წნევის ჭურჭელს აქვს გამოყენების ფართო სპექტრი, დიდი რაოდენობა და რთული სამუშაო პირობები და უბედური შემთხვევის შედეგად გამოწვეული ზიანის ხარისხი განსხვავებულია.საშიშროების ხარისხი დაკავშირებულია ბევრ ფაქტორთან, როგორიცაა დიზაინის წნევა, დიზაინის ტემპერატურა, საშუალო საფრთხე, მასალების მექანიკური თვისებები, გამოყენების შემთხვევები და ინსტალაციის მეთოდები.რაც უფრო მაღალია საფრთხე, მით უფრო მაღალია მოთხოვნები წნევის ქვეშ მყოფი ჭურჭლის მასალებზე, დიზაინზე, წარმოებაზე, შემოწმებაზე, გამოყენებასა და მართვაზე.ამიტომ საჭიროა წნევის ჭურჭლის გონივრული კლასიფიკაცია.
1. მედიის საფრთხე
გარემოს საშიშროება ეხება საშუალების ტოქსიკურობას, აალებაობას, კოროზიულობას, დაჟანგვას და ა.შ.
(1) ტოქსიკურობა
ტოქსიკურობა ეხება ქიმიური შხამის უნარს, გამოიწვიოს სხეულის დაზიანება და გამოიყენება შხამის დოზასა და ტოქსიკურ რეაქციას შორის ურთიერთობის გამოხატვისთვის.ტოქსიკურობის ზომა ზოგადად გამოიხატება იმ დოზის მიხედვით, რომელიც საჭიროა ქიმიური ნივთიერებისთვის, რათა გამოიწვიოს გარკვეული ტოქსიკური რეაქცია ექსპერიმენტულ ცხოველებში.აირისებრი შხამი, გამოხატული როგორც ნივთიერების კონცენტრაცია ჰაერში.რაც უფრო დაბალია საჭირო დოზის კონცენტრაცია, მით მეტია ტოქსიკურობა.
წნევის ქვეშ მყოფი ჭურჭლის დაპროექტებისას, ქიმიური საშუალებების მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაციის მიხედვით, ჩინეთი ქიმიურ საშუალებებს კლასიფიცირებს, როგორც უკიდურესად სახიფათო (Ⅰ
არსებობს ოთხი დონე: მაღალი საშიშროება (დონეⅡ), ზომიერი საშიშროება (დონეⅢ), და მსუბუქი საშიშროება (დონეⅣ).ეგრეთ წოდებული მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაცია გულისხმობს უმაღლეს კონცენტრაციას, რომელიც სამედიცინო დონიდან არ არის საზიანო ადამიანის ორგანიზმისთვის, გამოხატული მილიგრამებით ტოქსიკური ნივთიერებების კუბურ მეტრზე ჰაერზე და ერთეულია მგ/მ3.ზოგადი კლასიფიკაციის კრიტერიუმებია:
უკიდურესად საშიში (I კლასი) მაქსიმალური დასაშვები მასის კონცენტრაცია <0.1მგ/მ3;
უაღრესად საშიში (II კლასი) მაქსიმალური დასაშვები მასის კონცენტრაცია 0.1~<1.0მგ/მ3;
ზომიერი საფრთხის (III ხარისხი) მაქსიმალური დასაშვები მასის კონცენტრაცია 1.0~<10მგ/მ3;
მსუბუქი საშიშროება (IV ხარისხი) მაქსიმალური დასაშვები მასის კონცენტრაციაა≥10 მგ/მ3.
