ГОСТ 31838-2012 Аппараты колонные. Технические требования

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ. МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION. METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ

АППАРАТЫ КОЛОННЫЕ
Технические требования

(EN 13445:2002, NEQ)

Издание официальное

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандар-
тизации установлены ГОСТ 1.0—92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положе-
ния» и ГОСТ 1.2—2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты
межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила раз-
работки. принятия, применения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

Дарт)

За принятие проголосовали:

- Директива 97/23 ЕС Европейского парламента и совета от 29 мая 1997 года по сближению зако-
нодательства государств-членов, касающегося оборудования, работающего под давлением в части
выбора материалов, требований к конструкции, изготовлению и испытаниям;

• Европейский региональный стандарт EN 13445:2002 Unfired Pressure Vessels (Сосуды, работаю-
щие под давлением без огневого подвода теплоты) в части выбора материалов, требований к конструк-
ции. изготовлению и испытаниям.

Степень соответствия — неэквивалентная (NEQ).

Стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р 53684—2009

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется е ежегодно издаваемом
информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежеме-
сячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра
(замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано
е ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответству-
ющая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего
пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и
метрологии в сети Интернет

© Стандартинформ, 2013

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроиз-
веден. тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального
агентства по техническому регулированию и метрологии

Содержание

Библиография 12

in

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

АППАРАТЫ КОЛОННЫЕ
Технические требования
Columns. Technical requirements

Дате введения — 2014—01—01

Настоящийстандарт распространяется на колонныеаппараты. предназначенные для применения
в технологических установках нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической, газовой и дру-
гих смежных отраслей промышленности для проведения тепло-и массообменных процессов при контак-
те пара (газа) и жидкости (возможно присутствие нескольких жидких фаз), также и в присутствии
дисперсной твердой фазы (в промывных аппаратах) и устанавливает основные технические требования
к их проектированию, изготовлению, контролю, испытаниям и приемке.

8 дополнение к требованиям настоящего стандарта следует руководствоваться нормами и прави-
лами промышленной безопасности (1). упомянутых в предисловии как проголосовавших за принятие
межгосударственного стандарта.

8 настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты;

ГОСТ 14249—89 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность

ГОСТ 24755—89 Сосуды и аппараты. Нормыи методы расчета на прочность укрепления отверстий

ГОСТ 24756—81 * Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Определение рас-
четных усилий для аппаратов колонного типа от ветровых нагрузок и сейсмических воздействий

ГОСТ 24757—81 ** Сосуды иаппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Аппараты колонно-
го типа

ГОСТ 25221—82 Сосуды и аппараты. Днища и крышки сферические неотбортованные. Нормы и
методы расчета на прочность

ГОСТ 25822—83 Сосуды и аппараты. Аппараты воздушного охлаждения. Нормы и методы расче-
та на прочность

ГОСТ 25867—83 Сосуды и аппараты. Сосуды с рубашками. Нормы и методы расчета напрочность

ГОСТ 26202—84*** Сосуды иаппараты. Нормы и методы расчета на прочностьобечаекиднищот
воздействия опорных нагрузок

ГОСТ 24756—81 *4 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Определение рас-
четных усилий для аппаратов колонного типа от ветровых нагрузок и сейсмических воздействий

ГОСТ 9617—76 Сосуды и аппараты. Ряды диаметров.

* Не территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51273—99.

'• На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51274—99.

На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52857.5—2007.
•* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51273—99.

Издание официальное

Примечание — При пользовании нестоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылоч-
ных стандартов по указателю «Национальные стандарты», составленному по состоянию на 1 января текущего года,
и по соответствующим выпускам информационного указателя за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен
(изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным)
стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка не него, приме-
няется в части, не затрагивающей эту ссылку.

Колонные аппараты — цилиндрические вертикальные сосуды постоянного или переменного сече-
ния. оснащенные внутренними тепло- и массообменными устройствами {тарелками или насадкой), а
также вспомогательными узлами {ввода жидкости и пара, распредел ителями жидкости и пара, аккумуля-
торными устройствами для сбора жидкости, устройствами для размещения насадочных элементов и
т. д.). обеспечивающими проведение технопогического процесса (ректификации, абсорбции, экстрак-
тивной ректификации, экстракции (при взаимодействии жидкость-жидкость), прямого теплообмена
между паром (газом) и жидкостью и др.).

Для возможности доступа и монтажа внутренних устройств колонны диаметром менее 1000 мм
выполняются царгоеыми.

В колоннах может поддерживаться различное давление. В зависимости о применяемого давления
колонные аппараты подразделяются на атмосферные, вакуумные и аппараты, работающие под давле-
нием.

Давление определяется технологическим процессом, происходящим в аппарате.

К атмосферным колоннам обычно относят колонны, в верхней части которых давление близко
атмосферному. Давление в нижней части колонн выше верхнего на величинугидравлическогосопротив*
ления внутренних устройств.

Пример исполнения атмосферной колонны приведен на рисунке 1. Колонна оснащена тарелками.

В вакуумных колоннах абсолютное давление вверхнейчасти может достигать от 14 до 18 мм рт.ст.
(1.87 + 2.4 кПа) и менее. Внутренние устройства вакуумных колонн обеспечивают перепад гидравличес-
кого сопротивления локолоннеотеерха до ввода сырья от 10 до 20 ммрт.ст. (1.33 4.2,66 кЛа)и ниже.

Пример исполнения вакуумной колонны приведен на рисунке 2. Колонна оснащена насадкой и
тарелками.

В колоннах, работающих под давлением {рисунок 3). давление вверху может достигать величин от
нескольких атмосфер до нескольких десятков атмосфер.

