитной стали, если это предусмотрено НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов на ОИАЭ, допускается применять гайки из сталей перлитного класса на шпильках (болтах), изготовленных из аустенитной стали, если это предусмотрено НД, одобренной Госатомнадзором России.
3.16 В случае изготовления крепежных деталей холодным деформированием они должны подвергаться термической обработке - отпуску.
3.17 Отливки стальные должны применяться в термообработанном состоянии. Проверка механических свойств отливок проводится после термообработки.
3.18 Неметаллические материалы, применяемые для ремонта и реконструкции сосудов для ОИАЭ, должны быть совместимы с рабочей средой в части коррозионной стойкости и нерастворимости (изменении свойств) в рабочем диапазоне температур. Среда, для которой предназначен сосуд, должна быть указана в паспорте на сосуд. Применение неметаллических материалов для ремонта и реконструкции сосудов допускается с разрешения Госатомнадзора России при наличии положительного заключения специализированной организации.
3.19 Для металлопластиковых сосудов материал герметизирующего слоя (лейнера) выбирается таким образом, чтобы при испытании сосуда пробным давлением в материале отсутствовали пластические деформации. Методики расчета напряженно-деформированного состояния сосуда и экспериментального определения остаточных деформаций согласовываются со специализированной организацией.
3.20 Материалы наполнителя и связующего, применяемые для изготовления сосуда, указываются в сопроводительных документах, в которые поставщик обязан вносить результаты химического анализа, полученные непосредственно для данного полуфабриката, или аналогичные данные на эти материалы.
Указанные материалы должны иметь гарантированные сроки использования.
3.21 Чугунные отливки из высокопрочного чугуна следует применять термообработанными.
3.22 При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, необходимость термической обработки резьбы, изготовленной методом накатки, регламентируется Правилами по сосудам или НД, одобренной Госатомнадзором России.
4. Изготовление, монтаж и наладка при реконструкции и ремонте
4.1 Общие требования
4.1.1 Изготовление (доизготовление), монтаж, диагностика, наладка сосудов и их элементов для ОИАЭ должны выполняться специализированными организациями, располагающими условиями, необходимыми для качественного выполнения работ.
Монтаж, наладка и диагностирование при наладке и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, может выполнять организация-владелец или по ее решению - соответствующие специализированные организации.
4.1.2 Изготовление (доизготовление), монтаж и наладка сосудов для ОИАЭ должны выполняться в соответствии с требованиями Правил по сосудам и технических условий, утвержденных в установленном порядке.
4.1.3 Изготовление (доизготовление), монтаж и наладка сосудов или их отдельных элементов должны проводиться по технологии, разработанной до начала работ организацией, их выполняющей (организация-владелец сосудов или привлеченные специализированные организации).
4.1.4 При изготовлении (доизготовлении), монтаже и наладке сосудов для ОИАЭ может применяться система контроля качества (входной, операционный и приемочный), обеспечивающая выполнение работ в соответствии с требованиями Правил по сосудам и НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, может применяться система контроля качества в соответствии с требованиями настоящих Правил и НД, одобренной Госатомнадзором России.
Порядок проведения входного контроля неметаллических материалов, из которых изготавливаются силовые элементы конструкции сосуда, согласовывается со специализированной организацией.
4.2 Допуски
4.2.1 Отклонение наружного (внутреннего) диаметра обечаек, цилиндрических отбортованных элементов днищ, сферических днищ, изготовленных из листов и поковок, не должно превышать ± 1 % номинального диаметра.
Величину относительной овальности для сосудов с отношением толщины стенки обечайки к внутреннему диаметру 0,01 и менее допускается увеличить до 1,5 %.
Относительная овальность для элементов сосудов, работающих под наружным давлением, не должна превышать 0,5 %.
4.2.2 Увод (угловатость) f кромок в сварных швах не должен превышать f = 0,1s + 3 мм, но не более соответствующих величин, указанных в табл. 2 для элементов сосудов.
