Правила по трубопроводам пара и горячей воды: ПБ 10-573-03 Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды / 10 573 03

Трубопроводы пара и горячей воды и средства для обеспечения человеческой безопасности при их эксплуатации

Юдин Леонид Юрьевич, директор департамента филиала ООО «КЭР-Инжиниринг» «КЭР-Наладка»

Калачев Олег Валерьевич, зам. директора  департамента филиала ООО «КЭР-Инжиниринг» «КЭР-Наладка»

Трубопроводы пара и горячей воды и средства для обеспечения человеческой безопасности при их эксплуатации

В работе описываются трубопроводы пара и горячей воды, указываются основные средства по обеспечению человеческой безопасности на них.

Трубопроводы горячей воды и пара относятся к опасным промышленным объектам, поэтому, как и в общем случае, уровень опасности на них регулируется ФЗ № 116. [1] В силу того, что рабочий процесс подразумевает высокое давление важно правильно организовывать мероприятия по обеспечению безопасности обслуживающего объект персонала.

Стоит сказать, что человеческая безопасность на трубопроводах пара и горячей воды зависит во многом от качества работы оборудования, условий труда, наличия средств защиты, регулярности обучения персонала и проведения инструктажей.

Все трубопроводы этой категории можно разделить на четыре категории, более подробно можно увидеть разделение в следующей таблице:

Категория трубопроводов	Группа	Рабочие параметры среды
		температура, °С	давление, МПа (кгс/см2)
I	1	Св. 560	Не ограничено
	2	Св. 520 до 560	То же
	3	Св. 450 до 520	” “
	4	До 450	Более 8,0 (80)
II	1	Св. 350 до 450	До 8,0 (80)
	2	До 350	Более 4,0 (40) до 8,0 (80)
III	1	Св. 250 до 350	До 4,0 (40)
	2	До 250	Более 1,6 (16) до 4,0 (40)
IV		Св. 115 до 250	Более 0,07 (0,7) до 1,6 (16)

При использовании трубопроводов под высоким давлением на объекте должен быть строгий контроль над исполнением правил безопасности. Это правило касается всех должностных лиц, которые задействованы при обслуживании объекта. В момент допуска к работе, ремонту, переоборудованию трубопровода обязательно выдается разрешение и проводится соответствующий инструктаж. Люди, нарушающие требования промышленной безопасности, в зависимости от последствий привлекаются к уголовной, административной или дисциплинарной ответственности.

Должный уровень безопасности невозможно было бы обеспечить без подробного анализа уже произошедших аварий. Порядок проведения расследований строго урегулирован Ростехнадзором. Каждый владелец трубопровода немедленно обязан сообщить о любом несчастном случае на объекте, а до приезда комиссии обеспечить сохранность обстановки, чтобы можно было четко определить причину произошедшего, а в дальнейшем предпринять меры по ее устранению.

Обеспечение мер по безопасности начинается еще на этапе проектирования, когда важно, чтобы все технические решения были обоснованы, а в процессе строительства не было никаких отступлений от проектного решения.

Во многом безопасность сотрудников зависит от качества проекта, соответствия объекта нормам и требованиям современного законодательства. Работу по составлению проекта должны вести только специализированные организации, владеющие разрешением на выполнение соответствующих работ.

В процессе делаются расчеты трубопровода на прочность, устанавливается давление, температурное расширение, вес и иные параметры, способные повлиять на качество работы трубопровода.

В процессе устанавливается расчетный срок службы, а сам проект составляется таким образом, чтобы объект в любое время можно было подвергнуть любому виду контроля.

Если в процессе проектирования возникает необходимость во внесении изменений, все действия в обязательном порядке согласовываются с проектной организацией, при этом они должны иметь техническое обоснование.

Особое значение уделяют на момент проектирования криволинейным элементам, потому что они из всей конструкции обладают большей уязвимостью при подаче горячей воды и пара под давлением. Толщина стенок не может быть менее установленных показателей. Есть и другие параметры, которые важно учитывать в момент проектирования, к примеру, овальность поперечного сечения, которая вычисляется по формуле:

      2(D_amax – D_amin

)

a= ____________*100%, где

        D_amax + D_amin

Dmax, Dmin — соответственно максимальный и минимальный наружные или внутренние диаметры, измеряемые в одном сечении.

Все изделия, используемые при строительстве водопровода, подлежат обязательному визуальному контролю. Важно на первых этапах выявить:

Для выявления внутренних дефектов используют ультразвуковой контроль и радиографический согласно ГОСТ 7512-82 [2] и ГОСТ 14202-69 [3].