რაც უფრო მაღალია საშუალების ტოქსიკურობა, მით უფრო სერიოზულია ზიანი წნევის ჭურჭლის აფეთქებით ან გაჟონვით და მით უფრო მაღალია მოთხოვნები მასალის შერჩევის, დამზადების, ინსპექტირებისა და მართვისთვის.მაგალითად, Q235-B ფოლადის ფირფიტები არ უნდა იქნას გამოყენებული უკიდურესად ან უაღრესად სახიფათო გარემოს მქონე წნევის მქონე ჭურჭლის დასამზადებლად;უკიდურესად ან უაღრესად სახიფათო მედიის შემცველი კონტეინერების წარმოებისას, ნახშირბადოვანი ფოლადი და დაბალ შენადნობის ფოლადის ფირფიტები სათითაოდ უნდა დაექვემდებაროს ულტრაბგერით გამოცდას და უნდა ჩატარდეს შედუღების შემდგომი თერმული დამუშავება, და A და B კლასის შედუღებული სახსრები. კონტეინერი ასევე უნდა დაექვემდებაროს 100% სხივის ან ულტრაბგერითი ტესტირებას და ჰაერის დაჭიმვის ტესტი უნდა ჩატარდეს ჰიდრავლიკური ტესტის კვალიფიკაციის შემდეგ.
ზომიერი ან მსუბუქი ტოქსიკურობის მქონე კონტეინერების წარმოებისთვის მოთხოვნები გაცილებით დაბალია.ტოქსიკურობის ხარისხი დიდ გავლენას ახდენს ფლანგების შერჩევაზე, რაც ძირითადად აისახება ფლანგის ნომინალური წნევის დონეზე.თუ შიდა გარემო ზომიერად ტოქსიკურია, არჩეული მილის ფლანგის ნომინალური წნევა არ უნდა იყოს 1.0 მპა-ზე ნაკლები;შიდა გარემო არის მაღალი ან ექსტრემალური ტოქსიკურობის საშიშროება, არჩეული მილის ფლანგის ნომინალური წნევა არ უნდა იყოს 1.6 მპა-ზე ნაკლები, ასევე შეძლებისდაგვარად უნდა იყოს გამოყენებული კონდახის შედუღების ფლანგაც კისერზე.
(2) აალებადი
აალებადი აირის ან ორთქლისა და ჰაერის ნარევი არ არის აალებადი ან ფეთქებადი რაიმე პროპორციით, მაგრამ აქვს მკაცრი რაოდენობრივი პროპორცია და იცვლება პირობების ცვლილების გამო.კვლევამ აჩვენა, რომ როდესაც ნარევში წვადი აირის შემცველობა აკმაყოფილებს სრული წვის პირობებს, წვის რეაქცია ყველაზე მძაფრია.თუ მისი შემცველობა შემცირდება ან გაიზრდება, ცეცხლის დაწვის სიჩქარე შემცირდება, ხოლო როდესაც კონცენტრაცია გარკვეულ ზღვრულ მნიშვნელობაზე დაბალი ან მეტია, ის აღარ დაიწვება და აფეთქდება.კონცენტრაციის დიაპაზონს, რომლის დროსაც აალებადი აირის ან ორთქლისა და ჰაერის ნარევი დაუყოვნებლივ აფეთქდება ხანძრის წყაროსთან ან გარკვეული დეტონაციის ენერგიასთან შეხვედრისას, ეწოდება აფეთქების კონცენტრაციის ზღვარი, ყველაზე დაბალ კონცენტრაციას აფეთქების დროს ეწოდება აფეთქების ქვედა ზღვარი. უმაღლეს კონცენტრაციას აფეთქების ზედა ზღვარი ეწოდება.
აფეთქების ზღვარი ზოგადად გამოიხატება ნარევში აალებადი აირის ან ორთქლის მოცულობითი წილადით.საშუალო აფეთქების ქვედა ზღვარი 10%-ზე ნაკლები, ან სხვაობა აფეთქების ზედა ზღვარსა და ქვედა ზღვარს შორის არის 20%-ზე მეტი ან ტოლი, ზოგადად მოხსენიებული, როგორც აალებადი საშუალებები, როგორიცაა მეთანი, ეთანი, ეთილენი, წყალბადი, პროპანი, ბუტანი და ა.შ. აალებადი საშუალებებია აალებადი აირები, სითხეები და მყარი ნივთიერებები.წნევის ჭურჭელში შემავალი აალებადი საშუალება ძირითადად ეხება აალებადი გაზს და თხევად გაზს.
