Varnost opreme pod tlakom (2. del)

Transcript

1 Univerza v Ljubljani - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo KATEDRA ZA TEHNIŠKO VARNOST Delovne priprave in naprave II Varnost opreme pod tlakom (2. del) Boris Jerman Priloge PrPPOPT Priloga I - Razvrstitev opreme pod tlakom glede na stopnjo nevarnosti (Diagrami T1 do T9 že predstavljeni) Priloga II - Minimalni pogoji, ki jih mora izpolnjevati organ za periodične preglede Priloga III Tabela rokov periodičnih pregledov za opremo pod tlakom s predpisanim programom pregledov (Že predstavljena) Priloga IV Evidenčni list opreme pod tlakom Priloga V Potrdilo o pregledu opreme pod tlakom 2 1

2 Priloga IV Evidenčni list opreme pod tlakom 3 Priloga IV Evidenčni list opreme pod tlakom 4 2

3 Priloga V Potrdilo o pregledu opreme pod tlakom 5 Priloga V Potrdilo o pregledu opreme pod tlakom 6 3

4 Priloge PrTO Priloga I - Bistvene varnostne zahteve Priloga II Tabele za ugotavljanje skladnosti (Že predstavljene) Priloga III Postopki ugotavljanja skladnosti Priloga IV Minimalni pogoji pri določanju priglašenih organov in imenovanih neodvisnih organov Priloga V Pogoji pri določevanju uporabnikovega notranjega nadzornega organa Priloga VI CE označevanje Priloga VII - ES izjava o skladnosti (vsebina) 7 Priloga I - Bistvene varnostne zahteve Uvodne opombe Proizvajalec mora analizirati nevarnosti in opredeli tiste, ki so povezane z njegovo opremo. Bistvene varnostne zahteve so obvezne glede nevarnosti, ki se pojavljajo pri namenski uporabi. Pri izpolnjevanju zahtev naj se upošteva stanje tehnike in obratovalne prakse v času načrtovanja in proizvodnje, kakor tudi tudi tehnične in gospodarske razloge, ki morajo biti združljivi z visoko stopnjo zdravstvene varnosti in zaščite. 8 4

5 Priloga I - Bistvene varnostne zahteve Splošno TO naj bo konstruirana, izdelana in preverjena, opremljena in nameščena tako, da je zagotovljena njena varnost. Načela se upošteva v naslednjem vrstnem redu: odprava/zmanjšanje nevarnosti, kolikor je izvedljivo uporaba varovalnih ukrepov pred preostal. nevar., obvestiti uporabnike o preostalih nevarnostih in opozoriti na nujnost sprejema posebnih ukrepov Čer so možnosti neustrezne uporabe znane TO načrtovana tako, da so tudi tedaj preprečene 9 nevarnosti. Priloga I - Bistvene varnostne zahteve Načrtovanje TO mora biti načrtovana tako, da je zagotovljena njena varnost v celotni predvideni življenjski dobi. Načrtovanje mora vključevati ustrezne varnostne faktorje in uporabo vsestranskih metod, za katere je znano, da dosledno vključujejo ustrezne varnostne dodatke za vse možnosti porušitve. 10 5

6 Priloga I - Bistvene varnostne zahteve Načrtovanje za ustrezno trdnost TO mora biti načrtovana glede na obremenitve, značilne za njeno predvideno uporaboi: notranji/zunanji tlak, temp. okolice in obratovalne temp., statični tlak in masa vsebine (obratovanje/preskusi), obremenitve prometa, vetrov in potresov, reakcije na podporah, priključkih, ceveh itd., korozija in erozija, utrujenost itd., razpad nestabilnih fluidov. Preučiti je treba sočasnost različnuh obremenitev. 11 Priloga I - Bistvene varnostne zahteve Načrtovanje za ustrezno trdnost mora temeljiti na: v splošnem na računski metodi, ali na metodi načrtovanja s preskušanjem brez izračunov, če je PS V<6000 bar l ali PS DN<3000 bar. Prikazan bo primer opredelitve računske metode. 12 6

7 Računska metoda a) Tlačna trdnost in drugi vidiki obremenitev Dopustne napetosti morajo biti omejene. Zato morajo biti uporabljeni varnostni faktorji. Računske metode morajo dosledno zagotavljati zadostne varnostne dodatke, kjer je potrebno. Uporabi se ene od naslednjih metod, lahko kombinirano z drugimi metodami: načrtovanje z empiričnimi enačbami, načrtovanje z analitskimi postopki, načrtovanje z lomno mehaniko. 13 Računska metoda b) Odpornost Ustrezni konstrukcijski izračuni morajo dokazovati (1/3): v računih upoštev. tlaki najviši dopustni obratov. tl. -če je več komor, mora biti delilna stena načrtovana na podlagi največjega možnega tlaka v določeni komori in najmanjšega možnega tlaka v sosednji komori. računske temp. morajo upoštevati varnostne dodatke, potrebno je upoštevati vse možne kombinacije temperature in tlaka, dejanske napetosti morajo biti v varnih mejah, 14 7

8 Računska metoda b) Odpornost Ustrezni konstrukcijski izračuni morajo dokazovati (2/3): upoštevati je dokumentirane lastnosti materiala in ustrezne varnostne dodatke: meja plastičnosti glede na temperaturo, natezna trdnost, časovno odvisna trdnost ali t.i. trdnost pri lezenju, dinamični trdnostni podatki, razteznost, modul elastičnosti E, udarna trdnost, faktorji spojev, lomna žilavost, 15 Računska metoda b) Odpornost Ustrezni konstrukcijski izračuni morajo dokazovati (3/3): načrtovanje mora primerno upoštevati vse predvidljive mehanizme poteka propadanja (npr. korozija, lezenje, utrujanje, obraba ) lezenje: načrtovano število obratovalnih ur pri T obrat, utrujenost: št. nihajev pri določenih napetostih, korozije: pribitek za korozijo 16 8

