4. Общие технические требования
4.1 Характеристики аппаратов
4.1.1 Показатели назначения аппаратов:
– рабочее или условное давление, МПа (кгс/см2);
– рабочая температура, °С;
– внутренний объем, м3;
– частота вращения перемешивающего устройства, с-1;
– мощность двигателя, кВт;
– материал основных деталей
должны соответствовать изложенным в нормативных и конструкторских документах на аппараты конкретного типа.
Указанные показатели должны подтверждаться при проведении приемочных, приемосдаточных и сертификационных испытаний аппаратов.
4.1.2 Показатели надежности аппаратов:
– наработка на отказ, не менее … ч;
– средний ресурс до капитального ремонта не менее 37500 ч;
– средний срок службы не менее 10 лет.
Конкретное значение наработки на отказ определяется в зависимости от условий эксплуатации, показателей надежности комплектующих изделий и других факторов, определяемых при разработке документации на аппарат.
4.1.3 Мощность, потребляемая из сети в рабочих условиях, не должна быть больше суммарной номинальной мощности установленного привода и мощности остальных электропотребителей аппарата.
4.1.4 При непрерывной работе перемешивающего устройства аппарата в течение часа температура наружных поверхностей корпусов подшипников не должна превышать 70 °С. Вращение вала должно быть равномерным, без заеданий и стуков.
4.2 Требования к материалам, конструкции и комплектующим изделиям
4.2.1 Материалы по химическому составу и механическим свойствам следует выбирать по ОСТ 26-291 с учетом дополнительных требований:
– для аппаратов, предназначенных для установки на открытой площадке или в неотапливаемых помещениях, следует учитывать среднюю температуру наиболее холодной пятидневки. Минимальную (отрицательную) и максимальную (плюсовую) температуры среды устанавливает и указывает в конструкторских документах и паспорте аппарата проектная организация;
– отливки из чугуна должны соответствовать ГОСТ 1412, ГОСТ 1585 и ГОСТ 7293, формовочные уклоны – ГОСТ 3212, допускаемые отклонения по размерам и массе – ГОСТ 26645, конкретные нормы указываются в конструкторских документах;
– углеродистую кипящую сталь не следует применять для элементов аппаратов, работающих под давлением и соприкасающихся:
со сжиженными газами;
с взрыво- и пожароопасными средами; средами высокой токсичности, средами, вызывающими коррозионное растрескивание, сероводородное растрескивание или расслоение.
Качество и характеристики материалов должны быть подтверждены предприятием-поставщиком в соответствующих сертификатах.
4.2.2 Сварочные материалы должны соответствовать маркам свариваемых материалов.
4.2.3 Материалы элементов, привариваемых непосредственно к корпусу изнутри или снаружи, подкладок, опорных колец должны быть той же марки, что и материал корпуса.
4.2.4 Выбор конкретных марок материалов, требования к сварным соединениям и элементам аппаратов следует осуществлять при рабочем проектировании и расчетах на прочность в соответствии с техническим заданием на разрабатываемый аппарат.
4.2.5 Требования к конструкции и изготовлению аппаратов должны соответствовать требованиям ГОСТ 24444, ОСТ 26-01-1244, ОСТ 26-291 и конструкторских документов на продукцию конкретного типа и комплектующие изделия.
Конструкция аппаратов, в которых могут протекать неуправляемые или самоускоряющиеся экзотермические реакции, должна предусматривать эффективные методы отвода тепла, наличие устройств для установки средств автоматического контроля, регулирования процессов, противоаварийной защиты и сигнализации.
4.2.6 На аппарате и отдельных поставочных блоках должны быть предусмотрены строповые устройства для подъема и установки их в проектное положение.
4.2.7 Конструкция опор аппарата должна обеспечивать возможность регулирования положения аппарата на фундаменте в процессе его монтажа.
4.2.8 На аппарате должна быть предусмотрена контрольная (базовая) площадка для проверки вертикальности аппарата в процессе его монтажа.
4.2.9 Необходимые устройства для крепления теплоизоляции, площадок обслуживания должны быть приварены на предприятии-изготовителе, что должно быть указано в рабочих конструкторских документах и подтверждено расчетом.
4.2.10 Конструкция аппаратов должна предусматривать возможность осмотра, очистки, ремонта. Для аппаратов с внутренним диаметром корпуса 800 мм и более без съемной крышки должны быть предусмотрены люки-лазы.