აალებადი საშუალებები აყენებს უფრო მაღალ მოთხოვნებს წნევის ქვეშ მყოფი ჭურჭლის შერჩევის, დიზაინის, დამზადებისა და მართვის შესახებ.აალებადი საშუალო წნევის ჭურჭლის ყველა შედუღება (ფილეს შედუღების ჩათვლით) უნდა ჰქონდეს სრული შეღწევადობის სტრუქტურა და ა.შ.
2. წნევის ქვეშ მყოფი ჭურჭლის კლასიფიკაცია
მსოფლიოს სხვადასხვა ქვეყანას აქვს წნევის ქვეშ მყოფი გემების კლასიფიკაციის სხვადასხვა მეთოდი.ეს განყოფილება ყურადღებას ამახვილებს კლასიფიკაციის მეთოდებზე ჩინეთის „სტაციონარული წნევის გემების უსაფრთხოების ტექნიკური ზედამხედველობის რეგულაციებში“.
(1) კლასიფიკაცია წნევის დონის მიხედვით
წნევის ტიპის მიხედვით, წნევის ჭურჭელი შეიძლება დაიყოს შიდა წნევის ჭურჭლებად და გარე წნევის ჭურჭლებად.შიდა წნევის ჭურჭელი შეიძლება დაიყოს წნევის ოთხ დონედ დიზაინის წნევის მიხედვით (p), რომლებიც იყოფა შემდეგნაირად:
დაბალი წნევის (კოდი L) კონტეინერი 0.1 მპა≤p<1.6MPa;
საშუალო წნევის (კოდი M) კონტეინერი 1.6 მპა≤p<10,0 მპა;
მაღალი წნევის (კოდი H) კონტეინერი 10 მპა≤p<100MPa;
ულტრა მაღალი წნევის (კოდი U) კონტეინერი გვ≥100 MPa.
გარე წნევის კონტეინერში, როდესაც კონტეინერის შიდა წნევა ნაკლებია აბსოლუტურ ატმოსფერულ წნევაზე (დაახლოებით 0,1 მპა), მას ასევე უწოდებენ ვაკუუმ კონტეინერს.
(2) კლასიფიკაცია წარმოებაში კონტეინერების როლის მიხედვით
წარმოების პროცესში წნევის ჭურჭლის ფუნქციის მიხედვით, იგი შეიძლება დაიყოს ოთხ ტიპად: რეაქციის წნევის ჭურჭელი, სითბოს გაცვლის წნევის ჭურჭელი, განცალკევებული წნევის ჭურჭელი და შენახვის წნევის ჭურჭელი.კონკრეტული დაყოფა შემდეგია.
①რეაქციის წნევის ჭურჭელი (კოდი R) ძირითადად გამოიყენება საშუალო ფიზიკური და ქიმიური რეაქციის დასასრულებლად, როგორიცაა რეაქტორი, რეაქციის ქვაბი, პოლიმერიზაციის ქვაბი, ავტოკლავი, სინთეზის კოშკი, ავტოკლავი, გაზის გენერატორი და ა.შ.
②სითბოს გაცვლის წნევის ჭურჭელი (კოდი E) ძირითადად გამოიყენება საშუალო სითბოს გაცვლის წნევის ჭურჭლის დასასრულებლად.როგორიცაა გარსის და მილის ნარჩენი სითბოს ქვაბები, სითბოს გადამცვლელები, გამაგრილებელი, კონდენსატორები, აორთქლება, გამათბობლები და ა.შ.
③გამყოფი წნევის ჭურჭელი (კოდი S) ძირითადად გამოიყენება საშუალო სითხისა და აირის გაწმენდისა და გამოყოფის წნევის ბალანსის ბუფერის დასასრულებლად.როგორიცაა გამყოფები, ფილტრები, ზეთის შემგროვებლები, ბუფერები, საშრობი კოშკები და ა.შ.
④წნევის შესანახი ჭურჭელი (კოდი C, რომელშიც სფერული ავზის კოდი B) ძირითადად გამოიყენება გაზის, სითხის, სითხის შესანახად და შესანახად.