4.2.3. Смещение кромок b листов, измеряемое по срединной поверхности, в стыковых соединениях, определяющих прочность сосуда, не должно превышать b = 0,1s, но не более 3 мм. Смещение кромок в кольцевых швах, за исключением швов, выполняемых электрошлаковой сваркой, не должно превышать величин. Смещение кромок в кольцевых швах, выполняемых электрошлаковой сваркой, не должно превышать 5 мм.
4.2.5 Допуски, не указанные в настоящем разделе, должны соответствовать требованиям НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, допуски, не указанные в настоящем разделе, должны соответствовать требованиям НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.3 Сварка
Общие требования
4.3.1 При изготовлении (доизготовлении) и монтаже сосудов для ОИАЭ должна применяться технология сварки в соответствии с НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, может применяться технология сварки, аттестованная в соответствии с требованиями настоящих Правил.
Технологическая документация должна содержать указания по технологии сварки металлов, принятых для изготовления сосудов и их элементов, применению присадочных материалов, видам и объему контроля, а также предварительному и сопутствующему подогреву и термической обработке.
4.3.2 При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ для выполнения сварки должны применяться исправные установки, аппаратура и приспособления, обеспечивающие соблюдение требований НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, может применяться исправное сварочное оборудование, обеспечивающие соблюдение требований НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.3.3 Использование новых для данного вида изделия методов сварки разрешается руководством завода-изготовителя сосудов, монтажной и эксплуатирующей организаций по согласованию со специализированной организацией по сварке после подтверждения их технологичности и проверки всего комплекса требуемых свойств сварных соединений.
4.3.4 К производству сварочных работ при изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ допускаются сварщики, аттестованные в соответствии с Правилами аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства (ПБ 03-273-99), утвержденными постановлением Госгортехнадзора России от 30.10.1998 № 63 и зарегистрированными Минюстом России 04.03.1999, регистрационный № 1721 и имеющие удостоверение установленной формы.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, к производству сварочных работ могут допускаться сварщики, прошедшие проверку знаний в соответствии с НД, одобренной Госатомнадзором России.
Сварщики могут производить сварочные работы тех видов, которые указаны в их удостоверении.
4.3.5 Сварщик, впервые приступающий в данной организации (монтажном или ремонтном участке) к сварке сосудов, независимо от наличия удостоверения, должен перед допуском к работе пройти проверку путем сварки и контроля пробного сварного соединения. Конструкцию пробных сварных соединений, а также методы и объем контроля качества сварки этих соединений устанавливает руководитель сварочных работ.
4.3.6 Перед началом сварки должно быть проверено качество сборки соединяемых элементов, а также состояние стыкуемых кромок и прилегающих к ним поверхностей. При сборке не допускается подгонка кромок ударным способом или местным нагревом.
4.3.7 Руководство работами по сборке и сварке сосудов и их элементов при ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, и контролю качества сварных соединений должно быть возложено на специалиста, прошедшего проверку знаний настоящих Правил.
Сварочные материалы
4.3.8 Сварочные материалы, применяемые для сварки сосудов, должны соответствовать требованиям стандартов и технических условий, что должно подтверждаться сопроводительными документами организации-изготовителя на эти материалы.
4.3.9 Марки, сортамент, условия хранения и подготовка к использованию сварочных материалов при изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ должны соответствовать требованиям НД на сварку, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, могут применяться сварочные материалы, удовлетворяющие требованиям НД на сварку, одобренной Госатомнадзором России.
4.3.10 Сварочные материалы должны быть проконтролированы:
а) каждая партия электродов:
на сварочно-технологические свойства согласно государственным стандартам;
на соответствие содержания легирующих элементов нормированному составу путем стилоскопирования наплавленного металла, выполненного легированными электродами (типов Э_09X1М, Э_09Х1МФ, аустенитных и др.);
б) каждая партия порошковой проволоки - на сварочно-технологические свойства согласно государственным стандартам;
в) каждая бухта (моток, катушка) легированной сварочной проволоки - на наличие основных легирующих элементов, регламентированных государственными стандартами, путем стилоскопирования.