В любом случае и на любом объекте трубопровода руководство обязано обеспечивать необходимый уровень промышленной безопасности. Меры, которые возлагаются на плечи руководителя, предполагают:

• Назначение ответственного лица за безопасную эксплуатацию и работу трубопровода.

• Обеспечение технического персонала правилами и инструкциями по безопасной эксплуатации объекта.

• Назначение необходимого количества персонала имеющего должное удостоверение и допуск к работам.

• Разработку и утверждение инструкции для обслуживающего персонала.

• Установка четкого порядка по обслуживанию трубопровода, который позволяет создать высокий уровень контроля над работой объекта.

• Установку периодичности проверок на знания и навыки в соответствии с требованиями и нормами промышленной безопасности.

Человек, которого назначили на должность контролирующего уровень безопасности, должен:

• Следить за тем, чтобы трубопровод находился в исправном состоянии.                            

• Контролировать состояние металла и всех видов соединений.                  

• Своевременно подготавливать объект к техническому освидетельствованию.                

• Проверять персонал на наличие необходимых знаний.                                           

• Производить замер деформаций и температурных перемещений.                            

В правилах по безопасности указано, что к обслуживанию трубопроводов могут быть допущены лица не младше 18 лет, прошедшие специальное обучение и имеющие на руках удостоверение.

Чтобы предотвратить аварии на паропроводах, которые работают при температуре способной вызвать ползучесть металла, хозяин трубопровода должен установить  наблюдение за ростом деформаций. Такие меры позволяют вовремя сориентироваться и предотвратить возможность возникновения аварии на участке.

Обязательно необходимо проверять работоспособность контролирующего оборудования, в том числе манометров. Делать это стоит не менее одного раза в год. Порядок проверки предусмотрен Госстандартом, на каждом агрегате обязательно стоит пломба или клеймо.

Не используют манометры в силу их бесполезности, если на них отсутствует пломба, истек срок проверки, стрелка при отключении не возвращается к нулевой отметке, стекло повреждено или полностью разбито.

Обязательно на объекте обеспечивать меры по нанесению соответствующих маркировок. В зависимости от того, какого назначения трубопровод и параметры среды его поверхность окрашивается в разные цвета, а также наносятся специальные маркировочные надписи. Выглядит это следующим образом:

           1            Вода                     Зеленый

                                              

           2            Пар                      Красный

                                              

           3            Воздух                  Синий

                                              

           4            Газы горючие        Желтый

           5            Газы негорючие         

                                              

           6            Кислоты           Оранжевый

                                              

           7            Щелочи            Фиолетовый

                                              

           8            Жидкости горючие      Коричневый

           9            Жидкости негорючие

                                              

           0            Прочие вещества     Серый

                                              

 

Цвет, место нанесения букв их размер должны соответствовать ГОСТ 14202. [4] Обязательно на трубопроводы наносится следующая информация:

• Номер магистрали со стрелкой, которая указывает направление среды. Если возможно движение в обе стороны, то ставится две стрелки.

• На ответвлениях ставится номер магистрали, номер агрегата и стрелка.

• Поблизости от агрегатов на ответвлениях проставляется номер магистрали, стрелка.

Обязательно, чтобы все надписи были видны с места управления вентилем, задвижкой и иными агрегатами.

За выполнением правил безопасности на объекте следит Ростехнадзор, он организует регулярные проверки качества работы эксплуатирующихся трубопроводов. Благодаря тому, насколько качественно будет проведена проверка и как быстро руководство устранит замечания, во многом зависит безопасность людей на объекте.

Если в ходе такой проверки будет выявлено, что имеются дефекты, не позволяющие дальнейшее использование трубопровода, или руководство объекта не устранило замечания, работа должна быть прекращена.

Если сравнивать этот вид объектов с трубопроводами иного назначения, они эксплуатируются в более сложных условиях, на них постоянно воздействует собственная масса и масса рабочей среды. Одновременно трубы находятся под несколькими видами напряжения, а именно:

• Изгиба.                                                                                      

• Сжатия.                                                                                          

• Растяжения.                                                                                  

• Кручения.                                                                                 

По этой причине важно проводить обоснование механической прочности конструкции для поддержания необходимого уровня безопасности для обслуживающего персонала.

