Сосуды работающие под давлением Опции

[VCaptain5]

Коллеги, доброго всем дня, вопросы подобные муссировались не раз здесь, но всё же решусь свой вопрос задать, со своими небольшими ньюансами:

В 2008 году проектировали завод, прошли Главгосэкспертизу, получили положительное заключение, сейчас завод построен,

Инспектор РТН зарегистрировал сосуды, но отказывается вводить их в эксплуатацию на том основании, что в соответствии с п. 6.1.1 Правил:
Сосуды должны устанавливаться на открытых площадках в местах, исключающих скопление людей, или в отдельно стоящих зданиях.
В соответствии с п. 6.1.2 Правил:
Допускается установка сосудов:
*в помещениях, примыкающих к производственным зданиям, при условии отделения их
от здания капитальной стеной;
*в производственных помещениях в случаях, предусмотренных отраслевыми
правилами безопасности;

У нас они размещены в помещении фильтрации, в котором предусмотрено хождение персонала при перемещениях по варочному производству, а также при следовании в помещения (офисы) комнаты управления процессами (операторской).
Инспектор требует построить капитальную стену между сосудами и проходом вдоль офисов операторской и участка ТО.
Мы предприняли некоторые действия, в частности, произвели расчет-обоснование возможности нахождения сосудов в зале фильтрации (с точки зрения защитных свойств стены и стеклопакетов окон операторской и участка ТО, выходящих на сосуды) и отправили в Москву для согласования, но получили отказ в его согласовании, с мотивировкой, что персонал в самом зале не защищен при разрыве сосуда...

Мой комментарий такой. На 90% предприятий пищевой промышленности технологическая схема производства предусматривает постоянное присутствие обслуживающего и эксплуатирующего персонала у работающих сосудов под давлением. Из опыта варочные котлы с рабочим давлением около 6 атм. находятся в варочном цехе, где постоянно находятся варщики, которые согласно технологическим циклам то наполняют, то опорожняют котлы. На каждом участке – около 12 шт. котлов и человек 6 варщиков. И никогда никто не говорил, что это противоречит Правилам. Хотя инспекторы там и бывали часто...

В Правилах есть пункт, в котором говорится о том, что допускается размещение сосудов, работающих под давлением, «в производственных помещениях в случаях, предусмотренных отраслевыми правилами безопасности;» Так может, все же существуют какие-то документы, которые применялись при проектировании завода и сейчас смогли бы доказать необоснованность притязаний инспектора? Отрасль - пивоварение)

[VCaptain5]

Коллеги, доброго всем дня, вопросы подобные муссировались не раз здесь, но всё же решусь свой вопрос задать, со своими небольшими ньюансами:

В 2008 году проектировали завод, прошли Главгосэкспертизу, получили положительное заключение, сейчас завод построен,

Инспектор РТН зарегистрировал сосуды, но отказывается вводить их в эксплуатацию на том основании, что в соответствии с п. 6.1.1 Правил:
Сосуды должны устанавливаться на открытых площадках в местах, исключающих скопление людей, или в отдельно стоящих зданиях.
В соответствии с п. 6.1.2 Правил:
Допускается установка сосудов:
*в помещениях, примыкающих к производственным зданиям, при условии отделения их
от здания капитальной стеной;
*в производственных помещениях в случаях, предусмотренных отраслевыми
правилами безопасности;

У нас они размещены в помещении фильтрации, в котором предусмотрено хождение персонала при перемещениях по варочному производству, а также при следовании в помещения (офисы) комнаты управления процессами (операторской).
Инспектор требует построить капитальную стену между сосудами и проходом вдоль офисов операторской и участка ТО.
Мы предприняли некоторые действия, в частности, произвели расчет-обоснование возможности нахождения сосудов в зале фильтрации (с точки зрения защитных свойств стены и стеклопакетов окон операторской и участка ТО, выходящих на сосуды) и отправили в Москву для согласования, но получили отказ в его согласовании, с мотивировкой, что персонал в самом зале не защищен при разрыве сосуда...