Настоящий стандарт применяют совместно с требованиями национальных стандартов госу-
дарств. упомянутых в предисловии как проголосовавших запринятив межгосударственного стандарта'.

В настоящем стандарте применены следующие обозначения:
а — относительная овальность корпуса аппарата;

Р1 — ширина нижнего опорного кольца:

Ь2 — выступающая ширина нижнего опорного кольца;

Ь3 — длина верхнего опорного элемента.

Ьл — ширина верхнего опорного элемента;

Ъ5 — минимальное расстояние между двумя смежными ребрами;

Р6 — максимальное расстояние между двумя смежными ребрами;

D — внутренний диаметр аппарата:

Он — наружный диаметр аппарата;

D0 — внутренний диаметр опорной обечайки;

D6 — диаметр окружности фундаментных болтов;

е — расстояние от оси фундаментного болта до наружной поверхности опорной обечайки;

Л — высота опорного узла;

S, — толщина стенки днища;

s — исполнительная толщина стенки аппарата;

$0— исполнительная толщина стенки опорной обечайки;
sk — исполнительная толщина нижнего опорного кольца;
s2 — исполнительная толщина верхнего опорного кольца;
s4 — исполнительная толщина ребра.

При расчете колонных аппаратов снеговые нагрузки не учитываются.

Конструкция, места расположения строповых устройств и конструктивных элементов для стропов-
ки. ихколичество. схема строповки аппаратов и их транспортируемых частей должны быть указаны в тех-
нической документации.

Рисунок 4 — Основные конструкции вертикальных опор аппаратов

8 случае смещения осей обечайки корпуса иопоры необходимо проверить лрочностьолорной обе-
чайки с учетом дополнительных напряжений из-за смещения этих осей.

5.3.3 Основные конструкции опорных узлов приведены на рисунке 6.

Рисунок 6 — Конструкции опорных узлов

Колонные аппараты, как правило, устанавливаются на открытой площадке, поэтому при выборе
материалов также необходимо учитывать среднюю температуру наиболее холодной пятидневки данно*
го района собеспеченностью 0.92 (в соответствии с [2]). При этом пуск, остановка и испытания на герме*
тичность выполняются в соответствии с «Регламентом проведения в зимнее время пуска (остановки)
или испытания на герметичность сосудов» в соответствии с требованиями национальных стандартов
государств, упомянутых в предисловии как проголосовавших за принятие межгосударственного
стандарта*.

а) отклонение по длине — не более ± 0.3 % от номинальной длины, но не более ± 50 мм;

б) отклонение от прямолинейности— не более 2 мм на длине 1 м.нонеболееЗОммпридлинекор-
пуса свыше 15 м.

При этом местная непрямолинейность не учитывается:

- в местах сварных швов:

Рвямерыбеаобоаначвниа в шпташтрах

Фланец

±1*{5мылш$

‘йлуаолъ
иная опит», ест это
укаааио а проект*

Таблица 1 — Отклонения от перпендикулярности опорных деталей тарелок

В миллиметрах

Допуск на расстояние от нижней кромки сливной перегородки до поверхности нижележащей тарел-
ки при заглубленном приемном кармане — ±5мм на 1 м длины перегородки, ноне более ±15мм навею
длину, а при отсутствии заглубленного кармана и наличии успокаивающей планки — ± 5 мм.

Таблица 2 — Прогиб установленной тарелки

В миллиметрах

7.6 Царговые колонны

Отклонение от перпендикулярности уплотнительных поверхностей фланцев царг к образующей
обечайки не должно превышать 0.6 мм на 1 м высоты царги (рисунок 8), но не более 2 мм на всю высоту
царги.

в.3.2 Условия применения угловых и тавровых соединений штуцеров, люков, фланцев в соответ-
ствии с требованиями национальных стандартов государств, упомянутых в предисловии как проголосо-
вавших за принятие межгосударственного стандарта*.

Гидравлическое испытание колонных аппаратов на заводе-изготовителе, как правило, произво-
дится в горизонтальном положении.

Величина пробного давления аппарата при его испытании в вертикальном и горизонтальном поло-
жении одинаковая, если в процессе эксплуатации аппарата, гидростатическое давление столба жидкос-
ти отсутствует (аппарат полностью не заполняется жидкостью}.

При испытании аппарата в горизонтальном положении на заводе-изготовителе. последний должен
проверить прочность корпуса колонны с учетом принятого способа опирания аппарата.

Термическая обработка колонного аппарата (или его частей) при необходимости осуществляется
в соответствии с требованиями национальных стандартов государств, упомянутых в предисловии как
проголосовавших за принятие межгосударственного стандарта*.

Библиография

* Действует на территории Российской Федерации.

УДК 66.048.54:006.354 МКС 71.120 NEQ

Ключевые слова: колонные аппараты, тепло* и массообменные контактные устройства, конструирова-
ние, материалы, изготовление, контроль и испытания

Редактор Д.М. Кульчицкий
Технический редактор В.Н. Прусакове
Корректор И.А. Королева
Компьютерная верстка П.А. Круговой

Сдано в набор 21.06.2013. Подписано в печать 27.06.2013. Формат 60*64 Гарнитура Ариел.
Уел. леч. л. 1.86. Уч.-иад. л. 1.35. Тираж 54 эм. За». 907.

ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ». 123995 Москва, Гранатный пер.. 4.
www.90sbnfo.ru info@90stinfo.ru

Набрано во ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ* на ПЭВМ.

Отпечатано в филиале ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ* — тип. «Московский печатник». 105062 Москва. Лялин лер.. 6.