Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения".

1. Разработан Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский и конструкторский институт химического машиностроения" (ОАО НИИХИММАШ); Закрытым акционерным обществом "Петрохим Инжиниринг" (ЗАО Петрохим Инжиниринг); Открытым акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения" (ОАО ВНИИНЕФТЕМАШ); Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор).

2. Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 260 "Оборудование химическое и нефтегазоперерабатывающее".

3. Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2007 г. N 503-ст.

4. В настоящем стандарте учтены основные нормативные положения следующих международных и европейских стандартов: Директивы 97/23 ЕС Европейского Парламента и Совета от 29 мая 1997 г. по сближению законодательств государств-членов, касающейся оборудования, работающего под давлением; ЕН 13445-3:2002 "Сосуды, работающие под давлением. Часть 3. Расчет" (EN 13445-3:2002 "Unfired pressure vessel - Part 3: Design").

5. Введен впервые.

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

Настоящий стандарт устанавливает нормы и методы расчета на прочность сосудов и аппаратов из углеродистых и низколегированных сталей, работающих в условиях воздействия статических и повторно-статических нагрузок под избыточным давлением при температурах не выше 200 °C в коррозионно-активных сероводородсодержащих влажных средах.

Общий принцип подхода к расчету, использованный в настоящем стандарте, состоит в ограничении растягивающих напряжений (мембранных, изгибных - общих и местных), контактирующих с коррозионно-активными сероводородсодержащими средами, в дополнение к обычному расчету по предельному состоянию, выполняемому в соответствии с нормативными документами.

Настоящий стандарт применяется совместно с ГОСТ Р 52857.1.

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 52857.1-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Общие требования

ГОСТ Р 52857.2-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет цилиндрических и конических обечаек, выпуклых и плоских днищ и крышек

ГОСТ Р 52857.3-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Укрепление отверстий в обечайках и днищах при внутреннем и внешнем давлении. Расчет на прочность обечаек и днищ при внешних статических нагрузках на штуцер

ГОСТ Р 52857.4-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет на прочность и герметичность фланцевых соединений

ГОСТ Р 52857.5-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет обечаек и днищ от воздействия опорных нагрузок

ГОСТ Р 52857.7-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Теплообменные аппараты

Примечание. При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. 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 на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

В настоящем стандарте применены следующие обозначения:

- парциальное давление сероводорода, МПа;

pH - кислотность среды;

- допускаемое напряжение в рабочих условиях, МПа;

- коэффициент запаса прочности по пределу текучести;

- коэффициент запаса прочности по временному сопротивлению (пределу прочности);

- минимальный предел текучести при расчетной температуре, МПа;

- минимальный условный предел текучести при остаточном удлинении 0,2% при расчетной температуре, МПа;

- минимальное временное сопротивление (предел прочности) при расчетной температуре, МПа;

c - прибавка для компенсации коррозии, мм.

Сосуды и аппараты, работающие в контакте с коррозионно-активными водородсодержащими средами, в зависимости от парциального давления сероводорода и кислотности pH подразделяют на пять групп в соответствии с таблицей 1.

5.1. Допускаемые напряжения в рабочих условиях при расчете по предельным нагрузкам элементов сосудов и аппаратов из углеродистых и низколегированных сталей, работающих при статических и повторно-статических нагрузках и температурах не выше 200 °C в коррозионно-активных сероводородсодержащих средах, вычисляют по формулам:

где и определяются в соответствии с таблицей 2.

Коэффициенты запасов прочности для условий испытаний и монтажа определяют по ГОСТ Р 52857.1.

Предел текучести, временное сопротивление сталей марок 20ЮЧ, 20КА и 09ГСНБЦ, используемых для изготовления сосудов и аппаратов I, II и IV групп, принимают такими же, как для сталей марок Ст.20 и 09Г2С соответственно, по таблицам Б.1 и Б.2 ГОСТ Р 52857.1.

5.2. При проверке условий статической прочности элементов сосудов и аппаратов из углеродистых и низколегированных сталей, работающих при статических и повторно-статических нагрузках и температурах не выше 200 °C в коррозионно-активных сероводородсодержащих средах и рассчитываемых не по предельным нагрузкам, а по допускаемым напряжениям, отдельно оценивают напряжения на поверхностях, контактирующих и не контактирующих с сероводородсодержащей средой.

Для оценки растягивающих общих мембранных напряжений на поверхности, контактирующей с сероводородсодержащей средой, используют допускаемые напряжения , определенные в соответствии с 5.1. При расчете значений и , применяемых в соответствии с ГОСТ Р 52857.1 и другими стандартами при оценке растягивающих местных мембранных, общих и местных изгибных напряжений и их комбинаций на поверхности, контактирующей с сероводородсодержащей средой, используют величины допускаемых напряжений , определенные в соответствии с 5.1.

Оценку сжимающих напряжений на поверхности, контактирующей с сероводородсодержащей средой, а также напряжений на остальных поверхностях проводят так же, как для обычных сосудов и аппаратов, работающих в тех же условиях, но не подверженных воздействию коррозионно-активных сероводородсодержащих сред.

6.1. При расчете корпусов сосудов и аппаратов, работающих под внутренним давлением в контакте с коррозионно-активными сероводородсодержащими средами, необходимо учитывать прибавку для компенсации коррозии не менее c = 3 мм. Остальные прибавки принимают в соответствии с разделом 12 ГОСТ Р 52857.1.