Varnost opreme pod tlakom (2. del)

1

Univerza v Ljubljani - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijoKATEDRA ZA TEHNIŠKO VARNOST

Delovne priprave in naprave II

Boris Jerman

Varnost opreme pod tlakom

(2. del)

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

2

Priloga IV – Evidenčni list opreme pod tlakom

3

Priloga IV – Evidenčni list opreme pod tlakom

4

3


5


6

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


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

5


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

nevarnosti.9


NačrtovanjeTO 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

6


Načrtovanje za ustrezno trdnostTO 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


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

7

Računska metoda

a) Tlačna trdnost in drugi vidiki obremenitevDopustne 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) OdpornostUstrezni 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

8

Računska metoda


– 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


–načrtovanje mora primerno upoštevati vse predvidljive

mehanizme poteka propadanja (npr. korozija, lezenje,

utrujanje, obraba…)

–lezenje: načrtovano število obratovalnih ur pri Tobrat,

–utrujenost: št. nihajev pri določenih napetostih,

–korozije: pribitek za korozijo

16

9

Računska metodac) Vidiki stabilnostiKadar 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

Prikaz zahtev produktnega standarda

18

SIST EN 13445-1:2009 Neogrevane* tlačne posode - 1. del: Splošno

SIST EN 13445-2:2009 Neogrevane tlačne posode - 2. del: Materiali

SIST EN 13445-3:2009 Neogrevane tlačne posode - 3. del: Konstruiranje

SIST EN 13445-4:2009 Neogrevane tlačne posode - 4. del: Proizvodnja

SIST EN 13445-5:2009 Neogrevane tlačne posode - 5. del: Kontrola in preskušanje

SIST EN 13445-6:2009Neogrevane tlačne posode - 6. del: Zahteve za konstruiranje in

proizvodnjo tlačnih posod in tlačnih delov posode iz nodularne litine

SIST EN 13445-8:2009Neogrevane tlačne posode - 8. del: Dodatne zahteve za tlačne posode

iz aluminija in aluminijevih zlitin

* ... slab prevod (unfired = nekurjene)

10


19

Debelina stene

tlačne posode


20

Koeficient spoja z, glede na testno skupino, ki jo

izberemo za tlačno posodo

Testna skupina

Primer določitve računske (dopustne) napetosti za

neavstenitna jekla:

11


21

Debelina cilindričnega dela: Tlak pri znani geometriji:

Debelina sferičnega dela: Tlak pri znani geometriji:

ali

ali

Nadtlak P v posodi (tlak):


22

Valjasti del: Sferični del:

12


23

Izgle torisferičnega dna:


24

Spoj med valjastim in stožčastim delom:

a) brez prehoda b) s toroidnim prehodom

13


25

Valjasti del, podprt z dnoma:

Izbere se ea;

Izračuna se:

kjer se ε odčita iz grafa. S pomočjo razmerja Pm/Py se

določi Pr. Na koncu mora veljati:

kjer je P zunanji nadtlak in S varnost.

Lupine pod zunanjim nadtlakom:


Taki valji imajo pogosto sunanj ojačitvene obroče:

Lupine pod zunanjim nadtlakom:

26

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.

28

15



Samostojna odprtina v sferičnem delu s povečano debelino

pločevine.

29



Samostojna odprtina v valjastem delu z ojačitveno

pločevino.

30

16



Samostojna odprtina v valjastem delu z ojačitvenim

obročem.

31



Samostojna odprtina v valjastem delu s cevnim nastavkom

a) na pločevini in b) v odprtini.

32

17


Drugi zanimivi detajli:

33



34

18



35


Položaj lukenj in

ojačitvenih

pločevin ali

cevnih nastavkov:

36

19


Bližnje odprtine:

37


Ravno dno z razbremenilnim utorom:

38

20


Varjena prirobnica s ploščatim tesnilom:

39


Prirobnica iz celega s tesnilom v obliki O-obroča:

40

21


Toplotni izmenjevalniki:

41


Kompenzatorji temperaturnih raztezkov:

a) Neojačani mehovi U-oblike

b) Ojačani mehovi U-oblike

42

22



Delovanje mehov: kompenzacija linearnih premikov

43

Kompenzacija

stranskih premikov



Delovanje mehov: kompenzacija zasukov

44

23


Dvižna ušesa:

45


Dvižna ušesa:

Postavitev dvižnih

ušes:

46

24


Dviganje z dvižnimi ušesi:

47


Dviganje s pomožnimi bremenskimi sredstvi:

48

25

Prikaz zahtev produktnega

standarda

Dviganje s pritrditvijo za

podporne konzole:

49


Podpore: (simetrična in nesimetrična tlačna posoda)

50F2>F1

26


Valjasti deli plašča brez ojačitvenega obroča:

51


Valjasti deli plašča brez ojačitvenega obroča:

52

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

28


Valjasti deli plašča s konzolo: Vrste konzol:

55


Valjasti deli plašča s konzolo:

56

29


Pokončna posoda, podprta z nogami na dnu posode:

57


Pokončna posoda, podprta z nogami na dnu posode:

58

30


Pokončna posoda, podprta s podpornim

obročem na dnu posode:

59


Nosilnost na utrujanje:

(časovno spremenljive napetosti nihajo za vrednost ∆σR)

60

31

Odpoved

61

Odpoved

62

32

Odpoved

63

Odpoved

64

33

Odpoved

65

Odpoved

66

34

Odpoved

67

Documents

Varnost opreme pod tlakom (2. del)