წნევის ჭურჭელი გაზისა და სხვა მედიისთვის.როგორიცაა თხევადი ამიაკის შესანახი ავზები, თხევადი ნავთობის აირების შესანახი ავზები და ა.შ.
წნევის ჭურჭელში, თუ ერთდროულად არსებობს ორი ან მეტი პროცესის პრინციპი, ჯიშები უნდა დაიყოს პროცესში მთავარი როლის მიხედვით.
(3) კლასიფიკაცია ინსტალაციის მეთოდით
ინსტალაციის მეთოდის მიხედვით, იგი შეიძლება დაიყოს ფიქსირებული წნევის ჭურჭლად და მოძრავი წნევის ჭურჭლად.
①ფიქსირებული წნევის ჭურჭელი ეხება წნევის ჭურჭელს ფიქსირებული ინსტალაციისა და გამოყენების ადგილით და შედარებით ფიქსირებული პროცესის პირობებითა და ოპერატორებით.როგორიცაა ჰორიზონტალური შესანახი ავზები, სფერული ტანკები, კოშკები, რეაქტორები და ა.შ. წარმოების სახელოსნოში.
②მობილური წნევის ჭურჭელი ეხება სატრანსპორტო მოწყობილობას, რომელიც შედგება ტანკებისგან ან დიდი მოცულობის გაზის ცილინდრებისგან და სამგზავრო ხელსაწყოებისგან ან ჩარჩოებისგან, რომლებიც მუდმივად არის დაკავშირებული, მათ შორის სარკინიგზო ვაგონები, საავტომობილო ავზები, გრძელმილებიანი მისაბმელები, სატანკო კონტეინერები და მილებიანი კონტეინერები.მოძრავი წნევის მქონე ჭურჭლებმა უნდა გაითვალისწინონ ინერციული ძალა და სითხის დაშლა ტრანსპორტირებისას, ამიტომ მათ აქვთ სპეციალური მოთხოვნები სტრუქტურის, გამოყენებისა და უსაფრთხოების თვალსაზრისით.
წნევის ქვეშ მყოფი ჭურჭელი, რომელსაც აქვს ჩატვირთვისა და გადმოტვირთვის საშუალება, გამოიყენება მხოლოდ მოწყობილობაში ან მინდორში და არ მონაწილეობს სარკინიგზო, საავტომობილო ან წყლის ტრანსპორტირებაში, არ არის მობილური წნევის ქვეშ მყოფი ჭურჭელი.
(4) კლასიფიკაცია უსაფრთხოების ტექნოლოგიების მართვის მიხედვით
ზემოთ ნახსენები რამდენიმე კლასიფიკაციის მეთოდი განიხილავს მხოლოდ წნევის ქვეშ მყოფი ჭურჭლის დიზაინის გარკვეულ პარამეტრს ან გამოყენების მდგომარეობას და არ შეუძლია სრულყოფილად ასახოს წნევის ჭურჭლის საერთო საფრთხის დონე.მაგალითად, წნევის ჭურჭელი, რომელიც ინახავს აალებადი ან ზომიერად ტოქსიკურ ან უფრო საშიშ გარემოს, ბევრად უფრო საშიშია, ვიდრე იმავე გეომეტრიული ზომის წნევის ჭურჭელი, რომელიც ინახავს მსუბუქად ტოქსიკურ ან აალებადი საშუალებებს.
წნევის ქვეშ მყოფი ჭურჭლის საშიშროება ასევე დაკავშირებულია მისი საპროექტო წნევის p და სრული მოცულობის V პროდუქტთან. რაც უფრო დიდია pV მნიშვნელობა, მით მეტია აფეთქების ენერგია და მით უფრო დიდია საშიშროება ჭურჭლის რღვევისას.გემის დიზაინი, წარმოება, ინსპექტირება, გამოყენება და მართვა უფრო მაღალია.
