Расчёт сосудов и аппаратов – специализированный технический документ, который составляется в обязательном порядке для каждого сосуда и аппарата, работающего под давлением. Оборудование такого рода относится к категории сложных, поэтому монтаж и эксплуатация таких объектов строго регламентируется и регулируется на законодательном уровне. Точные технические расчёты позволяют правильно планировать и организовать эксплуатацию таких объектов.
Расчёты являются важным элементом пакета технической документации, поставляемой в обязательном порядке вместе с сосудом или аппаратом. В перечне обязательных документов находятся также паспорт сосуда, руководство по эксплуатации, схема монтажа и включения, заводской чертёж, технические условия.
Разделы и сведения в расчётах сосудов и аппаратов под давлением
В паспорте и расчётах есть схожие разделы – общая информация о представленном объекте, включая точное название, модель, заводской номер, вместимость, масса и другие параметры общего характера. Для большей точности и идентификации объекта указывается, кем и когда произведён аппарат или сосуд, кем приобретён и где его планируется установить и использовать после приобретения.
Следующие разделы расчётов сосудов и аппаратов подразумевают включение также нижеперечисленных сведений:
- Более подробных технических характеристик и рабочих параметров конкретного сосуда, работающего под давлением;
- Сведения для сравнения первоначальных параметров объекта и допустимых по нормам для возможности наглядного анализа эффективности функционала и возможностей сосуда;
- Фактические расчёты с подробным описанием процесса и результатов расчётов, с документальным указанием полученных результатов. Расчёты ведутся в разрезе каждого показателя, и отдельно для каждого расчёта определяется результат. В процессе расчётов используются алгоритмы и формулы, к ним даются подробные пояснения, разъясняются специфические определения для наглядного и ясного расчёта.
После завершения работы над расчётами документ оформляется соответствующим образом, представленные сведения проверяются на соответствие и достоверность, документ утверждается и постоянно используется в дальнейшем вместе с сосудом или аппаратом под давлением.
Для чего требуется расчёт сосудов и аппаратов под давлением
В соответствии с данными расчёта производится:
- Планирование перевозки и доставки сосуда или аппарата к месту последующей установки, с обеспечением необходимых условий перевозки и планированием использования специфического вида транспорта для обеспечения максимальной сохранности объекта.
- Организация монтажа, наладки и запуска сосуда под давлением с учётом специфики производства и особенностей конкретной отрасли промышленности и масштабов работы данного предприятия.
- Запуск в работу и дальнейшая эксплуатация объекта в течение всего срока полезного использования, когда допустимые показатели периодически проверяются специальными приборами, обеспечивающими безопасность и установленными в обязательном порядке.
В расчётах необходимо учитывать все критерии, которые могут повлиять на сохранность сосуда под давлением, его конструкцию и работоспособность, функциональные возможности и риски возникновения аварийных ситуаций.
Что входит в расчёт сосудов, работающих под давлением
В перечень факторов, обязательно используемых для рассмотрения в расчётах, входят следующие:
- Рабочая температура, температуры окружающей среды, температура в цехах, перепады температур в производственных циклах и другие изменения в воздействующих температурных средах;
- Давление, внутреннее, рабочее, внешнее, запланированное для постоянного воздействия на объект;
- Инерционные нагрузки при перемещениях, движениях, колебаниях сосуда или аппарата под давлением;
- Противодействующие силы, влияющие на объект в процессе работы (нагрузки, передающиеся от других производственных объектов, труб и опор различного типа);
- Нагрузки, неизбежные при транспортировке, перевозке, перемещениях объекта до начала или в процессе использования;
- Воздействия при монтаже и наладке, включая различные виды внешних и механических воздействий на сосуд;
- Нагрузки на объект по массе сосуда в пустом и в заполненном виде с учётом специфики производственных циклов;
- Другие производственные нагрузки от вибрации, шумов и других воздействующих факторов постоянного влияния;
- Сопротивление и деформация материалов, из которых изготовлен сосуд и его компоненты, возможная коррозия, старение, деформации вследствие причин естественного износа;
- Нагрузки в случае возникновения чрезвычайных ситуаций, пожаров, затоплений, сейсмоактивности и других природных факторов.
Вероятность и последствия воздействия каждого из указанных критериев точно рассчитывается в условиях лабораторий и специально оборудованных помещений. Допустимые пределы нагрузок установлены ГОСТами, поэтому в каждом расчёте необходимо указывать документ, на основании которого взяты в анализ и расчёт конкретные нормы. ГОСТы необходимо указывать с нумерацией и точным названием, следить за актуальность перечня литературы и тем, чтобы использовать для расчётов только действующие документы отраслевого регулирования.
Документ проверяется, подписывается, утверждается. Расчёт хранится на постоянной основе в соответствии с установленными правилами и используется для правильной эксплуатации и обеспечения безопасности в работе объекта.
В процессе производства расчётов определяются следующие критерии:
- Пределы текучести;
- Вязкость;
- Упругость;
- Сопротивление;
- Пределы допустимой прочности, по циклам и общие;
- Деформации;
- Другие критерии, индивидуальные для каждого конкретного предприятия.
Расчёты прилагаются к паспорту сосуда или аппарата, работающего под давлением, и передаются для использования вместе с объектом при любых производственных перемещениях или передаче другому владельцу.