Для деталей из стали, которые работают в условиях ползучести с учетом разных расчетных температурах, за допустимое напряжение необходимо принимать [σ]_е, которое вычисляется следующим образом:

                         [σ]_l

[σ]_{е________________________________}

             n                        _₁_

            [Ʃ  _ τ_i __(_[σ]_l _)^m]^m

               ¹      τ₀        [σ]_i

где τ₁, τ₂ ,…, τ_n — длительность периодов эксплуатации деталей с температурой стенки соответственно t₁, t₂,…, t_n, ч;

[σ]₁, [σ]₂,…, [σ]_n — номинальные допускаемые напряжения для расчетного ресурса при температурах t₁, t₂,. .., t_n, МПа;

      n

τ_{0 =} Ʃ τ_i,, — общий расчетный ресурс, ч;

       1

   m — показатель степени в уравнении длительной прочности стали.

Для углеродистой и легированной жаропрочной сталей допускается принимать m = 8.

Именно дефекты трубопровода является основной причиной возникновения опасной аварийной ситуации, вот почему необходимо направлять все силы на контроль над качеством труб и степенью их износа. Кроме того, среди наиболее частых причин нарушения режима эксплуатации трубопроводов можно назвать:

• Ошибка персонала.                                                                              

• Некачественный ремонт.                                                                            

• Повреждение трубопровода.                                                                    

• Течь сальников.                                                                               

• Гидравлические удары.                                                                                    

• Некачественно проведение освидетельствование объекта.                                           

• Поломка контрольно измерительных приборов.                                                            

Все меры по обеспечению должного уровня промышленной безопасности на трубопроводе можно разделить на:

К проектно-строительным мерам относят выбор необходимой схемы трубопровода, конструкции и проведение качественных расчетов на прочность. Важно учитывать способ прокладки труб, систему дренажа, наличие запорных арматур и многое другое.

При выборе схемы трубопровода важно размещать их таким образом, чтобы можно было обеспечить не только безопасную эксплуатацию объекта, но и обслуживание и проведение ремонтных работ. Нужно уделять особое внимание расчету несущих конструкций и теплоизоляции. Перед вводом в работу, после ремонта или переоснащения обязательно чтобы трубопровод проходил испытание на соответствие его параметров нормативным.

Чтобы значительно упростить процесс эксплуатации и увеличить уровень безопасности на объекте нужно, чтобы к трубопроводу имелся паспорт с указанием всей аппаратуры и арматуры.

Люди, допускаемые к обслуживанию этого рода промышленных объектов, проходят обязательное медицинское освидетельствование на должное состояние здоровья. Строго на объекте должно быть с допуском, весь персонал обязательно инструктируется на правила эксплуатации. Только знания и соответствующий контроль над качеством сварных соединений, отсутствием дефектов позволяют поддерживать необходимый уровень контроля на трубопроводе пара и горячей воды.

Список литературы:

1.      ФЗ № 116 «О промышленной безопасности».

2.      ГОСТ 7512-82 «Соединения сварные. Методы ультразвуковые. Контроль неразрушающий».

3.      ГОСТ 14202-69 «Трубопроводы промышленных предприятий. Опознавательная окраска, предупреждающие знаки и маркировочные щитки».

Приказ Ростехнадзора от 02.03.2018 N 94 “Об утверждении федеральных норм и правил в области использования атомной энергии “Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды для объектов использования атомной энергии” (вместе с “НП-045-18. Федеральные нормы и правила…”) (Зарегистрировано в Минюсте России 02.04.2018 N 50583)

