Руководящий документ РД 153-34.1-39.502-98 Инструкция по эксплуатации, порядку и срокам проверки предохранительных устройств сосудов, аппаратов и трубопроводов ТЭС.
РД 153-34.1-39.502-98
ИНСТРУКЦИЯ
ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ, ПОРЯДКУ И СРОКАМ ПРОВЕРКИ
ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ СОСУДОВ, АППАРАТОВ
И ТРУБОПРОВОДОВ ТЭС
Дата введения 2000-12-01
РАЗРАБОТАНО Открытым акционерным обществом "Фирма по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС"
ИСПОЛНИТЕЛЬ В.Б.Какузин
СОГЛАСОВАНО с Госгортехнадзором России (Письмо от 31.07.98 N 12-22/760)
Заместитель начальника управления Н.А.Хапонен
УТВЕРЖДЕНО Департаментом стратегии развития и научно-технической политики РАО "ЕЭС России" 27.07.98
Первый заместитель начальника А.П.Берсенев
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящая Инструкция распространяется на предохранительные устройства (ПУ), установленные на сосудах, аппаратах и трубопроводах ТЭС, работающих на паре и воде.
1.2. Инструкция не распространяется на те ПУ паровых и водогрейных котлов, на которые распространяются требования [5] и [8].
1.3. Инструкция содержит основные требования к установке ПУ и определяет порядок их регулировки, эксплуатации и технического обслуживания.
В приложениях 1-4 Инструкции изложены основные требования, предъявляемые к ПУ энергоустановок, содержащиеся в Правилах [6] и [7] Госгортехнадзора России и ГОСТ 12.2.085-82 [1] и ГОСТ 24570-81 [3], приведены технические характеристики клапанов, применяемых для защиты оборудования энергоустановок ТЭС от повышения давления сверх допустимого значения, методика расчета пропускной способности предохранительных клапанов (ПК) и ряд других материалов, представляющих практический интерес для эксплуатационного персонала электростанций.
Инструкция направлена на повышение безопасности эксплуатации оборудования энергоустановок.
1.4. С выходом настоящей Инструкции утрачивает силу "Инструкция по эксплуатации, порядку и срокам проверки предохранительных устройств сосудов, аппаратов и трубопроводов тепловых электростанций" (М.: СПО Союзтехэнерго, 1981).
1.5. В Инструкции приняты следующие сокращения:
БРОУ - быстродействующая редукционно-охладительная установка;
ГПК - главный предохранительный клапан;
ИК - импульсный клапан;
ИПУ - импульсно-предохранительное устройство;
МПУ - мембранное предохранительное устройство;
НТД - научно-техническая документация;
ПВД - подогреватель высокого давления;
ПК - предохранительный клапан;
ПНД - подогреватель низкого давления;
ППК - пружинный предохранительный клапан прямого действия;
ПУ - предохранительное устройство;
ПЭН - питательный электронасос;
РБНТ - расширительный бак низких точек;
РГПК - рычажно-грузовой клапан прямого действия;
РД - руководящая документация;
РОУ - редукционно-охладительная установка;
ТПН - турбопитательный насос;
ТЭС - тепловая электростанция.
2. ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Исходя из условий эксплуатации сосудов, аппаратов и трубопроводов на ТЭС, принципа действия ПУ, применяемых для их защиты, с учетом терминов и определений, содержащихся в различных ГОСТ, нормативных документах Госгортехнадзора России и технической литературе, в настоящей Инструкции приняты следующие термины и определения.
Расчетное давление должно быть не меньше рабочего.
|
|
|
Оборудование | Рабочее давление , МПа (кгс/см  ) | Допустимое давление  , МПа (кгc/см ) |
Сосуды | До 0,3 (3) вкл. | +0,05 ( +0,5) |
| Св. 0,3(3) до 6,0 (60) вкл. | 1,15 |
| Св. 6,0 (60) | 1,1 |
Трубопроводы | До 0,5 (5,0) вкл. | +0,05 (0,5) |
| Св. 0,5 (5) | 1,1 |
Предохранительные устройства должны быть выбраны и отрегулированы таким образом, чтобы давление в сосуде или аппарате не могло подняться выше допустимого давления.