Подготовка и сборка деталей под сварку
4.3.11 При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ подготовка кромок и поверхностей под сварку должна выполняться механической обработкой либо путем термической резки или строжки (кислородной, воздушно-дуговой, плазменно-дуговой) с последующей механической обработкой (резцом, фрезой, абразивным инструментом). Глубина механической обработки после термической резки (строжки) должна соответствовать НД, утвержденной в установленном порядке, в зависимости от восприимчивости конкретной марки стали к термическому циклу резки (строжки).
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, глубина механической обработки после термической резки (строжки) может выбираться по НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.3.12 При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ кромки деталей, подлежащих сварке, и прилегающие к ним участки должны быть очищены от окалины, краски, масла и других загрязнений в соответствии с требованиями НД на сварку, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, требования к очистке кромок деталей, подлежащих сварке, и прилегающих к ним участков детали могут приниматься по НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.3.13 При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ приварка и удаление вспомогательных элементов (сборочных устройств, временных креплений и др.) должны производиться по чертежам и в соответствии с НД на сварку, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, приварка и удаление упомянутых вспомогательных элементов должны производиться по чертежам и с учетом НД на сварку, одобренной Госатомнадзором России.
Приварка этих элементов должна выполняться сварщиком, допущенным к сварке данного изделия.
4.3.14 Прихватки должны выполняться сварщиком, допущенным к сварке данного изделия с применением присадочных материалов, предусмотренных технической документацией на сварку данного сосуда. Прихватки при дальнейшем проведении сварочных работ удаляются или переплавляются основным швом.
Приварка временных креплений и удаление их после сварки основного изделия должны производиться по технологии, исключающей образование трещин и закалочных зон в металле изделия.
4.3.15 Все сварочные работы при изготовлении сосудов и их элементов для ОИАЭ должны производиться при положительных температурах и в закрытых помещениях.
При монтаже сосудов и их доизготовлении на монтажных площадках вне помещений допускается сварка при отрицательных температурах окружающего воздуха. При этом сварщик, а также место сварки должны быть защищены от непосредственного воздействия ветра и атмосферных осадков. Сварка при температуре окружающей среды ниже 0 °C должна производиться в соответствии с НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, сварка при температуре окружающей среды ниже 0 °C может производиться в соответствии с НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.3.16 Все сварные швы подлежат клеймению, позволяющему установить сварщика, выполняющего эти швы.
Клеймо наносится на расстоянии 20 - 50 мм от кромки сваренного шва с наружной стороны. Если шов с наружной и внутренней сторон заваривается разными сварщиками, клейма ставятся только с наружной стороны через дробь: в числителе клеймо сварщика с наружной стороны шва, в знаменателе - с внутренней стороны. Если сварные соединения сосуда выполняются одним сварщиком, то допускается клеймо сварщика ставить около таблички или на другом открытом участке. Если сварные соединения выполнялись несколькими сварщиками, то на нем должны быть поставлены клейма всех сварщиков, участвовавших в его выполнении.
У продольных швов клеймо должно находиться в начале и в конце шва на расстоянии 100 мм от кольцевого шва. На обечайке с продольным швом длиной менее 400 мм допускается ставить одно клеймо. Для кольцевого шва клеймо должно выбиваться в месте пересечения кольцевого шва с продольным и далее через каждые 2 м, но при этом должно быть не менее двух клейм на каждом шве. Клейма ставятся с наружной стороны. Клеймение продольных и кольцевых швов сосудов с толщиной стенки менее 4 мм допускается производить электрографом или несмываемыми красками.
Место клеймения заключается в хорошо видимую рамку, выполняемую несмываемой краской или электрографом, и указано в паспорте сосуда.
Аттестация технологии сварки
4.3.17 Технология сварки при изготовлении (доизготовлении) и монтаже, сосудов для ОИАЭ допускается к применению после подтверждения ее технологичности на реальных изделиях, проверки всего комплекса требуемых свойств сварных соединений и освоения эффективных методов контроля их качества. Применяемая технология сварки должна соответствовать Правилами по сосудам.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, применяемая технология сварки может соответствовать настоящим Правилам.