Внутренние устройства в аппаратах, препятствующие внутреннему осмотру, как правило, должны быть съемными.
4.2.11 Мешалки аппаратов, работающие при частоте вращения более 1,34 с-1 (80 об/мин), должны быть отбалансированы. Остаточный дисбаланс М0, г/см, не должен превышать значений, рассчитанных по формуле
М0 = 40mn-0,5, (1)
где т – масса мешалки, кг;
п – частота вращения, с-1.
Вид балансировки и методы устранения дисбаланса указывают в конструкторских документах на аппарат конкретного типа.
4.2.12 При проворачивании вручную радиальное биение б, мм, свободного конца консольного вала с мешалкой не должно превышать значений, рассчитанных по формуле
б = 0,00065ln-1/3, (2)
где m – длина консольной части вала, мм;
п – частота вращения, с-1.
Допускается изменение значения биения нижнего конца вала при условии подтверждения расчетом работоспособности вала.
4.2.13 Валы с соотношением L/d > 25 (L – длина вала; d – диаметр вала) должны быть проверены на радиальное биение в центрах без поддерживающих опор.
Радиальное биение в проверяемом сечении не должно быть более 2б1L¢, (б1 – допускаемое радиальное биение, мм; L¢ – числовое значение расстояния от проверяемого сечения до ближайшего торца вала, м).
Значения допускаемого радиального биения приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Отношение L/d | Допускаемое радиальное биение, мм |
|---|---|
| От 25 до 35 включ. | 0,05 |
| Св. 35 » 45 » | 0,07 |
| » 45 » 55 » | 0,10 |
| » 55 » 65 » | 0,13 |
| » 65 » 75 » | 0,16 |
| » 75 » 85 » | 0,20 |
| » 85 » 100 » | 0,25 |
| » 100 | 0,30 |
При частоте вращения вала перемешивающего устройства до 1,34 с-1 (80 об/мин) допускаемое радиальное биение может быть увеличено в 1,5 раза.
4.2.14 Торцовое биение плоскости дисков турбинных мешалок относительно оси расточки ступицы – не более 1 % наружного диаметра dм диска мешалки. Измерение биения проводят на диаметреd2, равном dм – (10 – 20) мм.
4.2.15 Вал перемешивающего устройства должен быть установлен вертикально. Отклонение вала от вертикали не должно быть более 0,3 мм на длине 1 м.
При частоте вращения вала до 1,34 с-1 (80 об/мин) отклонение от вертикали допускается до 0,4 мм на длине 1 м.
4.2.16 Гайки ответственных соединений (крепление привода, стоек, муфт, уплотнительных устройств и т.д.), а также все резьбовые соединения внутри аппаратов должны быть надежно застопорены. Отогнутые концы стопорных шайб должны прилегать к поверхности сопрягаемых деталей.
4.2.17 После окончания центровки на сопрягаемых разъемных соединениях, определяющих качество центровки (соединение привода со стойкой, соединения стоек между собой и с корпусом аппарата и др.), с целью обеспечения качественного выполнения последующих сборок в процессе эксплуатации должны быть выполнены контрольные риски глубиной 0,3 – 0,4 мм.
4.2.18 После окончания центровки и соединения полумуфт вращение вала перемешивающего устройства должно быть свободным, равномерным, без заеданий, стуков и люфтов выше допускаемых.
4.2.19 Комплектующие изделия должны соответствовать требованиям технических условий на эти изделия.
4.2.20 Полная номенклатура требований к изготовлению аппаратов конкретных типов указывается в конструкторских документах в зависимости от условий эксплуатации.
4.3 Требования безопасности
4.3.1 Аппараты для обеспечения безопасной эксплуатации должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003, ГОСТ 12.2.007 и конструкторских документов на аппарат конкретного типа. Аппараты, работающие под избыточным давлением, должны соответствовать требованиям [2].
Аппараты, работающие во взрывоопасных производствах, должны соответствовать требованиям [3].
Аппараты, работающие со взрывопожарными продуктами, должны быть оборудованы устройствами для подключения линий инертного газа, средств контроля за давлением инертного газа. Заказчиком должны быть предусмотрены автоматические блокировки, не допускающие работу аппарата при отсутствии подачи инертного газа.