• Главная
• Документы

• Приказ
• НП-045-18. Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии “Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды для объектов использования атомной энергии”
• I. Назначение и область применения
• Таблица N 1. Категории и группы трубопроводов
• II. Конструкция трубопроводов
• Общие требования
• Криволинейные элементы
• Сварные соединения и их расположение
• Таблица N 2
• Прокладка трубопроводов
• Компенсация теплового расширения
• Опорно-подвесная система
• Дренажи, воздушники, устройства для прогрева/отвода
• Оборудование для трубопроводов
• III. Материалы и полуфабрикаты
• Общие требования
• Стальные полуфабрикаты. Общие требования
• Таблица N 3
• Листовая сталь
• Стальные трубы
• Стальные поковки, штамповки, сортовой и фасонный прокат
• Стальные отливки
• Крепежные детали
• Чугунные отливки
• Цветные металлы и сплавы
• Требования к сталям новых марок
• IV. Изготовление деталей и сборочных единиц, монтаж трубопроводов, наладка, ремонт и реконструкция (модернизация) трубопроводов
• Общие положения
• Сварка
• Термическая обработка
• Контроль изделий и сварных соединений
• Визуальный и измерительный контроль, допуски
• Таблица N 4
• Радиографический и ультразвуковой контроль
• Капиллярный и магнитопорошковый контроль
• Контроль стилоскопированием
• Измерение твердости
• Механические испытания, металлографические исследования и испытания на стойкость к межкристаллитной коррозии
• Нормы оценки качества
• Гидравлические испытания
• Исправление дефектов сварных соединений
• V. Техническое освидетельствование, разрешение на эксплуатацию
• Техническое освидетельствование
• VI. Эксплуатация
• Организация эксплуатации
• Обслуживание
• Продление назначенного срока службы трубопроводов
• VII. Окраска и надписи на трубопроводах
• Приложение N 1. Термины и определения
• Приложение N 2. Виды однотипных и контрольных сварных соединений
• Приложение N 3. Нормы оценки качества сварных соединений
• 1. Общие положения
• 2. Визуальный и измерительный контроль
• Таблица N 1. Нормы поверхностных дефектов в сварных соединениях
• 3. Капиллярный контроль
• 4. Магнитопорошковый контроль
• 5. Радиографический контроль
• 6. Ультразвуковой контроль
• 7. Механические испытания
• Таблица N 2. Требования к результатам испытания сварных соединений на изгиб и сплющивание
• 8. Металлографические исследования
• Приложение N 4. Требования к содержанию паспорта трубопровода
• Приложение N 5. Материалы, применяемые для изготовления трубопроводов пара и горячей воды, работающих под давлением
• Таблица N 1. Листовая сталь
• Таблица N 2. Бесшовные трубы
• Таблица N 3. Сварные трубы
• 3.1. Прямошовные трубы
• 3.2. Трубы со спиральным швом
• Таблица N 4. Стальные поковки
• Таблица N 5. Стальные отливки
• Таблица N 6. Крепеж
• Таблица N 7. Чугунные отливки
• Приложение N 6. Подразделение материалов на типы и классы
• Приложение N 7. Окраска и надписи на трубопроводах
• Таблица N 1
• Таблица N 2
• Таблица N 3
• Таблица N 4
• Таблица N 5
• Таблица N 6
• Таблица N 7

Приказ

Рабочие должны быть защищены от опасностей, связанных с нагретыми (горячими) поверхностями.

ВНИМАНИЕ: Это архивный документ OSHA, который больше не может представлять политику OSHA. Он представлен здесь как историческое содержание только для целей исследования и обзора.

Требования OSHA устанавливаются законом, стандартами и правилами. Наши пояснительные письма объясняют эти требования и то, как они применяются к конкретным обстоятельствам, но они не могут создавать дополнительные обязательства работодателя. Это письмо представляет собой интерпретацию OSHA обсуждаемых требований. Обратите внимание, что на наше руководство по правоприменению могут повлиять изменения в правилах OSHA. Кроме того, время от времени мы обновляем наше руководство в ответ на новую информацию. Чтобы быть в курсе таких событий, вы можете посетить веб-сайт OSHA по адресу https://www.osha.gov.

19 августа 1998 г.

Мистер Майк Лодж
Procedair Industries
625 Президент Кеннеди
Монреаль, Квебек, Канада h4A 1K2

Уважаемый мистер Лодж:

Спасибо за ваше письмо от 1 июня, написанное в ответ на ваш разговор с Вальтером Зигфридом по поводу изоляции металлических труб. Ваш вопрос был “При какой температуре следует изолировать металлическую трубу, чтобы избежать ожога кожи при контакте?” Г-н Зигфрид сообщил вам, что не существует конкретного стандарта или руководств OSHA, на основе которых можно было бы сделать такое заключение. Это письмо должно подтвердить этот факт и предоставить вам дополнительную информацию, которая может оказаться полезной.

Управление по охране труда и промышленной гигиене США считает открытые нагретые поверхности, если существует вероятность получения травмы, опасными и будет штрафовать сотрудников, если они могут соприкоснуться с такими поверхностями. Хотя не существует каких-либо стандартов OSHA, за исключением тех, которые применимы только к конкретным отраслям и касаются открытых нагретых поверхностей, существует несколько общих стандартов OSHA, которые касаются таких опасностей. Этими стандартами являются:

1910.261(k)(11) :

Трубы пара и горячей воды . Все открытые трубы пара и горячей воды в пределах 7 футов от пола или рабочей платформы или в пределах 15 дюймов по горизонтали от лестниц, пандусов или стационарных лестниц должны быть покрыты изоляционным материалом или ограждены таким образом, чтобы предотвратить контакт.

1910.262(c)(9) :

Паропроводы . Все трубы, по которым проходит пар или горячая вода для технологического или обслуживающего оборудования, если они подвергаются контакту и расположены в пределах семи футов от пола или рабочей платформы, должны быть покрыты теплоизоляционным материалом или иным образом должным образом ограждены.