4.3.18 Аттестация технологии сварки подразделяется на исследовательскую и производственную.
Исследовательская аттестация проводится специализированной организацией по сварке или организацией (совместно или самостоятельно), осуществляющей подготовку к внедрению новой, ранее не аттестованной технологии сварки.
Производственная аттестация проводится каждой организацией на основании рекомендаций, выданных по результатам исследовательской аттестации.
4.3.19 Исследовательская аттестация технологии сварки проводится в целях определения характеристик сварных соединений, необходимых для расчетов при проектировании и выдаче технологических рекомендаций (область применения технологии, сварочные материалы, режимы подогрева, сварки и термической обработки, гарантируемые показатели приемо-сдаточной характеристики сварного соединения, методы контроля и др.).
Характеристики сварных соединений, определяемые при исследовательской аттестации, выбирают в зависимости от вида и назначения основного металла и условий эксплуатации сварных соединений из перечисленных ниже:
механические свойства при нормальной и рабочей температуре, в том числе временное сопротивление разрыву, предел текучести, относительное удлинение и относительное сужение металла шва, ударная вязкость металла шва и зоны термического влияния сварки, временное сопротивление разрыву и угол загиба сварного соединения;
длительная прочность, пластичность и ползучесть;
циклическая прочность;
критическая температура хрупкости металла шва и зоны термического влияния сварки;
стабильность свойств сварных соединений после термического старения при рабочей температуре;
интенсивность окисления в рабочей среде;
отсутствие недопустимых дефектов;
стойкость против межкристаллитной коррозии (для сварных соединений элементов из сталей аустенитного класса);
другие характеристики, специфические для выполняемых сварных соединений.
По результатам исследовательской аттестации технологии сварки организацией, проводившей ее, должны быть выданы рекомендации, необходимые для практического применения. При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, разрешение на применение предлагаемой технологии в производстве выдается Госатомнадзором России на основании заключения специализированной организации по сварке.
4.3.20 При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ производственная аттестация технологии сварки проводится каждой организацией до начала ее применения с целью проверки соответствия сварных соединений, выполненных по ней в конкретных условиях производства, требованиям настоящих Правил и НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, производственная аттестация технологии сварки может проводиться в соответствии с требованиями настоящих Правил и НД, одобренной Госатомнадзором России.
Производственная аттестация должна проводиться для каждой группы однотипных сварных соединений, выполняемых данной организацией.
Определение однотипности сварных соединений приведено в пункте 4.5.28 настоящих Правил.
4.3.21 Производственная аттестация проводится аттестационной комиссией, созданной в соответствии с программой, разработанной этой организацией и утвержденной председателем комиссии.
Программа должна предусматривать проведение разрушающего и неразрушающего контроля контрольных сварных соединений и оценку качества сварки по результатам контроля.
Если при производственной аттестации технологии сварки получены неудовлетворительные результаты по какому-либо виду испытаний, аттестационная комиссия должна принять меры по выяснению причин несоответствия полученных результатов установленным требованиям и решить, следует ли провести повторные испытания или данная технология не может быть использована для сварки производственных соединений и нуждается в доработке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, разрешение на применение технологии сварки, прошедшей производственную аттестацию, выдается Госатомнадзором России на основании заключения специализированной организации по сварке.
4.3.22 В случае ухудшения свойств или качества сварных соединений по отношению к уровню, установленному исследовательской аттестацией, организация-изготовитель (монтажная или ремонтная организация) должна приостановить применение технологии сварки, установить и устранить причины, вызвавшие указанные ухудшения, и провести повторную производственную аттестацию, а при необходимости и исследовательскую аттестацию.
4.4 Термическая обработка
4.4.1 Термическая обработка элементов сосудов для ОИАЭ производится для обеспечения соответствия свойств металла и сварных соединений показателям, принятым в НД на металл и сварку, утвержденной в установленном порядке, а также для снижения остаточных напряжений, возникающих при выполнении технологических операций (сварки, гибки, штамповки и др.).