Мой комментарий такой. На 90% предприятий пищевой промышленности технологическая схема производства предусматривает постоянное присутствие обслуживающего и эксплуатирующего персонала у работающих сосудов под давлением. Из опыта варочные котлы с рабочим давлением около 6 атм. находятся в варочном цехе, где постоянно находятся варщики, которые согласно технологическим циклам то наполняют, то опорожняют котлы. На каждом участке – около 12 шт. котлов и человек 6 варщиков. И никогда никто не говорил, что это противоречит Правилам. Хотя инспекторы там и бывали часто...

В Правилах есть пункт, в котором говорится о том, что допускается размещение сосудов, работающих под давлением, «в производственных помещениях в случаях, предусмотренных отраслевыми правилами безопасности;» Так может, все же существуют какие-то документы, которые применялись при проектировании завода и сейчас смогли бы доказать необоснованность притязаний инспектора? Отрасль - пивоварение)

[SmallBoy]

правильно вам инспектор все говорит.
котлы это технологическое оборудование, это не ресиверы
в адсорбционных осушителях колонны могут быть объемом по несколько кубических метров и к ним это требование тоже не относится

варианты:
1. платить взятку
2. строить капитальную стену
3. увеличить объем пневмосети, выкинуть ресиверы и поставить компрессор с частотником
4. если объем воздуха маленький, то ставить компрессор с встроенным ресивером

[timmy]

Автор.
Вам инспектор говорит, что в случае взрыва сосудов в помещении могут образоваться завалы, которые будут блокировать выход персонала из помещений операторских и прочих. В связи с этим он настаивает на постройке капитальной стены, которая защитила бы проход к этим помещениям от взрывной волны. Вы же делаете обоснование, что капитальной стены делать не требуется потому что не произойдет обрушение стен операторской. Вам отвечают, что согласны с тем, что персонал внутри операторской не пострадает, но и быстро покинуть операторскую не сможет. Потому что может завалить выход. Вы же ссылаетесь на тот факт, что в варочном зале тоже люди работают и никто никогда там никаких стен для защиты персонала не ставил. Однако вы упускаете момент, что из варочного зала есть выход в безопасную зону. И не один, а минимум два. А из операторской у вас выход один и в тот же самый варочный зал, т.е. в опасную зону. В таком случае, если вы уверены, что операторская выдержит взрыв сосудов, вам следует подумать о втором выходе из операторской, который будет выводить персонал в безопасную зону. Тогда можно будет выдать стену операторской, которая примыкает к варочному залу, за капитальную стену. И этот самый второй выход будет основным. Проверьте, есть ли у вас такая возможность и если есть, тогда узнайте у своего инспектора, удовлетворит ли его такое решение.

[Yellow boy]

В Правилах есть пункт, в котором говорится о том, что допускается размещение сосудов, работающих под давлением, «в производственных помещениях в случаях, предусмотренных отраслевыми правилами безопасности;» Так может, все же существуют какие-то документы, которые применялись при проектировании завода и сейчас смогли бы доказать необоснованность притязаний инспектора? Отрасль - пивоварение)

Вероятность того, что Вы найдете отраслевые правила безопасности не велика. К тому же в них, как правило, идет ссылка на существующие НД.
Вот например:
Правила по охране труда при производстве спирта, водки, коньяка, вин, пива и соков
(утв. приказом Минсельхоза РФ от 20 июня 2003 г. N 892)
4.33. Эксплуатация сосудов, аппаратов и другого оборудования, работающего под давлением, должна производиться в соответствии с требованиями действующих нормативных документов, утвержденных в установленном порядке.
Возможно стоит попытаться обратиться в "Гипропищепром-2" http://www.gpp2.ru/ - вдруг помогут. Хотя мало вероятно - инспектор прав.
Мне вот интересно, кто Вам сделал такой проект? И как он прошел экспертизу?

Из опыта варочные котлы с рабочим давлением около 6 атм. находятся в варочном цехе, где постоянно находятся варщики, которые согласно технологическим циклам то наполняют, то опорожняют котлы.

Извините, но насколько я понимаю, давление внутри варочного котла практически атмосферное, а вот его "рубашка" или выносной теплообменник, действительно работают под давлением пара до 6 бар. Вопрос конечно интересный - к какой категории сосудов относятся варочные котлы? Мне даже самому стало любопытно, постараюсь разобраться в данном вопросе.
P.S. У нас в городе при взрыве рубашки сусловарного котла на небольшом пивоваренном заводе произошло разрушение операторской. Обломками была убита варщица и тяжело травмирован слесарь.