Давление начала открытия всегда должно быть выше рабочего давления.
На основании опыта эксплуатации и проведенных испытаний установлено, что у ИПУ давление срабатывания практически равно давлению начала открытия ИК, у полноподъемных ППК время подъема на значение хода равно 0,008-0,04 с. Отсюда значение превышения давления полного срабатывания над давлением начала открытия зависит от скорости повышения давления в защищаемом объекте. С учетом возможных колебаний запорного органа применение полноподъемных ПК рекомендуется в системах со скоростью возрастания давления:
Методика расчета пропускной способности ПК сосудов, регламентируемая ГОСТ 12.2.085-82 [1], приведена в приложении 2. Расчет пропускной способности ПК трубопроводов регламентируется ГОСТ 24570-81 [3].
3. УСТАНОВКА ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ
3.1. Для защиты сосудов, аппаратов и трубопроводов ТЭС от повышения давления сверх допустимого значения допускается применять:
предохранительные клапаны непосредственного действия: ППК и РГПК;
импульсно-предохранительные устройства;
предохранительные устройства с разрушающимися мембранами;
другие устройства, применение которых согласовано с Госгортехнадзором России.
3.2. Установка ПУ на сосудах, аппаратах и трубопроводах, расчетное давление которых меньше давления питающих их источников, производится в соответствии с НТД, правилами безопасности. Количество, конструкция, место установки ПК и направление сброса определяется проектом.
3.3. Если расчетное давление сосуда равно давлению питающего их источника или превышает его и в сосуде исключена возможность повышения давления от химической реакции, или обогрева, то установка на нем ПУ и манометра необязательна.
3.4. При выборе количества и конструкции ПУ следует исходить из необходимости исключения возможности повышения давления в защищаемом объекте сверх допустимого значения. При этом выбор способа защиты оборудования должен включать в себя следующие этапы:
анализ возможных аварийных ситуаций (включая ошибочные действия персонала), которые могут привести к повышению давления в рассматриваемом оборудовании или узле тепловой схемы, и определение на основании его расчетной (наиболее опасной) аварийной ситуации;
выявление наиболее ослабленного элемента защищаемого объекта, регламентирующего значение расчетного давления, определяющего уставки срабатывания ПУ;
определение массы и параметров технологической среды, которая должна быть сброшена через ПУ;
на основании технологических особенностей защищаемой системы построение схем защиты и выбор типа и конструкции ПУ;
определение значений давления срабатывания ПУ;
определение с учетом сопротивления трубопроводов необходимого проходного сечения ПУ и их количества. Допускается применение комбинации из различных типов ПУ со сдвигом уставок их срабатывания.
3.5. Предохранительные устройства должны устанавливаться в местах, удобных для их монтажа, обслуживания и ремонта.
3.6. Предохранительные клапаны должны устанавливаться вертикально на наиболее высокой части аппарата или сосуда с тем, чтобы при их открытии из защищаемого объекта в первую очередь удалялись пары и газы. Допускается установка ПК на трубопроводах или специальных отводах в непосредственной близости к защищаемому объекту.
3.7. Между ПУ и защищаемым объектом и за ПУ запрещается установка запорных органов.
3.8. Арматура перед (за) ПУ может быть установлена при условии монтажа двух ПУ и блокировки (переключающего устройства), исключающей возможность одновременного отключения обоих ПУ. При переключении с одного ПУ на другое суммарная пропускная способность находящихся в работе ПК должна обеспечивать выполнение требований п.3.4 настоящей Инструкции.
3.9. Внутренний диаметр подводящего трубопровода должен быть не менее внутреннего диаметра входного патрубка ПК.
