ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО НАДЗОРУ ЗА БЕЗОПАСНЫМ ВЕДЕНИЕМ РАБОТ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ГОРНОМУ НАДЗОРУ ПРИ СОВЕТЕ МИНИСТРОВ РСФСР
от 31 декабря 1957 года
Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов и воздушных резервуаров паровозов промышленных предприятий
УТВЕРЖДАЮ Зам. председателя Госгортехнадзора СССР М.Морозов
I . ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1. Настоящие Правила распространяются на паровые котлы и воздушные резервуары паровозов широкой и узкой колеи промышленных предприятий, электростанций и строительств за изъятиями, указанными в ст.2.
2. Настоящие Правила не распространяются:
а) на паровые котлы и воздушные резервуары паровозов железных дорог широкой и узкой колеи МПС Союза ССР;
б) на паровые котлы и воздушные резервуары паровозов, используемые в качестве стационарных установок;
в) на паровые котлы паровозного типа энергопоездов;
г) на воздушные резервуары паровозов емкостью менее 25 л.
II . КОНСТРУКЦИЯ И МАТЕРИАЛЫ
3. Основным требованием к конструкции паровых котлов и воздушных резервуаров является обеспечение их безопасного обслуживания и надежной работы.
4. За правильность конструкции котла и резервуара, за расчет их прочности и выбор материала, за качество изготовления и ремонта отвечает организация, выполнявшая соответствующие работы.
Все изменения проекта в процессе изготовления котла или резервуара должны быть согласованы между организацией, выполнявшей проект, и организацией, потребовавшей изменения проекта.
5. Паровые котлы и воздушные резервуары паровозов должны быть изготовлены по чертежам и техническим условиям, утвержденным в установленном порядке.
6. Паровые котлы и воздушные резервуары паровозов, выходящих на пути железных дорог МПС, должны отвечать требованиям действующих Правил технической эксплуатации железных дорог Союза ССР, а также Правил технической эксплуатации железных дорог узкой колеи (750 мм).
7. Низший допускаемый уровень воды в паровых котлах должен быть выше верхней точки потолка огневой коробки не менее чем на 100 мм.
8. Конструкция паровых котлов паровозов должна обеспечивать возможность осмотра и очистки внутренних поверхностей.
На цилиндрической части изготовляемых котлов паровозов широкой и узкой колеи должны быть предусмотрены лазы для доступа человека внутрь котла. Лазы котла должны быть овальной формы с размерами по наименьшей и наибольшей осям 325 и 400 мм или круглые диаметром не менее 390 мм.
Части котла, в которые проникновение человека невозможно, должны иметь в стенках овальные лючки с размером меньшей оси не менее 80 мм или иные, закрываемые пробками на резьбе отверстия меньшего размера, допускающие возможность производить осмотр и очистку котла.
9. Воздушные резервуары паровозов должны иметь спускной кран и, кроме того, отверстие, закрываемое пробкой, для промывки стенок резервуара от масла и удаления воды.
10. На выпускаемых с заводов-изготовителей паровых котлах и главных воздушных резервуарах провозов должны быть прикреплены металлические паспортные таблички. Паспортные таблички, прикрепляемые на лобовом листе котла и на барабане резервуара, должны содержать следующие данные:
ПАСПОРТНАЯ ТАБЛИЧКА КОТЛА ПАРОВОЗА
(размер 140х90 мм)
___________________________________________________________________________
Завод-изготовитель __________________________ Год изготовления ________________
Заводской номер котла _______________________________________________________
Допускаемое рабочее давление, кгс/кв.см
Паровоз: серия _________________N ___________________
Дата последнего полного освидетельствования __________________________________
Паспортная табличка главного воздушного резервуара
(размер 140-80 мм)
___________________________________________________________________________
Завод-изготовитель ________ Год изготовления ______ ЗаводскойN ________________
Емкость, л _____________________________
Наибольшее допускаемое давление, кгс/кв.см ____________________________________
Дата последнего гидравлического испытания __________________________
На запасных резервуарах автоматического тормоза должны быть нанесены краской надписи:
Завод-изготовитель _____________________ Год изготовления _____________________
Емкость, л _________________________________________________________________
Наибольшее допускаемое давление, кгс/кв.см ___________________________________
Дата последнего гидравлического испытания ___________________________________
Надписи должны быть обведены краской в виде рамки размером 100х60 мм.