[Yellow boy]

3. увеличить объем пневмосети, выкинуть ресиверы и поставить компрессор с частотником

Компрессор с частотным преобразователем вещь хорошая, но у него существует один недостаток - ограничение минимальной производительности (например, для Atlas Copco ZT-55 VSD минимальная производительность составляет ~ 30% от максимальной).

[SmallBoy]

Компрессор с частотным преобразователем вещь хорошая, но у него существует один недостаток - ограничение минимальной производительности (например, для Atlas Copco ZT-55 VSD минимальная производительность составляет ~ 30% от максимальной).

ну и отлично, берите ресивер на 1/3 от его минимальной производительности (это если емкости пневмосети не хватает)

[Yellow boy]

ну и отлично, берите ресивер на 1/3 от его минимальной производительности (это если емкости пневмосети не хватает)

А если в течении суток расход меняется от 0,1Qмакс. до Qмакс. = максимальной производительности компрессора, что тогда делать?

[SmallBoy]

я понял в чем у вас непонимание

данная ситуация сильно зависит от системы управления компрессора
если он нормальный, а не поделка турецких и русских инженеров
к примеру пусть это будет zt55vsd
вы в системе управления выставляете два параметра
1-й рабочее давление к примеру 7 бар
2-й разницу давлений на разгрузку/нагрузку

соответственно zt55 всегда будет стараться поддерживать 7 бар
как только потребление упадет ниже порога регулирования он уйдет в разгрузку
и перейдет в нагрузку только тогда когда падение давления превысит параметр 2

для комфортной работы нужен ресивер на 30% от минимального порога регулирования zt55vsd

[Denis_El]

По теме напишу, что встречал варочные котлы (сосуды под давлением с паровой рубашкой) у которых в паспорте и инструкции по эксплуатации было написано что они спроектированны для установки в производственных цехах и особо подчеркивалось что не "под открытым небом". Побробуйте обратиться к производителю сосуда.

У меня есть тоже вопрос, в каком документе регламентируются минимальные размеры площадок для обслуживания арматуры манометров и прочего для воздухосборников, паросборников и прочих сосудов, а также размеры материалы и угол наклона лестниц. Спасибо.

[timmy]

У меня есть тоже вопрос, в каком документе регламентируются минимальные размеры площадок для обслуживания арматуры манометров и прочего для воздухосборников, паросборников и прочих сосудов, а также размеры материалы и угол наклона лестниц. Спасибо.

Их много. Вот здесь дают некоторый печень нужных вам НД

[Yellow boy]

я понял в чем у вас непонимание

данная ситуация сильно зависит от системы управления компрессора
если он нормальный, а не поделка турецких и русских инженеров
к примеру пусть это будет zt55vsd
вы в системе управления выставляете два параметра
1-й рабочее давление к примеру 7 бар
2-й разницу давлений на разгрузку/нагрузку

соответственно zt55 всегда будет стараться поддерживать 7 бар
как только потребление упадет ниже порога регулирования он уйдет в разгрузку
и перейдет в нагрузку только тогда когда падение давления превысит параметр 2

для комфортной работы нужен ресивер на 30% от минимального порога регулирования zt55vsd

Уважаемый SmallBoy!
Позвольте мне пояснить свою мысль.
Пусть у нас имеется компрессор Atlas Copco ZT-55 VSD с производительностью Q ~ 8,6 м3/мин. Рабочее давление - 7 бар, тогда давление остановки компрессора 7,5 бар (данная величина: "Установка прямого отключения" может менятся в диапазоне 0,3 - 0,5 бара и данный диапазон изменению не подлежит). Максимальная производительность компрессора - 8,6 м3/мин, минимальная - 2,5 м3/мин. Дополнительно к компрессору установлен ресивер объемом 0,3*2,5=0,75 м3. Пусть существует три потребителя воздуха с расходами: Q1=3,4 м3/мин; Q2=3,4 м3/мин ; Q3=1,8 м3/мин. Когда в работе три или любых два потребителя проблем не возникает, но пусть у нас остался только один третий потребитель с расходом Q3=1,8 м3/мин. Тогда через 32 сек компрессор накачает давление 7,5 бара и выключится (не перейдет в холостой ход, а именно выключится), а еще через 13 секунд давление упадет до 7 бар и он включится. И ситуация повторится. Вы можете посчитать сколько у него будет пусков в час. Вот именно об этом я хотел сказать в своих постах.
P.S. Прикидочный расчет выполнен без учета обьема пневмосети, но это допущение не меняет общей картины.
P.S.S. Замена ресивера с 0,75 м3 на 0,3*8,6=2,6 м3 проблемы не решает.