4.3.2 В зависимости от назначения и условий эксплуатации в аппаратах должна быть предусмотрена защита обслуживающего персонала от воздействия следующих опасных и вредных производственных факторов:
– повышенного давления рабочей среды в аппарате;
– взрывов и загораний, применяемых в технологическом процессе веществ и материалов;
– повышенного содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны;
– опасных значений электрического тока и высоких потенциалов статического электричества;
– соприкосновения персонала с движущимися и горячими частями аппаратов;
– повышенного шума и вибрации.
4.3.3 Аппараты должны быть герметичны по отношению к внешней среде. Степень герметичности аппаратов, а также методы и способы их испытания на герметичность, следует определять по ОСТ 26-11-14.
4.3.4 Валы перемешивающих устройств аппаратов, содержащих взрывоопасные и вредные вещества, отнесенные к 1-му, 2-му и 3-му классам опасности по ГОСТ 12.1.007, должны иметь двойные торцовые уплотнения или уплотнения иных типов, обеспечивающие равноценную герметичность. На аппаратах, содержащих невзрывоопасные среды и среды, отнесенные к 4-му классу опасности по ГОСТ 12.1.007, допускается применение одинарных торцовых, сальниковых уплотнений и гидрозатворов. Допускается применение сальниковых уплотнений для аппаратов со взрывоопасными, легкогорючими и вредными веществами, работающих под наливом.
4.3.5 Корпуса аппаратов и их сборочные единицы, работающие под избыточным давлением, должны быть защищены от недопустимого повышения давления предохранительными устройствами – пружинными клапанами прямого действия или предохранительными мембранами, устанавливаемыми непосредственно на аппарате или примыкающих к нему трубопроводах.
Указанная защита обеспечивается заказчиком.
4.3.6 Конструкция аппаратов должна обеспечивать полное освобождение от остатков рабочей среды перед их разборкой.
4.3.7 Аппараты должны быть снабжены штуцерами для их промывки и продувки, для установки предохранительных устройств, контрольно-измерительных устройств и арматуры. В необходимых случаях для проведения гидравлических и пневматических испытаний (как в вертикальном, так и в горизонтальном положении) должны быть предусмотрены штуцеры для заполнения корпуса аппарата и рубашки водой, выпуска остатков воздуха из верхней части корпуса аппарата, а также отверстие с пробкой и заглушкой для полного слива воды после испытаний.
4.3.8 Запорную и запорно-регулирующую арматуру следует устанавливать на штуцерах, непосредственно присоединенных к сосуду, или на трубопроводах, подводящих к сосуду или отводящих из него рабочую среду. Место размещения запорной и запорно-регулирующей арматуры определяет организация – разработчик технологического процесса.
4.3.9 Полые валы мешалок должны иметь технологические отверстия для проверки на прочность пробным давлением, указанным в рабочих чертежах. После проверки технологические отверстия должны быть заварены.
4.3.10 Выбор электрооборудования следует осуществлять в соответствии с требованиями [4]. Электрооборудование аппаратов должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.019, ГОСТ 12.2.007.0, ГОСТ 12.2.007.1, ГОСТ 14254 и ГОСТ 17494.
4.3.11 При заказе электрооборудования для аппаратов, работающих в условиях взрывоопасных зон, кроме нормативных документов, приведенных в 4.3.10, следует учитывать требования ГОСТ 12.2.020 и, в зависимости от принятых мер взрывозащиты, требования ГОСТ 22782.0 – ГОСТ 22782.7.
4.3.12 Электродвигатели аппаратов должны отключаться как с рабочего места, так и из помещения щита управления.
4.3.13 Заземление аппаратов с электроприводами должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.030, ГОСТ 12.1.038, ГОСТ 12.2.007.0 и [4], при этом на опорах аппарата должно быть предусмотрено два заземляющих зажима, один из которых – резервный.
4.3.14 Конструкция заземляющих зажимов, размещение и размеры знаков заземления – по ГОСТ 21130.
4.3.15 Сопротивление между заземляющими зажимами и каждой доступной прикосновению металлической нетоковедущей частью, которая может оказаться под напряжением, не должно превышать 0,1 Ом.
4.3.16 Заземляющие устройства, предназначенные для защиты аппаратов от статического электричества, следует объединять с заземляющими устройствами для электрооборудования.