9 Računska metoda c) Vidiki stabilnosti Kadar izračunana debelina stene ne zagotavlja zadostne stabilnosti konstrukcije, je potrebno izvesti ustrezne ukrepe, ob upoštevanju tveganj, ki se pojavljajo pri transportu opreme in rokovanju z njo. 17 SIST EN :2009 Neogrevane* tlačne posode - 1. del: Splošno SIST EN :2009 SIST EN :2009 SIST EN :2009 SIST EN :2009 Neogrevane tlačne posode - 2. del: Materiali Neogrevane tlačne posode - 3. del: Konstruiranje Neogrevane tlačne posode - 4. del: Proizvodnja Neogrevane tlačne posode - 5. del: Kontrola in preskušanje SIST EN :2009 Neogrevane tlačne posode - 6. del: Zahteve za konstruiranje in proizvodnjo tlačnih posod in tlačnih delov posode iz nodularne litine SIST EN :2009 Neogrevane tlačne posode - 8. del: Dodatne zahteve za tlačne posode iz aluminija in aluminijevih zlitin *... slab prevod (unfired = nekurjene) 18 9

10 Debelina stene tlačne posode 19 Koeficient spoja z, glede na testno skupino, ki jo izberemo za tlačno posodo Testna skupina Primer določitve računske (dopustne) napetosti za neavstenitna jekla: 20 10

11 Debelina cilindričnega dela: ali Nadtlak P v posodi (tlak): Tlak pri znani geometriji: Debelina sferičnega dela: Tlak pri znani geometriji: ali 21 Valjasti del: Sferični del: 22 11

12 Izgle torisferičnega dna: 23 Spoj med valjastim in stožčastim delom: a) brez prehoda b) s toroidnim prehodom 24 12

13 Valjasti del, podprt z dnoma: Izbere se e a ; Izračuna se: Lupine pod zunanjim nadtlakom: kjer se ε odčita iz grafa. S pomočjo razmerja P m /P y se določi P r. Na koncu mora veljati: kjer je P zunanji nadtlak in S varnost. 25 Lupine pod zunanjim nadtlakom: Taki valji imajo pogosto sunanj ojačitvene obroče: 26 13

14 Grelni kanali / tuljava kot ojačitve: a) ločeni b) prekrivajoči se 27 Odprtine v plašču posode: Samostojna odprtina v valjastem delu s povečano debelino pločevine

15 Odprtine v plašču posode: Samostojna odprtina v sferičnem delu s povečano debelino pločevine. 29 Odprtine v plašču posode: Samostojna odprtina v valjastem delu z ojačitveno pločevino

16 Odprtine v plašču posode: Samostojna odprtina v valjastem delu z ojačitvenim obročem. 31 Odprtine v plašču posode: Samostojna odprtina v valjastem delu s cevnim nastavkom a) na pločevini in b) v odprtini

17 Drugi zanimivi detajli: 33 Drugi zanimivi detajli: 34 17

18 Drugi zanimivi detajli: 35 Položaj lukenj in ojačitvenih pločevin ali cevnih nastavkov: 36 18

19 Bližnje odprtine: 37 Ravno dno z razbremenilnim utorom: 38 19

20 Varjena prirobnica s ploščatim tesnilom: 39 Prirobnica iz celega s tesnilom v obliki O-obroča: 40 20

21 Toplotni izmenjevalniki: 41 Kompenzatorji temperaturnih raztezkov: a) Neojačani mehovi U-oblike b) Ojačani mehovi U-oblike 42 21

22 Kompenzatorji temperaturnih raztezkov: Delovanje mehov: kompenzacija linearnih premikov Kompenzacija stranskih premikov 43 Kompenzatorji temperaturnih raztezkov: Delovanje mehov: kompenzacija zasukov 44 22

23 Dvižna ušesa: 45 Dvižna ušesa: Postavitev dvižnih ušes: 46 23

24 Dviganje z dvižnimi ušesi: 47 Dviganje s pomožnimi bremenskimi sredstvi: 48 24

25 Prikaz zahtev produktnega Dviganje s pritrditvijo za podporne konzole: 49 Podpore: (simetrična in nesimetrična tlačna posoda) F 2 >F

26 Valjasti deli plašča brez ojačitvenega obroča: 51 Valjasti deli plašča brez ojačitvenega obroča: 52 26

27 Valjasti deli plašča z ojačitvenim obročem: a) obroč podprt po širini posode; b) v 2 točkah (npr. nogi) 53 Valjasti deli plašča z ojačitvenim obročem, položeni na sedlasto podporo: 54 27

28 Valjasti deli plašča s konzolo: Vrste konzol: 55 Valjasti deli plašča s konzolo: 56 28

29 Pokončna posoda, podprta z nogami na dnu posode: 57 Pokončna posoda, podprta z nogami na dnu posode: 58 29

30 Pokončna posoda, podprta s podpornim obročem na dnu posode: 59 Nosilnost na utrujanje: (časovno spremenljive napetosti nihajo za vrednost σ R ) 60 30

31 Odpoved 61 Odpoved 62 31

32 Odpoved 63 Odpoved 64 32

33 Odpoved 65 Odpoved 66 33

34 Odpoved 67 34