4.4.2 К проведению работ по термической обработке допускаются термисты-операторы, прошедшие специальную подготовку, соответствующие испытания и имеющие удостоверение на право производства работ.
4.4.3 Термической обработке подлежат сосуды, в стенках которых после изготовления (при вальцовке, штамповке, сварке и т. д.) возможно появление недопустимых остаточных напряжений, а также сосуды, прочность которых достигается термообработкой.
4.4.4 Сосуды и их элементы из углеродистых, а также низколегированных марганцовистых и марганцово-кремнистых сталей, изготовленные с применением сварки, штамповки или вальцовки, подлежат обязательной термообработке, если:
толщина стенки цилиндрического или конического элемента днища, фланца или патрубка сосуда в месте их сварного соединения более 36 мм для углеродистых сталей и более 30 мм для сталей низколегированных марганцовистых, марганцово-кремнистых;
номинальная толщина стенки цилиндрических или конических элементов сосуда (патрубка), изготовленных из листовой стали вальцовкой (штамповкой), превышает величину, вычисленную по формуле:
s = 0,009 (D + 1200),
где D - минимальный внутренний диаметр, мм.
Данные требования не распространяются на отбортованные рубашки;
они предназначены для эксплуатации в средах, вызывающих коррозионное растрескивание;
днища и другие элементы штампуются (вальцуются) при температуре окончания штамповки (вальцовки) ниже 700 °C;
днища сосудов и их элементы независимо от толщины изготовлены холодной штамповкой или холодным фланжированием.
4.4.5 Гнутые участки труб из углеродистых и низколегированных сталей подлежат термообработке, если отношение среднего радиуса гиба к номинальному наружному диаметру труб составляет менее 3,5, а отношение номинальной толщины стенки трубы к ее номинальному диаметру превышает 0,05.
4.4.6 Сосуды и их элементы из сталей низколегированных хромомолибденового и хромомолибденованадиевого типа, мартенситного класса и двухслойных с основным слоем из сталей этого типа и класса, изготовленные с применением сварки, должны подвергаться термообработке независимо от диаметра и толщины стенки.
4.4.7 Необходимость термообработки сосудов и их элементов из сталей аустенитного класса и двухслойных сталей с основным слоем из сталей углеродистого и низколегированного марганцовистого и марганцово-кремнистого типа с коррозионностойким слоем из сталей аустенитного класса устанавливается в НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, необходимость термообработки сосудов в отмеченном сочетании сталей может устанавливаться в НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.4.8 Днища сосудов, изготовленные из аустенитных сталей холодной штамповкой или фланжированием, должны подвергаться термообработке.
4.4.9 Для днищ и деталей из аустенитных хромоникелевых сталей, штампуемых (вальцуемых) при температуре не ниже 850 °C, термическая обработка не требуется.
Примечание. Допускается не подвергать термической обработке горячедеформированные днища из аустенитных сталей с отношением внутреннего диаметра к толщине стенки более 28, если они не предназначены для работы в средах, вызывающих коррозионное растрескивание.
4.4.10 Вид термической обработки (отпуск, нормализация или закалка с последующим отпуском, аустенизация и др.) и ее скорость нагрева, температура и время выдержки, условия охлаждения и др. принимаются по НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, вид и режимы термической обработки могут приниматься по НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.4.11 Допускается местная термическая обработка сосудов с последующей местной термообработкой замыкающего шва. При местной термообработке должны быть обеспечены равномерный нагрев и охлаждение в соответствии с технологией, согласованной со специализированной организацией.
При наличии требования по стойкости к коррозионному растрескиванию возможность применения местной термообработки сосуда должна быть согласована со специализированной организацией.
4.4.12 В процессе термообработки в печи температура нагрева в любой точке сосуда (элемента) не должна выходить за пределы максимальной и минимальной температуры, предусмотренной режимом термообработки.
