Что такое аппарат ёмкостной под давлением: типы корпусов, исполнения и нормы

Аппарат ёмкостной — стальной сварной сосуд для газа или жидкости, применяемый в технологических установках. ГОСТ 34347-2017 распространяется на такие сосуды при работе под избыточным давлением, под вакуумом с остаточным давлением не ниже 665 Па и без давления, под налив. Не распространяется он, в частности, на сосуды для транспортирования нефтяных и химических продуктов и на резервуары для их хранения, проектируемые по строительным нормам и специальным правилам.

Под давлением аппарат становится тогда, когда давление переходит пороги техрегламента и правил Ростехнадзора. Ниже — где эти пороги, какие бывают корпуса и исполнения по нашим техническим условиям и как прочитать обозначение аппарата.

Когда ёмкостной аппарат считается аппаратом под давлением

• Расчётное давление свыше 0,05 МПа — нижняя граница ТР ТС 032/2013, но категорию сосуд получает только при условиях по вместимости и произведению давления на вместимость, разных для газов и жидкостей. Сосуд с жидкостью 2-й группы, например с водой, попадает в 1-ю категорию лишь при давлении свыше 1 МПа, вместимости свыше 0,02 м³ и произведении свыше 1.
• Для эксплуатации действуют федеральные нормы и правила, утверждённые приказом Ростехнадзора № 536, если пар или газ, в том числе сжиженный, находится под избыточным давлением свыше 0,07 МПа, вода нагрета выше 115 °C, а иная жидкость — выше температуры кипения при давлении 0,07 МПа.

Прочность аппарата подтверждают расчётом: ГОСТ 34347-2017 распространяется на сосуды, рассчитанные по ГОСТ 34233.1–34233.12. Толщину стенки определяет расчёт на прочность, а не объём. Как давление, среда и температура стенки задают группу сосуда и объём контроля, разобрано в статье от чего зависят требования к аппарату.

Типы корпуса: три буквы обозначения

Первая буква — положение корпуса: Г — горизонтальный, В — вертикальный. Вторая и третья — днища: Э — эллиптическое, К — коническое, П — плоское. У вертикальных аппаратов вторая буква — нижнее днище, третья — верхнее: ВКЭ — коническое снизу и эллиптическое сверху.

Главное, что следует из типа, — предел давления. Аппараты с эллиптическими днищами (ГЭЭ, ВЭЭ, ВКЭ) по нашим техническим условиям делают на расчётное давление до 16 МПа. Для конических и плоских днищ ТУ допускают до 1,6 МПа, но под давлением мы изготавливаем ёмкости только с эллиптическими днищами — аппараты с коническими и плоскими днищами работают без давления.

Исполнения по назначению

К типу корпуса добавляют шифр исполнения — для чего аппарат. У каждого исполнения свои пределы, и они бывают ниже, чем у самого корпуса: например, сосуд для сжиженных газов П(Б)С на ГЭЭ ограничен 6,3 МПа, а не 16.

Обратите внимание на похожие шифры: БС — это ёмкость буферная, а не сосуд для бутана; сосуд для пропана и бутана всегда обозначается П(Б)С.

Как читать обозначение

Обозначение по ТУ — до восьми полей; поле термообработки «Т» ставят, когда она есть. Возьмём пример из технических условий ГЭЭ 1 – 1/5 – 200 – 1,6 – У – П(Б)С:

• ГЭЭ — горизонтальный, оба днища эллиптические;
• 1 — цельносварной, без разъёма (2 — разъёмный);
• 1/5 — без рубашки, с внутренними устройствами;
• 200 — номинальный объём, м³;
• 1,6 — условное давление, МПа;
• У — углеродистая или низколегированная сталь (К — коррозионностойкая);
• П(Б)С — исполнение: сосуд для сжиженных углеводородных газов.

Третье поле стоит прочитать внимательно: 2 — с трубным пучком, 3 — с рубашкой, 4 — со змеевиком, 5 — с внутренними устройствами, 6 — с погружным насосом. По нему видно, есть ли у аппарата теплообменное устройство — вторая полость со своей средой.

Общие пределы и документы

По таблице 1 технических условий: вместимость до 300 м³, рабочее и расчётное давление до 16 МПа, рабочая температура от −60 до 700 °C, среда — газ или жидкость 1-й или 2-й группы по ТР ТС 032/2013, расчётный срок службы до 30 лет, число циклов нагружения за срок службы — не более 1000.

Соответствие ТР ТС 032/2013 подтверждают декларацией для 1-й и 2-й категорий оборудования и сертификатом — для 3-й и 4-й. Отдельно на аппараты по нашим ТУ выдан сертификат ОГН4.RU.1121.В03360 органа «ВНИИГАЗ-Сертификат», действует до 30.10.2027: вместимость до 250 м³, условный диаметр до 4000 мм, давление до 16 МПа. Аппараты больше 250 м³ или диаметром больше 4000 мм этим сертификатом не охвачены.

Пример из практики

В 2024 году мы изготовили аппарат ГЭЭ-1-6-12,5-0,1-У: горизонтальный цельносварной, с погружным насосом, вместимостью 12,5 м³, на расчётное давление 0,1 МПа при рабочем 0,01 МПа, из стали 09Г2С, с минимальной температурой стенки под расчётным давлением −56 °C. Среда — нефтесодержащая жидкость 1-й группы: расчётное давление выше 0,05 МПа, вместимость больше 0,02 м³, произведение давления на вместимость 1,25 — больше 0,02. По ТР ТС 032/2013 это 1-я категория, хотя рабочее давление почти нулевое.

Если не уверены в типе корпуса или исполнении — скачайте опросный лист, заполните и приложите к заявке — инженеры ПЗЭМ разберут условия и предложат аппарат.