11. Кроме паспортных табличек, на верхней части наружной стороны лобовых листов котлов паровозов и на цилиндрической части воздушных резервуаров должны быть при выпуске с заводов-изготовителей нанесены следующие клейма:
а) наименование завода-изготовителя;
б) заводской номер котла (резервуара) по списку завода;
в) год изготовления котла (резервуара);
г) величина наибольшего допускаемого рабочего давления в кгс/кв.см;
д) емкость резервуара в литрах.
12. Материалы, применяемые для изготовления и ремонта котла и резервуара, должны удовлетворять требованиям настоящих Правил, ГОСТ и ТУ.
13. Качество и основные характеристики материалов должны быть подтверждены заводом-поставщиком полуфабрикатов в соответствующих сертификатах. При отсутствии сертификатов на материалы все необходимые испытания их должны быть проведены на заводе-изготовителе котлов, в депо или на ремонтном заводе.
14. Для изготовления паровых котлов паровозов или при их ремонте должна применяться мартеновская углеродистая сталь марок 3Т и 3К по ГОСТ 399-41 или сталь марок 15К, 20К по ГОСТ 5520-50, причем применение стали 3К для изготовления и ремонта топочных листов не разрешается.
15. Воздушные резервуары могут быть изготовлены из стали марок Ст.2 и Ст.3 по ГОСТ 5520-50 или из мартеновской стали обыкновенного качества марок Ст.2, Ст.3кп, Ст.3 и Ст.4 по группе I ГОСТ 380-57, из мартеновской стали других марок по группе III этого ГОСТ с содержанием углерода не более 0,28%, а также из стали марок М12кп, М18кп, М18, М21 по группе II того же ГОСТ с проведением испытаний от каждой плавки на растяжение и загиб. Механические свойства указанных сталей должны быть не ниже механических свойств соответствующих марок сталей по группе I.
Механические испытания на растяжение и на загиб этих сталей должны быть произведены в соответствии с ГОСТ 380-57.
16. Связи и анкерные болты следует изготовлять из мартеновской стали марок МСт.2 и МСт.3 по ГОСТ 536-53.
Все жесткие связи и анкерные болты котлов паровозов должны иметь с обоих концов контрольные отверстия глубиной не менее 40 мм. Диаметры контрольных отверстий связей должны быть 5-8 мм.
17. Заклепки должны изготовляться из мартеновской стали марок Ст.2 и Ст.3 по ГОСТ 499-41.
18. Для котлов паровозов могут быть применены бесшовные дымогарные, жаровые и пароперегревательные трубы в соответствии с требованиями ГОСТ 3099-46 из стали марки 10 по ГОСТ 1050-57, а также и электросварные по ГОСТ 1753-53, удовлетворяющие требованиям технических условий на сварные трубы.
19. Паропроводы для котлов паровозов следует изготовлять из труб в соответствии с требованиями ГОСТ 3100-46 и ГОСТ 3099-46 из стали марки 10 ГОСТ 1050-57.
20. Стальное литье из углеродистой мартеновской стали для фасонных деталей, работающих под давлением, должно удовлетворять требованиям, предусмотренным ГОСТ 977-53 для сталей марок 15Л, 20Л и 25Л с содержанием серы и фосфора не более 0,05% каждого элемента.
Все фасонные отливки должны быть подвергнуты термической обработке. Полые отливки должны быть подвергнуты обязательному гидравлическому испытанию на пробное давление, равное 1,5 условного (по ГОСТ 356-52). В технических условиях на изготовление стальных отливок должны быть указаны дефекты, допускаемые к исправлению заваркой.
21. Небольшие поковки и штампованные детали (крышки лючков, лазов и др.) могут изготовляться из листовой стали и в этих случаях они должны удовлетворять требованиям на листовую углеродистую сталь.
Крупные поковки из углеродистой стали должны быть изготовлены из стали марок 15, 20 или 25 по ГОСТ 8479-57.
