1.7 Эксплуатация предохранительных устройств. Общие положения

Настоящая Инструкция распространяется на предохранительные устройства (ПУ), установленные на сосудах, аппаратах и трубопроводах ТЭС, работающих на паре и воде.

Инструкция не распространяется на те ПУ паровых и водогрейных котлов, на которые распространяются специальные требования.

Инструкция содержит основные требования к установке ПУ и определяет порядок их регулировки, эксплуатации и технического обслуживания.

В приложениях инструкции изложены основные требования, предъявляемые к ПУ энергоустановок, содержащиеся в Правилах Госгортехнадзора России и ГОСТ 12.2.085-82 [1] и ГОСТ 24570-8., 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 заводского эксплуатационного персонала.

Инструкция направлена на повышение безопасности эксплуатации оборудования энергоустановок.

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).

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.

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.

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.

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.

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.

Предохранительные устройства должны устанавливаться в местах, удобных для их монтажа, обслуживания и ремонта.

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.

Между ПУ и защищаемым объектом и за ПУ запрещается установка запорных органов.

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.

Внутренний диаметр подводящего трубопровода должен быть не менее внутреннего диаметра входного патрубка ПК.

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.

Присоединительные и импульсные трубопроводы ПУ должны быть защищены от замерзания в них рабочей среды.

Отбор рабочей среды из патрубков (и на участках присоединительных трубопроводов от защищаемого объекта до ПУ), на которых установлены ПУ, не допускается.

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.

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.

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.

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.

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.

Стояк (вертикальный трубопровод), по которому среда отводится в атмосферу, должен быть надежно закреплен и защищен от попадания атмосферных осадков.

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.

Трубопроводы, подводящие среду к ПК, по всей длине должны иметь уклон в сторону сосуда. Следует исключить резкие изменения стенок этих трубопроводов при срабатывании ПК.

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.

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.

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.

Для защиты энергетических объектов допускается применение МПУ, спроектированных и изготовленных предприятиями, имеющими разрешение органов Госгортехнадзора России.

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.

Не реже 1 раза в 2 года необходимо производить профилактическую замену мембран