[SmallBoy]

вызовите сервисную службу
должен уходить в разгрузку
разбить можно было на 2 компрессора
по деньгам дешевле или также

[Yellow boy]

должен уходить в разгрузку

Не должен. В режиме разгрузка/нагрузка работает компрессор ZT-55, а компрессор ZT-55 VSD поддерживает давление в диапазоне Рраб +/- (0,1 - 0,3) бара (параметры ПИД-регулятора мы можем менять), и выключается при достижении давления Рраб + (0,3 - 0,5) бара.

разбить можно было на 2 компрессора
по деньгам дешевле или также

Дороже.

[Yellow boy]

Не должен. В режиме разгрузка/нагрузка работает компрессор ZT-55, а компрессор ZT-55 VSD поддерживает давление в диапазоне Рраб +/- (0,1 - 0,3) бара (параметры ПИД-регулятора мы можем менять), и выключается при достижении давления Рраб + (0,3 - 0,5) бара.

Прошу прощения был немного не прав.
Дословная выдержка из инструкции по эксплуатации.
Регулятор останавливает компрессор, когда это нужно:
1) Непрямой останов:происходит в том случае, если уровень давления поднимается до заранее установленного значения уставки непрямого останова (=Уставка+Уровень непрямого останова), компрессор сбросит скорость до минимума и перейдет в режим работы без нагрузки, примерно после 180 секунд работы без нагрузки компрессор остановится.
2)Прямой останов:происходит в том случае, если компрессор работает со скоростью, находящейся между минимальным и максимальным значением скорости, и давление в сети возрастает выше уставки прямого останова (=Уставка+Уровень прямого останова).
В нашем случае максимальная скорость 5255 об/мин, а минимальная - 1520 об/мин. Изменение нагрузки происходит резко (ступенчато), в следствии этого ПИД-регулятор не успевает сбросить скорость до минимума и практически всегда получается вариант №2. Изменение параметров ПИД регулятора в сторону увеличения скорости реагирования к желаемому рзультату не привело, плюс к этому начинается "дергаться" скорость вращения электродвигателя даже при практически постоянной нагрузке.
P.S. Поздравляю всех женщин форума с наступающим Женским Днем!

[SmallBoy]

у Вас маленькая емкость пневмосети. ее надо увеличивать.
добейтесь чтобы нагрузка/разгрузка была раз в минуту. в принципе можно и два раза в минуту.
у вас лишних 800литров в минуту, при дельте в 0.5 бара, надо два ресивера по 900л.

опять продавец скосячил, должен был запросить график расхода воздуха. и предложить zt22vsd + zt37.

[timmy]

опять продавец скосячил, должен был запросить график расхода воздуха. и предложить zt22vsd + zt37.

А почему не оба *vsd? К тому же в заводской службе вполне могли и сами накосячить. У меня вот на столе лежит опросный лист предприятия, где указано потребление сжатого воздуха 600 м3/мин. А рядом лежит служебка главного энергетика того же предприятия, где он записал потребление 350 м3/мин. Служебка досталась по дружбе, а опросный лист прислали для составления ТКП.

[SmallBoy]

А почему не оба *vsd? К тому же в заводской службе вполне могли и сами накосячить. У меня вот на столе лежит опросный лист предприятия, где указано потребление сжатого воздуха 600 м3/мин. А рядом лежит служебка главного энергетика того же предприятия, где он записал потребление 350 м3/мин. Служебка досталась по дружбе, а опросный лист прислали для составления ТКП.