ამ მიზეზით, ისეთი ფაქტორების გათვალისწინებით, როგორიცაა დიზაინის წნევა, მოცულობა, საშუალო საშიშროება, გემის როლი წარმოებაში, მასალის სიძლიერე, გემის სტრუქტურა და სხვა ფაქტორები, „წნევის გემების უსაფრთხოების ტექნიკური ზედამხედველობის წესები“ ყოფს წნევის ქვეშ მყოფ ჭურჭლებს მოქმედი მოქმედების ფარგლებში. სამი კატეგორია.ანუ პირველი ტიპის წნევის ჭურჭელი, მეორე ტიპის წნევის ჭურჭელი და მესამე ტიპის წნევის ჭურჭელი.
გამოყენების პროცესში აღმოჩნდა, რომ ამ კლასიფიკაციის მეთოდის აქცენტი არ არის გამოკვეთილი.მრავალფუნქციური წნევის ჭურჭლისთვის ძნელია იმის განსაზღვრა, თუ რომელი ფუნქცია ასრულებს მთავარ როლს წარმოებაში, რაც ადვილად იწვევს არათანმიმდევრულ მოსაზრებებს კლასიფიკაციისას.ამავდროულად, მატერიალური მეცნიერებისა და წარმოების ტექნოლოგიების წინსვლასთან ერთად, მასალის სიმტკიცე, კონტეინერის სტრუქტურა და ა.შ. აღარ არის კონტეინერების რისკის დონეზე მოქმედი ძირითადი ფაქტორები.
ზემოაღნიშნული პრობლემების გათვალისწინებით, იმისათვის, რომ კლასიფიკაცია მარტივი და უნიკალური იყოს, ჩინეთის „სტაციონარული წნევის გემების უსაფრთხოების ტექნოლოგიის ზედამხედველობის რეგულაციები“ ახარისხებს წნევის ქვეშ მყოფ ჭურჭლებს სამი ფაქტორის მიხედვით, როგორიცაა საშუალო, დიზაინის წნევა და მოცულობა, და კლასიფიცირდება წნევის ჭურჭლის ფარგლებში. I კატეგორიაში გამოსაყენებელი ფარგლები. ზეწოლის ქვეშ მყოფი ჭურჭლის, II კლასის წნევის ჭურჭლისა და III კლასის წნევის ჭურჭლისთვის, კლასიფიკაციის მეთოდები ახლა დანერგილია.
①საშუალების დაჯგუფება წნევის ჭურჭლის გარემო არის გაზი, თხევადი აირი და სითხე, რომელთა მაქსიმალური სამუშაო ტემპერატურა უფრო მაღალია ან ტოლია მის სტანდარტულ დუღილზე და იყოფა ორ ჯგუფად ტოქსიკურობის ხარისხისა და აფეთქების რისკის მიხედვით.
ⅰ.მედიის პირველი ჯგუფი: ქიმიური საშუალებები, ფეთქებადი საშუალებები და თხევადი აირები, რომელთა ტოქსიკურობის საშიშროების ხარისხი უკიდურესად საშიში და ძალიან საშიშია.
ii.მედიის მეორე ნაკრები: მედია მედიის პირველი ნაკრების გარდა.
საშუალების ტოქსიკურობის საშიშროების ხარისხი და აფეთქების საშიშროების ხარისხი განისაზღვრება GBZ230-ის ორი სტანდარტის მიხედვით „საწამლავებზე პროფესიული ზემოქმედების საშიშროების კლასიფიკაცია“ და HG20660 „ქიმიურ საშუალებებში ტოქსიკურობის საშიშროების და აფეთქების საშიშროების ხარისხის კლასიფიკაცია. “.როდესაც ეს ორი არათანმიმდევრულია, ჭარბობს საფრთხის (საშიში) მაღალი ხარისხის მქონე.
②წნევის ქვეშ მყოფი ჭურჭლის კლასიფიკაცია წნევის ქვეშ მყოფი ჭურჭლის კლასიფიკაციამ ჯერ უნდა შეარჩიოს შესაბამისი კლასიფიკაციის სქემა საშუალების მახასიათებლების მიხედვით, შემდეგ კი
გაზომეთ წნევა p (ერთეული MPa) და მოცულობა V (ერთეული m3), მონიშნეთ კოორდინატთა წერტილები და განსაზღვრეთ კონტეინერის კატეგორია.