4.3.17 Передачу движения от привода к перемешивающему устройству аппаратов, предназначенных для работы в условиях взрывоопасных зон, должны осуществлять способом, исключающим накопление опасных потенциалов статического электричества.
4.3.18 Наружные вращающиеся элементы аппаратов, расположенные на высоте менее 2 м от уровня пола или обслуживающей площадки, должны быть ограждены. Защитные ограждения должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.062.
4.3.19 Защитные ограждения аппаратов следует выполнять из листового материала. В обоснованных случаях допускается устройство защитных ограждений из металлической сетки с ячейками не более 10 мм.
4.3.20 Защитные ограждения должны быть выполнены так, чтобы снятие или открывание их было возможно лишь при помощи ключей или специального инструмента.
4.3.21 Защитные ограждения не должны ограничивать технические возможности аппаратов, вызывать неудобства при работе.
4.3.22 Защитные ограждения должны иметь гладкую наружную поверхность и одинаковые с другими внешними элементами аппаратов покрытие и окраску. Внутренняя поверхность открывающихся ограждений должна быть окрашена в соответствии с ГОСТ 12.4.026.
4.3.23 Ограждение обслуживающих площадок, расположенных на высоте более 0,6 м, – по ГОСТ 23120.
4.3.24 Температура внешних поверхностей аппаратов или кожухов теплоизоляционных покрытий, доступных прикосновению с рабочих мест обслуживающего персонала, не должна превышать 45 °С при установке аппаратов внутри производственных помещений и 60 °С при наружной установке.
4.3.25 Температура недоступных прикосновению обслуживающего персонала внешних частей аппаратов и электрооборудования, эксплуатируемых в пределах взрывоопасных зон производственных помещений и наружных установок, не должна превышать значений, приведенных в таблице 3.
Таблица 3
| Группа взрывоопасной смеси по ГОСТ 12.1.011 | Температура наружных частей аппаратов и электродвигателей, °С, не более |
|---|---|
| Т1 | 450 |
| T2 | 300 |
| T3 | 200 |
| T4 | 135 |
| T5 | 100 |
| T6 | 85 |
4.3.26 Уровни звукового давления в октавных полосах частот, измеренные по ГОСТ 12.1.028, не должны превышать значений, указанных в таблице 4.
Таблица 4
| Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц | 31,5 | 63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Уровни звукового давления, дБ | 107 | 95 | 87 | 82 | 78 | 75 | 73 | 71 | 69 |
Уровень звука и эквивалентный уровень звука на рабочих местах, измеренный по шкале А шумомера, в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.003 не должен превышать 80 дБ.
4.3.27 Уровни виброскорости в октавных полосах частот, измеренные по ГОСТ 12.1.012 на головке болта, крепящего аппараты к фундаменту или строительным конструкциям, не должны превышать значений, указанных в таблице 5.
Таблица 5
| Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц | 2 | 4 | 8 | 16 | 31,5 | 63 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Уровни виброскорости, дБ | 108 | 99 | 93 | 92 | 92 | 92 |
4.3.28 Форма аппаратов должна определяться технической целесообразностью и отражать эстетические представления о формообразовании аппаратов данного типа.
4.3.29 Эргономические требования, предъявляемые к аппаратам, – по ГОСТ 12.2.049.
4.3.30 Знаки безопасности и сигнальная окраска, наносимые на аппараты, – по ГОСТ 12.4.026.
4.3.31 Органы управления аппаратами должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.064. Символы органов управления следует наносить по ГОСТ 12.04.040.
4.4 Комплектность
Комплектность поставки должна соответствовать требованиям ГОСТ 24444, ОСТ 26-291, технического задания и конструкторских документов на конкретную продукцию.
4.5 Маркировка
Маркировка аппаратов и отгрузочных мест должна соответствовать требованиям ОСТ 26-291 и нормативным документам на аппарат конкретного типа.
Транспортная маркировка должна соответствовать требованиям ГОСТ 14192.
4.6 Упаковка
4.6.1 Упаковку следует проводить в соответствии с требованиями ГОСТ 23170, ОСТ 26-291 и нормативного документа на аппарат конкретного типа.
4.6.2 Перед упаковкой аппараты подлежат консервации и окраске в соответствии с требованиями ОСТ 26-291 и нормативного документа на аппарат конкретного типа.