3.10. При установке на одном патрубке (трубопроводе) нескольких ПК внутренний диаметр патрубка (трубопровода) должен рассчитываться исходя из требуемой пропускной способности ПК. При этом при определении сечения присоединительных трубопроводов длиной более 1000 мм необходимо учитывать значение их сопротивления.
3.11. Присоединительные и импульсные трубопроводы ПУ должны быть защищены от замерзания в них рабочей среды.
3.12. Отбор рабочей среды из патрубков (и на участках присоединительных трубопроводов от защищаемого объекта до ПУ), на которых установлены ПУ, не допускается.
3.13. Среда от ПК должна отводиться в безопасное место. В тех случаях, когда рабочей средой является вода, она должна отводиться в расширитель или другой сосуд, рассчитанный на прием воды от ПК.
3.14. Внутренний диаметр отводящего трубопровода должен быть не менее внутреннего диаметра выходного патрубка ПК. В случае объединения отводящих труб нескольких клапанов сечение коллектора должно быть не менее суммы сечений выходных патрубков этих ПК.
3.15. Установка шумоглушительных устройств на отводящем трубопроводе ПК не должна вызывать снижение пропускной способности ПУ ниже требуемого по условиям безопасности значения. При оснащении отводящего трубопровода шумоглушительным устройством сразу за ПК должен быть предусмотрен штуцер для установки манометра.
3.16. Суммарное сопротивление отводящих трубопроводов, включая шумоглушительное устройство, должно быть таково, чтобы при расходе, равном максимальной пропускной способности ПУ, противодавление в выходном патрубке этих ПК не превышало 25% давления срабатывания ПК.
3.17. Отводящие трубопроводы ПУ и импульсные линии ИПУ в местах возможного скопления конденсата должны иметь дренажные устройства для его удаления.
Установка запорных органов или другой арматуры на дренажных устройствах трубопроводов не допускается.
3.18. Стояк (вертикальный трубопровод), по которому среда отводится в атмосферу, должен быть надежно закреплен и защищен от попадания атмосферных осадков.
3.19. В трубопроводах ПК должна быть обеспечена необходимая компенсация температурных удлинений. Крепление корпуса и трубопроводов ПК должно быть рассчитано с учетом статических нагрузок и динамических усилий, возникающих при срабатывании ПК.
3.20. Трубопроводы, подводящие среду к ПК, по всей длине должны иметь уклон в сторону сосуда. Следует исключить резкие изменения стенок этих трубопроводов при срабатывании ПК.
3.21. В тех случаях, когда защита объекта от повышения давления осуществляется ИПУ, расстояние между штуцерами ИК и ГПК должно быть не менее 500 мм. Длина соединительной линии между ИК и ГПК не должна превышать 2,5 м.
3.22. При применении ИПУ с ИК, оснащенными электромагнитным приводом, питание электромагнитов должно осуществляться от двух независимых один от другого источников питания, обеспечивающих срабатывание ИПУ при исчезновении напряжения собственных нужд. В тех ИПУ, в которых при отключении электропитания ГПК автоматически открывается, допускается один источник питания.
3.23. В тепловых схемах ТЭС применение мембранных ПУ для защиты от повышения давления допускается только на тех объектах, отключение которых не приводит к отключению основного оборудования (котлов, турбин). Примеры возможного применения МПУ в тепловых схемах ТЭС рассмотрены в приложении 3.
3.24. Для защиты энергетических объектов допускается применение МПУ, спроектированных и изготовленных предприятиями, имеющими разрешение органов Госгортехнадзора России.
3.25. Зажимные приспособления для установки мембран могут быть изготовлены самим заказчиком в строгом соответствии с чертежами, разработанными специализированной организацией. Каждая предохранительная мембрана должна иметь клеймо предприятия с указанием давления срабатывания и допустимой при эксплуатации рабочей температуры.
3.26. Не реже 1 раза в 2 года необходимо производить профилактическую замену мембран.