а зачем два vsd? кроме траты лишних денег это ничего не даст.
уставками все отлично отрегулируется. все время работает vsd и когда нехватает воздуха включается обычный компрессор


на 350м3/мин все просто
1. турбина
2. турбина + частотник (либо маслянный либо безмаслянный в зависимости от технологии)
а вот если еще нужна и точка росы -40 или -70, то инсталяция станет интересной:-)

[sergey_1100]

1. турбина
2. турбина + частотник (либо маслянный либо безмаслянный в зависимости от технологии)
а вот если еще нужна и точка росы -40 или -70, то инсталяция станет интересной:-)

а вы не путаете центробежный компрессор, которому противопоказано работать на нерасчетных частотах вращения, с винтовым, для которого что 350 что 600 кубов в минуту слишком много?
а с осушкой проблем то никаких нет

[timmy]

а вы не путаете центробежный компрессор, которому противопоказано работать на нерасчетных частотах вращения, с винтовым, для которого что 350 что 600 кубов в минуту слишком много?
а с осушкой проблем то никаких нет

Центробежные компрессоры тоже допускают регулирование. Процентов до 60 от номинала. А осушка может быть реализована с вариациями. Однако вешать одну турбину на такой расход неразумно. Лучше поставить две поменьше плюс резерв. Те же самые ЦК-135 работают чуть хуже современных зарубежных компрессоров, но в отличие от последних допускают более серьезные издевательства.

[SmallBoy]

Центробежные компрессоры тоже допускают регулирование. Процентов до 60 от номинала. А осушка может быть реализована с вариациями. Однако вешать одну турбину на такой расход неразумно. Лучше поставить две поменьше плюс резерв. Те же самые ЦК-135 работают чуть хуже современных зарубежных компрессоров, но в отличие от последних допускают более серьезные издевательства.

двумя тоже неплохо. зависит от потребления. если регулировка не нужна. надо график видеть и считать.

[sergey_1100]

Центробежные компрессоры тоже допускают регулирование. Процентов до 60 от номинала. .... Те же самые ЦК-135 работают чуть хуже современных зарубежных компрессоров, но в отличие от последних допускают более серьезные издевательства.

Конечно центробежные компрессоры регулируются. Но Входным Направляющим Аппаратом, а не частотником. Можно получить диапазон регулирования и 50% но это отразится на удельном расходе энергии - универсальность в ущерб эффективности. У стандартных компрессоров обычно диапазон около 30%. А ЦК-135 "регулируется" в широком диапазоне легко благодаря тому что у него напорная кривая почти горизонтальная и производительность уменьшается быстро при любом увеличении подпора на нагнетании, вплоть до помпажа, при этом мотор как потреблял свой 1 МВт так и потребляет . ЦК-135 и его родственники хороши только для потребителей со стабильным потреблением, ну или для сетей большоой протяженности и, соответственно, инерционности.

[SmallBoy]

ЦК-135 и его родственники хороши только для потребителей со стабильным потреблением, ну или для сетей большоой протяженности и, соответственно, инерционности.

тоже самое можно сказать о любой турбине
поэтому и стоит обратить внимание, если нужно регулирование, на турбину + винтовой с частотником

[sergey_1100]

тоже самое можно сказать о любой турбине
поэтому и стоит обратить внимание, если нужно регулирование, на турбину + винтовой с частотником

позвольте не согласиться. Современные мультипликаторные центробежные комперессоры имеют достаточно хорошую "упругость" по отношению к давлению нагнетания. Если они конечно правильно подобраны. Да - они не могут сохранять удельный расход энергии в очень широком диапазоне, но, обычно, там где расходы воздуха таковы, что используются турбокомпрессоры, потребление воздуха более менее можно считать стабильным.

[SmallBoy]

есть только нюанс, с турбиной требования к пневмосети гораздо выше. и вся беда начинается тогда когда потребление становится меньше минимального (например остановили потребителя на 100м3/мин на сервисное обслуживание)
повысилось давление до определенного значение - ушли в разгрузку
упало давление до меньше минимального ушли в нагрузку
расскрутились вдули немножко метров, давление резко подскочило, турбина бац и ушла в помпаж.
10 раз ушла в помпаж, сломалась защита, пришло время покупать новую турбину.

[sergey_1100]

есть только нюанс, с турбиной требования к пневмосети гораздо выше. и вся беда начинается тогда когда потребление становится меньше минимального (например остановили потребителя на 100м3/мин на сервисное обслуживание)
повысилось давление до определенного значение - ушли в разгрузку
упало давление до меньше минимального ушли в нагрузку
расскрутились вдули немножко метров, давление резко подскочило, турбина бац и ушла в помпаж.
10 раз ушла в помпаж, сломалась защита, пришло время покупать новую турбину.