Среда в печи не должна оказывать вредное влияние на термообрабатываемый сосуд (элемент).
4.4.13 Свойства металла сосудов и их элементов после всех циклов термической обработки должны соответствовать требованиям Правил по сосудам.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, свойства металла сосудов и их элементов после всех циклов термической обработки могут соответствовать требованиям настоящих Правил и технических условий, одобренных Госатомнадзором России.
4.4.14 Термическая обработка должна производиться таким образом, чтобы были обеспечены равномерный нагрев металла изделий, их свободное тепловое расширение и отсутствие пластических деформаций. Режимы нагрева, выдержки и охлаждения при термообработке изделий с толщиной стенки более 20 мм при температуре выше 300 °C должны регистрироваться самопишущими приборами.
4.4.15 Для снятия остаточных напряжений при изготовлении и монтаже вновь вводимых сосудов в соответствии с требованиями пункта 4.4.4 настоящих Правил допускается вместо термической обработки применять другие методы, предусмотренные в НД, утвержденной в установленном порядке.
Подобные документы
Принцип работы и классификация атомных электростанций по различным признакам. Объемы выработки электроэнергии на российских АЭС. Оценка выработки электрической и тепловой энергии на примере Билибинской атомной станции как одной из крупнейших в России АЭС.
контрольная работа [734,2 K], добавлен 22.01.2015Промышленное применение электроэнергии. Совершенствование паровых двигателей и котельных установок. Новые тепловые двигатели. Паровые турбины. Двигатели внутреннего сгорания. Водяные турбины. Идея использования атомной энергии.
реферат [17,8 K], добавлен 03.04.2003Ветер как источник энергии. Выработка энергии ветрогенератором. Скорость ветра как важный фактор, влияющий на количество вырабатываемой энергии. Ветроэнергетические установки. Зависимость использования энергии ветра от быстроходности ветроколеса.
реферат [708,2 K], добавлен 26.12.2011Источники экологически чистой и безопасной энергии. Исследование и разработка систем преобразования энергии солнца, ветра, подземных источников в электроэнергию. Сложные системы управления. Расчет мощности ветрогенератора и аккумуляторных батарей.
курсовая работа [524,6 K], добавлен 19.02.2016Состояние атомной энергетики. Особенности размещения атомной энергетики. Долгосрочные прогнозы. Оценка потенциальных возможностей атомной энергетики. Двухэтапное развитие атомной энергетики. Долгосрочные прогнозы. Варианты структуры атомной энергетики.
курсовая работа [180,7 K], добавлен 13.07.2008Исследование электроснабжения объектов альтернативными источниками энергии. Расчёт количества солнечных модулей, среднесуточного потребления энергии. Анализ особенностей эксплуатации солнечных и ветровых установок, оценка ветрового потенциала в регионе.
курсовая работа [258,8 K], добавлен 15.07.2012Электрическая часть атомной электростанции мощностью 3000 МВт. Выбор генераторов. Обоснование двух вариантов схем проектируемой электростанции. Потери электрической энергии в трансформаторах. Расчет токов трехфазного короткого замыкания на шине 330 кВ.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 10.03.2013Сотрудничество РФ и Республики Корея в сфере атомной энергии. Изменения конъюнктуры мирового рынка в 2014 году. Проектирование, инжиниринг и строительство атомных станций в РФ. Сущность международной экспансии. Динамика портфеля зарубежных заказов.
реферат [53,9 K], добавлен 30.09.2016Пути и методики непосредственного использования световой энергии Солнца в промышленности и технике. Использование северного холода как источника энергии, его потенциал и возможности. Аккумулирование энергии и повышение коэффициента полезного действия.
реферат [18,0 K], добавлен 20.09.2009Принцип работы атомной электростанции, ее достоинства и недостатки. Классификация по типу реакторов, по виду отпускаемой энергии. Получение электроэнергии на атомной электростанции с двухконтурным водо-водяным энергетическим реактором. Крупнейшие АЭС РФ.
презентация [886,7 K], добавлен 22.11.2011