22. Для изготовления болтов, шпилек и гаек, предназначенных для работы при температуре среды до 435 град.С, может быть применена углеродистая качественная сталь марок 25, 30 и 40 по ГОСТ 1050-57. Для изготовления крепежного материала при давлении не свыше 21 ати и температуре среды до 350 град.С допускается применение углеродистой мартеновской стали обыкновенного качества марок Ст.4 и Ст.5 по ГОСТ 380-57.
23. Для изготовления корпусов арматуры котлов паровозов допускается применение серого и ковкого чугуна при следующих условиях:
Температура | Давление среды не выше, атм | Диаметр условного прохода арматуры, мм | Марка чугуна |
8 | До 300 | До 300 | Не ниже марки СЧ15-32 по ГОСТ 1412-54 |
13 | 300 | 200 | То же |
20 | 300 | 100 | Не ниже марки КЧ 30-6 по ГОСТ 1215-41 |
Для изготовления спускной и продувочной арматуры допускается применение только ковкого чугуна.
24. Материалы или готовые котлы и воздушные резервуары паровозов, приобретаемые за границей, должны отвечать нормам настоящих Правил или нормам данной страны, если последние окажутся не ниже норм настоящих Правил. Отклонения от настоящих Правил должны быть согласованы с органами котлонадзора до приобретения оборудования за границей.
25. Технические условия на все вновь вводимые материалы для изготовления котлов и воздушных резервуаров должны быть согласованы с органами котлонадзора.
26. Завод-изготовитель обязан все выпускаемые котлы и главные воздушные резервуары паровозов поставлять заказчикам с паспортами установленного образца. Для котлов и главных воздушных резервуаров паровозов могут быть использованы образцы книг Министерства путей сообщения по форме ТКУ-5 для котла и по форме ТКУ-6 для воздушного резервуара.
Каждый паспорт выпускаемого парового котла паровоза должен включать эскизы котла и развертки огневой коробки топки.
III . СВАРКА
27. Изготовление путем сварки паровых котлов и воздушных резервуаров паровозов может производиться только на предприятиях, располагающих всеми необходимыми для этого техническими средствами и имеющих на это разрешение местного органа котлонадзора.
Разрешение на изготовление котлов и воздушных резервуаров выдается предприятиям в соответствии с действующей Инструкцией Госгортехнадзора СССР о порядке надзора за изготовлением объектов котлонадзора.
28. Изготовление и ремонт паровых котлов и воздушных резервуаров паровозов допускается с применением всех промышленных видов сварки, обеспечивающих высокое качество сварных соединений. Технология процессов сварки и порядок контроля сварных соединений устанавливаются до начала изготовления, при этом следует руководствоваться:
а) при изготовлении и ремонте паровых котлов указаниями, содержащимися в ст.60-64 и в разделе "Сварка" Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов, утвержденных Госгортехнадзором СССР 19 марта 1957года, и статьями 29-37 настоящих Правил;
б) при изготовлении и ремонте воздушных резервуаров указаниями, содержащимися в разделе "требования к конструкции сосудов, присадочные материалы и сварка" Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, утвержденных Госгортехнадзором СССР 17 декабря 1956 года.
29. При ремонте паровых котлов паровозов допускается применение электродов типа Э-34 по ГОСТ 2523-51 для обварки буртов дымогарных и жаровых труб и наплавки кромок.
30. Коэффициент прочности сварных швов котлов и резервуаров паровозов принимается соответственно конструкции шва и способу сварки:
а) для стыковых швов при ручной односторонней сварке при наличии со стороны вершины шва подкладки или кольца, прилегающих к основному металлу по всему периметру, фи = 0,90;
б) для стыковых швов при ручной сварке с подваркой со стороны вершины шва фи = 0,95;
в) для стыковых швов при ручной односторонней сварке фи = 0,70;
г) для стыковых швов с двусторонним проваром, выполняемых автоматической сваркой под слоем флюса фи = 1,0;
д) для стыковых швов, свариваемых только с одной стороны автоматической сваркой под слоем флюса фи = 0,80.
31. При расчете сварных соединений с валиковыми швами, работающими на растяжение или сжатие, эти швы рассчитываются как работающие на срез независимо от расположения их по отношению к направлению действующего усилия.