Возвращаемся к вопросу подбора компрессора, то есть компетентности продавца:
1) если это допустимо потребителем, то стандартные турбокомпрессоры (обычно до 2000 кВт) могут работать в режиме старт/стоп. Если такой режим недопустим - много различных потребителей, то компрессор оснащается сбросным регулирующим (в отличие от простого открыт/закрыт в первлм случае) клапаном. В этом случае подача воздуха потребителю есть всегда, даже в самых малых количествах. Конечно, при этом все остальное количество сжатого воздуха (разница между минимальной производительностью компрессора и расходом к потребителям) сбрасывается в атмосферу. Соответственно энергия тратится зря... Поэтому компрессоры нужно подбирать так что бы таких режимов было немного.
2) нормальная система защиты от помпажа не позволяет компрессору войти в помпаж, иначе зачем она нужна. Кроме того нормальные компрессоры имеют механическую устойчивость к помпажу (это не относится к компрессорам с осевыми подшипниками)

[timmy]

вот не нравится мне, когда компрессор работает в режиме "старт-стоп". Остановить-запустить турбинку дело не секундное поэтому если предполагаются колебания потребления сжатого воздуха, то лучше как-то уложить эти колебания в пределы регулирования производительности турбокомпрессора или разбить один большой компр на несколько маленьких. Регулирование можно организовать разными способами, в том числе и без сброса сжатого воздуха в атмосферу. Регулирование сбросом практикуется повсеместно, но это не самый рациональный вариант. Просто когда система автоматического регулирования выходит из строя, приходится применять этот способ.

[SmallBoy]

две турбины хуже чем одна
больше шансов отключиться по защите от помпажа
мой выбор турбина+винт. если нужна регулировка расхода.
это дороже чем две турбины, но надежней.

а если расход постоянный, то две турбины хороший вариант
особено если это ингерсол или атласкопко

[Yellow boy]

опять продавец скосячил, должен был запросить график расхода воздуха. и предложить zt22vsd + zt37.

в заводской службе вполне могли и сами накосячить.

Никто не накосячил
Просто у нас существует очень ответственный участок на котором установлен ZT-55 VSD. Финансовые потери от отсутствия воздуха гораздо больше стоимости компрессора, следовательно было принято решение о дублировании компрессора. Только дублирующий компрессор не просто установлен, а для уменьшения затрат, подает безмасляный воздух на смежный участок, который в случае необходимости можно временно перевести на "масляный" воздух от компрессоров GA. В связи с тем, что дублирующий компрессор подобран не для данного участка, возникала ситуация описанная мной выше. Но благодаря дискуссии на форуме (особая благодарность SmallBoy) возникла одна мысль. А затем после разговора с технологами и изменения параметров работы компрессора удалось решить вышеуказанную проблему.
P.S.

у Вас маленькая емкость пневмосети. ее надо увеличивать.

0,55 от максимального расхода компрессора.

[timmy]

интересное решение. То есть вы сейчас работаете на сразу и на основном и на резервном компрессоре, причем резервный компрессор у вас функционирует в заметно худших условиях? Я правильно понял? А в чем состоит суть вновь возникшей идеи и как удалось решить столь необычную задачу?

[Yellow boy]

интересное решение.

Да, миром сейчас правят экономисты.

То есть вы сейчас работаете на сразу и на основном и на резервном компрессоре

Да - это действительно так. Логика здесь такая - вероятность одновременного выхода из строя двух компрессоров очень мала. Помните из курса высшей математики: Вероятность Р(АВ) совместного наступления событий А и В (если события A и В независимы) вычисляется по формуле: Р(АВ) = Р(А)Р(В).

резервный компрессор у вас функционирует в заметно худших условиях?

Уже нет
Просто сейчас у него меньше степень загрузки, чем у основного.

А в чем состоит суть вновь возникшей идеи и как удалось решить столь необычную задачу?

Так таковой идеи никакой нет. Просто я понял, что при небольшом изменении технологического процесса мы можем настройками параметров компрессора и ПИД-регулятора решить данную проблему. Дело оставалось за малым - убедить технологов.