1910.23(c)(3) :

Независимо от высоты открытые полы, проходы, платформы или бегущие дорожки над или рядом с опасным оборудованием, резервуарами для травления или цинкования, установками для обезжиривания и т.п. ограждаться стандартными перилами и бортиком.

1910. 147 : Стандарт контроля опасной энергии (блокировка/маркировка) распространяется на опасную энергию, в том числе тепловую, при обслуживании и техническом обслуживании машин или оборудования. Тепловая энергия может рассеиваться или контролироваться и является результатом механической работы, излучения или электрического сопротивления. В этом стандарте рассматриваются методы и процедуры, необходимые для отключения машин или оборудования и предотвращения выброса потенциально опасной энергии во время выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту.

1910.132(a) :

Средства индивидуальной защиты, включая средства индивидуальной защиты глаз, лица, головы и конечностей, защитную одежду, респираторы, защитные экраны и барьеры, должны предоставляться, использоваться и содержаться в санитарное и надежное состояние, когда это необходимо по причине опасностей технологических процессов или окружающей среды, химических опасностей, радиологических опасностей или механических раздражителей, встречающихся таким образом, который может вызвать повреждение или нарушение функции любой части тела в результате абсорбции, вдыхания или физический контакт.

Стандарт средств индивидуальной защиты будет применяться к горячим поверхностям, опасность которых не была устранена с помощью технических или административных средств контроля. Этот стандарт требует, чтобы работодатели оценивали рабочее место, чтобы определить, присутствуют ли опасности, требующие использования СИЗ, или могут ли они присутствовать. Работодатель должен выбрать и обеспечить использование затронутыми работниками правильно подобранных СИЗ, подходящих для защиты от этих опасностей, а также обеспечить обучение сотрудников и проводить периодические проверки для обеспечения соблюдения процедур. Соответствующая тепловая защита необходима для обеспечения теплоизоляции сотрудников от опасных горячих поверхностей труб.

Раздел 5(a)(1) Закона об охране труда и промышленной гигиене :

Каждый работодатель должен предоставить каждому из своих сотрудников работу и место работы, которые свободны от признанных опасностей, которые вызывают или могут привести к смерти или серьезным физический вред своим работникам.

Частный сектор специально занимается проблемой открытых нагреваемых поверхностей. Национальный согласованный стандарт «Стандартное руководство по условиям обогреваемой системы, вызывающим контактные ожоги» (C 1055-92)», выпущенный Американским обществом по испытанию материалов (ASTM) ¹ , решает эту проблему. Стандарт устанавливает средства, с помощью которых инженер, проектировщик или оператор могут определить приемлемую температуру поверхности существующей системы, где контакт с кожей может быть выполнен с нагретой поверхностью Травмы, возникающие в результате контакта с нагретыми поверхностями, можно предотвратить путем надлежащего проектирования систем изоляции или использования других защитных мер Копия этого стандарта прилагается для вашего сведения

Также прилагается ANSI A13.1-1975, «Схема идентификации трубопроводных систем», выпущенная Американским обществом инженеров-механиков ² . Этот стандарт определяет идентификацию содержимого систем трубопроводов на основе условных обозначений и цвета, чтобы предупредить персонал о значительных опасностях, присущих используемым материалам.

Наконец, прилагается статья “Предотвращение ожогов от изолированных труб”. ³ Отвечает на вопрос: “Какова приемлемая температура, чтобы избежать ожога кожи при прикосновении к поверхности?” Статья основана на рекомендациях Национальной ассоциации производителей изоляции (NIMA) и указывает количество изоляции, необходимое для обеспечения того, чтобы допустимая температура не превышалась.

Спасибо за ваш интерес к безопасности и здоровью. Если у вас есть дополнительные вопросы, пожалуйста, свяжитесь с [Office of General Industry Enforcement по телефону (202) 693-1850].

Санчно,

Джон Б. Майлз, младший
Директор
[Управление программ принуждений]

[Исправлено 1/27/2009]

¹ Стандартное руководство для нагретых системных условий, которые поверхностные условия, которые поверхностные системы, которые Поверхностные системы, которые Поверхностные системы, которые Поверхностные системы, которые Поверхностные системы, которые Поверхностные системы, которые Поверхностные системы, которые Поверхностные системы, которые Поверхностные системы, которые поверхностные системы, которые поверхностные системы, которые поверхностные системы, которые поверхностные системы, которые поверхностные системы, которые поверхностные системы, которые поверхностные системы, которые поверхностные условия, которые поверхностные условия, которые поверхностные условия, которые поверхностные условия, которые поверхностные условия, которые поверхностные условия, которые поверхностные условия, которая Производить контактные ожоги (C 1055-92)».