4. РЕГУЛИРОВКА ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ КЛАПАНОВ
4.1. Регулировка ПК на срабатывание производится:
после окончания монтажа сосуда (аппарата, трубопровода) перед включением его в эксплуатацию;
после ремонта, если производилась замена ПК или их капитальный ремонт (полная разборка, проточка уплотнительных поверхностей, замена деталей ходовой части и т.д.), а у ППК и в случае замены пружины.
4.2. Импульсно-предохранительные устройства и РГПК регулируются на рабочем месте установки клапанов; ППК могут регулироваться как на рабочем месте, так и на специальном стенде паром или воздухом соответствующего давления.
Принципиальное конструктивное решение стенда приведено на рис.1.
Рис.1. Стенд для испытаний ПК
4.3. До начала работ по регулировке ПК должны быть выполнены следующие организационно-технические мероприятия:
4.3.1. Обеспечено хорошее освещение рабочих мест, проходов, площадок обслуживания и самих ПК (ИПУ).
4.3.2. Налажена двусторонняя связь мест регулировки ПК со щитом управления.
4.3.3. Проведен инструктаж сменного и наладочного персонала, участвующего в работах по регулировке ПК. Персонал должен знать конструктивные особенности подлежащих регулировке ПУ и требования РД по их эксплуатации.
4.4. Непосредственно перед началом регулировки и опробования ПУ:
4.4.1. Проверить прекращение всех монтажных и наладочных работ в тех системах, в которых будет создаваться необходимое для регулировки ПК давление пара, на самих ПУ и их сбросных трубопроводах.
4.4.2. Проверить надежность отключения тех систем, в которых будет повышаться давление, от смежных систем. Вся отключающая арматура в закрытом положении, а также арматура на открытых линиях дренажей должна быть обвязана цепью, на ней должны быть вывешены плакаты "Не открывать, работают люди" и "Не закрывать, работают люди".
4.4.3. Из зоны регулировки ПК должны быть удалены все посторонние люди.
4.5. Для проведения регулировки ПК в непосредственной близости к ним должен быть установлен манометр с классом точности не ниже 1,0. Перед установкой он должен быть проверен в лаборатории по образцовому манометру.
4.6. Регулировку ИПУ с рычажно-грузовым импульсным клапаном следует производить в следующем порядке:
4.6.1. Грузы ИК отодвинуть на край рычага.
4.6.2. Установить в защищаемом объекте давление срабатывания в соответствии с требованиями таблицы.
4.6.3. Медленно перемещать груз на рычаге в сторону корпуса до положения, при котором происходит срабатывание ГПК.
4.6.4. Вновь поднять давление в сосуде до значения, при котором откроется ГПК. В случае необходимости скорректировать положение груза на рычаге и провести повторную проверку правильности срабатывания клапана.
4.6.5. Закрепить груз на рычаге стопорным винтом. В случае если на объекте установлено несколько ИПУ, установить на рычаге дополнительный груз для возможности регулировки других ИПУ.
4.6.6. В том же порядке отрегулировать остальные ИПУ.
4.6.7. Установить в объекте требуемое давление и снять с рычагов дополнительные грузы.
4.6.8. О проведенной регулировке сделать запись в "Журнале эксплуатации и ремонта предохранительных устройств" (форма 1 приложения 5).
4.7. Рычажно-грузовые клапаны прямого действия регулируются в том же порядке, что и ИПУ.
4.8. Регулировку ППК следует производить в следующем порядке:
4.8.1. Установить клапаны на стенде (см. рис.1), обеспечив отвод среды от клапана в безопасное место; сжать пружину до значения зазора между витками 0,5 мм. Для ПК, производимых АО "Красный котельщик", значение предварительного сжатия пружины указано в табл.П4.14 приложения 4.
4.8.2. Открыть полностью запорный клапан (вентиль) 1 и частично вентиль 3 (см. рис.1); постепенно открывая вентиль 2, обеспечить вытеснение из-под ПК воздуха и воды и прогрев стенда.