32. При расчете соединений встык за расчетное сечение принимается толщина свариваемого основного металла. При сварке листов (или элементов) неодинаковой толщины за расчетное сечение принимается толщина более тонкого листа (элемента).
При расчете соединений внахлестку или втавр за расчетную высоту шва принимается 0,7 размера катета шва. При автоматической сварке под слоем флюса таких соединений, обеспечивающей глубокое проплавление основного листа, расчетная высота шва принимается равной его катету.
33. Расстояние от оси сварного стыкового шва до начала закругления штампованного днища (или других отбортованных элементов) l должно быть не менее следующих величин:
Толщина стенки, отбортованного элемента,S, мм | Расстояниеl, мм |
До 10 | l >= 25 |
От 10 до 20 | l >= S + 15 |
Свыше 20 | l >= --- + 25 |
34. При сварке труб пароперегревателя сварные стыки следует располагать на прямых участках.
35. Сварные стыки между элементами разной толщины должны иметь плавный переход от одного элемента к другому путем утонения более толстого элемента на длине, равной не менее пятикратной разности толщин стыкуемых элементов.
При сварке элементов, укрепляемых связями или анкерными болтами, допускается соединение двух элементов при разнице в толщине, не превосходящей 50% толщины тонкого элемента, без предварительного утонения более толстого элемента.
36. При изготовлении соединений встык между элементами одинаковой по номиналу толщины допускается смещение кромок на величину не более 10% от толщины стыкуемых элементов.
37. Продольные сварные швы отдельных обечаек не должны являться продолжением один другого, а их оси должны быть смещены по отношению друг к другу на величину, равную трехкратной толщине наиболее толстого листа, но не менее чем на 100 мм.
IV . АРМАТУРА И ПИТАТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
А. Манометры
38. Паровые котлы и воздушные резервуары паровозов должны быть снабжены исправными и проверенными манометрами.
Манометры должны иметь на циферблате красную черту, определяющую высшее допускаемое рабочее давление в котле или резервуаре.
39. Номинальный диаметр манометра, применяемого для парового котла или воздушного резервуара паровоза, должен быть равен 150 мм. Шкала манометра должна быть рассчитана так, чтобы при рабочем давлении стрелка находилась в ее средней трети.
Манометр котла должен быть снабжен сифонной трубкой, соединенной с паровым пространством и имеющей не менее 2,5 витков диаметром 80-120 мм.
40. Между манометром и сифонной трубкой должен быть установлен трехходовой кран с фланцем диаметром 38 мм и толщиной 6 мм, служащий для присоединения контрольного манометра и позволяющий производить продувку сифонной трубки.
41. Каждый манометр должен быть хорошо освещен, прочно укреплен и так установлен, чтобы его показания были отчетливо видны обслуживающему персоналу.
42. Установка, проверка и обслуживание манометров должны соответствовать требованиям Инструкции для проверки рабочих пружинных манометров, вакуумметров и мановакуумметров Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР. Кроме того, каждый манометр подлежит проверке администрацией предприятия один раз в три месяца и независимо от срока каждый раз при возникновении сомнений в правильности его показаний.
Периодическая проверка манометра администрацией предприятия производится контрольным манометром на месте установки или на прессе.
При правильном показании манометра на внешней стороне его стекла наносят дату проверки так, чтобы надпись (размером 30х15 мм) не мешала видимости делений на шкале.
25
Пример: 19 -- 58.
1
43. Манометры не допускаются к применению в случаях, когда:
а) отсутствует пломба;
б) просрочен срок проверки манометра;
в) стрелка манометра не возвращается к нулевому показателю шкалы на величину, превышающую половину допустимой для этого манометра погрешности;
г) разбито стекло или имеются другие повреждения манометра, могущие отразиться на правильности его показаний.
44. На паровых котлах и воздушных резервуарах паровозов должны быть установлены манометры класса точности не ниже 2,5.
Б. Предохранительные клапаны
45. Каждый котел паровоза должен иметь не менее двух независимых друг от друга предохранительных клапанов приводимых в действие непосредственно давлением пара на их тарелки. Предохранительные клапаны должны быть снабжены приспособлениями, не допускающими изменения нагрузки после наложения пломбы.