მე.მედიის პირველი ჯგუფისთვის, წნევის ჭურჭლის კლასიფიკაცია ნაჩვენებია სურათზე 1-2.
როდესაც კოორდინატთა წერტილი მდებარეობს ნახაზი 1-2 ან 1-3-ის კლასიფიკაციის ხაზზე, იგი კლასიფიცირდება უმაღლესი კატეგორიის მიხედვით;მოცულობა არის 25 ლ-ზე ნაკლები ან შიდა დიამეტრი (არაწრიული მონაკვეთებისთვის ეს ეხება სიგანეს, სიმაღლეს ან დიაგონალურ ხაზს, მაგალითად, მართკუთხედი არის მცირე მოცულობის წნევის ჭურჭელი დიაგონალური ხაზით და ელიფსი, როგორც მთავარი ღერძი) 150 მმ-ზე ნაკლები კლასიფიცირდება როგორც I კლასის წნევის ჭურჭელი;მედია, რომელიც არ არის მითითებული ორ სტანდარტში GBZ230 და HG20660, სრულყოფილად უნდა იქნას განხილული მათი ქიმიური თვისებების, საფრთხის ხარისხისა და შინაარსის მიხედვით. საშუალო ჯგუფი განისაზღვრება წნევის ჭურჭლის დიზაინის ერთეულით.
სხვადასხვა ქვეყნის ეკონომიკური პოლიტიკის, ტექნიკური პოლიტიკის, სამრეწველო ბაზებისა და მართვის სისტემების განსხვავებების გამო, წნევის ქვეშ მყოფი ჭურჭლის კლასიფიკაციის მეთოდებიც განსხვავდება ერთმანეთისგან.საერთაშორისო სტანდარტების ან მოწინავე უცხოური სტანდარტების გამოყენებით წნევის ქვეშ მყოფი ჭურჭლის დაპროექტებისას უნდა იქნას მიღებული შესაბამისი კლასიფიკაციის მეთოდები.
მაგალითად, ევროკავშირის 97/23/EC „წნევის აღჭურვილობის დირექტივა“ ყოვლისმომცველად განსაზღვრავს წნევის ქვეშ მომუშავე აღჭურვილობის საფრთხეებს ისეთი ფაქტორების მიხედვით, როგორიცაა დასაშვები სამუშაო წნევა, ორთქლის წნევა მაქსიმალურ დასაშვებ ტემპერატურაზე, საშუალო საფრთხე, გეომეტრიული მოცულობა ან ნომინალური ზომა და გამოყენება.წნევის მატარებელი მოწყობილობა იყოფა ოთხ კატეგორიად: I, II, III და IV და მოცემულია შესაბამისი მასალების, დიზაინის, წარმოების და ინსპექტირების მოთხოვნები.
კიდევ ერთი მაგალითია 1993 წელს გამოქვეყნებული იაპონური JISB8270 "წნევის ჭურჭელი (ძირითადი სტანდარტი)", რომელიც ყოფს წნევის ქვეშ მყოფ ჭურჭელს სამ კლასად დიზაინის წნევისა და საშუალო საფრთხის მიხედვით: მესამე ტიპის წნევის ჭურჭელს აქვს ყველაზე დაბალი ხარისხი და მოცულობა. განაცხადის ის არის, რომ დიზაინის ტემპერატურა არ არის დაბალი ვიდრე 0℃, დიზაინის წნევა 1 მპა-ზე ნაკლებია;მეორე ტიპის წნევის ჭურჭლის დიზაინის წნევა 30 მპა-ზე ნაკლებია;და პირველი ტიპის წნევის ჭურჭლის დიზაინის წნევა ჩვეულებრივ უნდა იყოს 100 მპა-ზე ნაკლები.თუმცა, თუ არსებობს სპეციალური მოთხოვნები მასალების, წარმოების, ინსპექტირების და ა.შ., წნევის ჭურჭლები, რომელთა დიზაინის წნევა აღემატება 100 MPa-ს, ასევე შეიძლება კლასიფიცირდეს გემების პირველ კატეგორიაში.
გამოქვეყნების დრო: სექ-19-2022