4.8.3. Руководствуясь требованиями таблицы, с помощью вентилей 2 и 3 установить под ПК требуемое давление срабатывания.
4.8.4. Вращением регулировочной втулки ПК против часовой стрелки ослаблять сжатие пружины до срабатывания ПК.
4.8.6. Вновь поднять давление до срабатывания ПК. Зафиксировать это давление. В случае необходимости путем зажатия или ослабления пружины скорректировать значение давления срабатывания.
4.8.8. При установке на защищаемом объекте ИПУ, оснащенных ИК с пружинной нагрузкой, они регулируются в том же порядке, что и ППК.
5. ПОРЯДОК И СРОКИ ПРОВЕРКИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ КЛАПАНОВ
5.1. Проверку исправности действия ПК продувкой следует производить не реже 1 раза в 6 мес. На электростанциях, оснащенных котлами, работающими на угольной пыли, проверку исправности действия ПК следует производить 1 раз в 3 мес.
5.2. На оборудовании, включаемом в работу периодически (расширители растопочных сепараторов, РОУ, БРОУ и т.п.), перед каждым включением их в работу путем принудительного открытия следует расходить ИК ИПУ и сделать об этом запись в "Журнале эксплуатации и ремонта предохранительных устройств".
Допускается не производить расхаживание ИК, если интервал между включениями защищаемого оборудования не превышал 1 мес.
5.3. Проверка ПК продувкой производится по графику (форма 2 приложения 5), который составляется ежегодно по каждому цеху, согласовывается с инспектором по эксплуатации и утверждается главным инженером электростанции.
5.4. Если проверка производится поднятием давления до уставки срабатывания ПК, то производится поочередная проверка каждого ПК.
Если по режимным условиям нет возможности поднять давление до уставки срабатывания ПК, то допускается производить проверку ПК ручным подрывом при рабочем давлении.
5.5. Проверка производится начальником смены или старшим машинистом и мастером ремонтной организации, осуществляющей ремонт ПК.
О проведенной проверке начальник смены делает запись в "Журнале эксплуатации и ремонта предохранительных устройств".
6. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО КОНТРОЛЮ СОСТОЯНИЯ И ОРГАНИЗАЦИИ РЕМОНТА ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ КЛАПАНОВ
6.1. Плановый контроль состояния и ремонт ПК должны производиться не реже 1 раза в 4 года по графику, составленному исходя из возможности отключения оборудования, на котором они установлены.
6.2. Контроль состояния ПК включает в себя разборку, очистку и дефектацию деталей, проверку герметичности затвора, состояние уплотнений поршневого привода ГПК.
6.3. Контроль состояния и ремонт ПК должны производиться в специализированной арматурной мастерской на специальных стендах. Мастерская должна быть хорошо освещена, должна иметь грузоподъемные механизмы и подвод сжатого воздуха. Расположение мастерской должно обеспечивать удобную транспортировку ПК к месту установки.
6.4. Контроль состояния и ремонт ПК должны производиться постоянной ремонтной бригадой, имеющей опыт ремонта арматуры, изучившей конструктивные особенности ПК и условия их эксплуатации.
Бригада должна быть обеспечена рабочими чертежами ПК, руководствами по эксплуатации, ремонтными формулярами, запасными деталями и материалами.
6.5. Перед дефектацией детали разобранных клапанов очищаются от грязи и промываются в керосине.
6.8. При осмотре поршня привода ГПК особое внимание следует обратить на состояние сальниковой набивки. Кольца набивки должны быть плотно сжаты между собой. На рабочей поверхности колец не должно быть никаких повреждений. Перед сборкой ее следует хорошо прографитить.
6.9. Следует проверить состояние цилиндрических пружин, для чего необходимо: произвести визуальный контроль состояния поверхности на наличие трещин, глубоких рисок, волосовин; измерить высоту пружины в свободном состоянии и сопоставить ее с требованиями чертежа; проверить отклонение пружины от перпендикулярности.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.