46. Ограничение предельного давления воздуха в установленных на паровозах главных воздушных резервуарах должно быть обеспечено предохранительным клапаном или регулятором хода тормозного насоса, автоматически прекращающим впуск пара в насос при достижении в резервуаре предельного допускаемого давления воздуха.
Правильность регулирования хода насоса проверяется при каждой приемке паровоза паровозной бригадой.
47. Сечение предохранительных клапанов, предназначенных для вновь строящихся котлов паровозов, должно быть рассчитано по формуле
D
n х d х h = 0,0075 -----,
P
где d - внутренний диаметр тарелки клапана, см;
D - паропроизводительность котла при максимальной нагрузке, кг/час;
P - абсолютное давление пара, кгс/кв.см;
h - высота подъема клапана, см;
n - число установленных клапанов.
48. Предохранительные клапаны должны быть отрегулированы на открытие при давлении, превышающем разрешенное давление, - один из клапанов на 0,2 ат и остальные клапаны - на 0,4 ат.
49. Предохранительные клапаны следует подвергать не реже одного раза в три месяца периодическому осмотру с проверкой и регулированием нагрузки.
После осмотра и проверки предохранительные клапаны должны быть запломбированы лицом, уполномоченным производить проверку.
50. После пломбирования предохранительного клапана на пломбе должны быть оттиски: на одной стороне название предприятия, на другой - год и месяц проверки.
В. Контрольные пробки
51. На потолке огневой коробки котла паровоза должно быть поставлено не менее двух контрольных пробок. На потолке огневой коробки котла паровоза узкой колеи может быть поставлена одна пробка.
52. Осмотр контрольных пробок производится при каждой промывке. При обнаружении дефектов заливки пробку переливают.
Переливку контрольных пробок производят не реже одного раза в три месяца при одной из очередных промывок котла, а также при каждом полном и наружном освидетельствовании котла.
53. После переливки пробку зачищают и подвергают гидравлическому испытанию давлением, равным рабочему давлению + 5 ат.
Если у перелитой и испытанной контрольной пробки канал полностью залит легкоплавким сплавом, то на торцовой поверхности сплава наносят клеймо с указанием номера паровоза, места и даты заливки и испытания пробки.
На контрольную пробку, имеющую вставку, клеймо с указанием тех же данных наносят на верхнюю торцовую поверхность на площади кольца, расположенного между вставкой и наружным краем.
Клейма для контрольных пробок хранятся у котельного мастера начальника транспортного цеха (депо) или у мастера, ведающего ремонтом подвижного состава, а при отсутствии этих должностных лиц у главного инженера или главного механика предприятия.
Время переливки контрольных пробок и их оттиски регистрируют в специальном журнале.
54. При постановке паровозов в запас контрольные пробки котлов переливают, но не клеймят. Перед пуском в работу этих котлов контрольные пробки осматривают, проверяют на прессе гидравлическим испытанием и клеймят.
Г. Указатели уровня воды
55. Котел паровоза должен быть снабжен водоуказательным стеклом и водопробными кранами. При наличии водяных колонок котел паровоза должен быть оборудован двумя водоуказательными стеклами, из которых одно устанавливают на колонке, а другое - на лобовом листе котла; взамен второго водоуказательного стекла разрешается установка трех водопробных кранов.
56. На лобовой стенке котла вблизи водоуказательного стекла должны быть прочно укреплена шурупами металлическая пластинка с указателем и надписью: "Низший уровень воды". Указатель низшего уровня должен быть окрашен в красный цвет и установлен выше верхней точки потолка огневой коробки не менее чем на 100 мм в соответствии с чертежом котла.
При смене потолка огневой коробки необходимо проверить правильность расположения указателя низшего уровня воды.
57. Каждый водопробный кран, устанавливаемый на котле или на водяной колонке, должен быть соединен с котлом или колонкой самостоятельно.
Горизонтальная ось канала нижнего водопробного крана должна быть на одном уровне с указателем низшего уровня воды, а горизонтальная ось верхнего водопробного крана - на высоте в соответствии с утвержденным чертежом.
Водопробные краны и краны водоуказательного стекла должны иметь конструкцию, обеспечивающую прочистку соединительных каналов.