Газовые баллоны. Как обеспечить безопасность от покупки до утилизации

Эта статья — пошаговое руководство по обеспечению безопасности на всех этапах жизненного цикла газовых баллонов. Рассмотрим обширную, но очень важную именно в деталях тему — требования промышленной безопасности к использованию газовых баллонов на каждом этапе взаимодействия с ними: выбор и покупка, транспортировка, хранение, эксплуатация, утилизация.

Баллоны: что надо знать

Начнем с теоретической части, охарактеризуем предмет нашего интереса — газовый баллон — с разных сторон.

Баллон — сосуд, имеющий одну или две горловины для установки вентилей, фланцев или штуцеров, предназначенный для транспортировки, хранения и использования сжатых, сжиженных или растворенных под давлением газов (ТР ТС 032/2013).

Классификация

В промышленности классификация газовых баллонов осуществляется по нескольким ключевым признакам:

• материалу изготовления;

• назначению (типу газа);

• способу хранения содержимого.

Выделяют четыре основных типа баллонов по материалу. 

• Тип 1 — металлические. Полностью стальные бесшовные сосуды. Самый распространенный и тяжелый тип, используемый для большинства технических газов (кислород, азот, аргон).

• Тип 2 — металлокомпозитные. Стальной или алюминиевый лейнер (внутренняя оболочка), обмотанный композитным материалом по цилиндрической части.

• Тип 3 — металлокомпозитные с полной обмоткой. Легкий металлический лейнер, полностью покрытый композитной оболочкой. Весят на 30–50 % меньше стальных.

• Тип 4 — композитные. Полностью полимерный лейнер с внешней обмоткой из углеродного или стекловолокна. Самые легкие и устойчивые к коррозии, часто используются для метана. 

Баллоны различаются в зависимости от того, в каком физическом состоянии находится газ внутри.

• Сжатые газы. Находятся в газообразном состоянии под высоким давлением, обычно 150 или 200 бар (кислород, водород, азот, гелий, аргон).

• Сжиженные газы. Находятся в жидком состоянии при умеренном давлении (пропан, бутан, аммиак, хлор).

• Растворенные газы. Газ растворен в специальном веществе. Классический пример — ацетилен, который растворяется в ацетоне, находящемся в пористой массе внутри баллона. 

Цвет корпуса и текст маркировки позволяют мгновенно определить содержимое баллона (рис. 1).

Цветовая маркировка придумана для одного: чтобы можно было быстро понять, какой газ в баллоне, даже если баллон стоит среди десятков одинаковых по форме. Это особенно важно, когда:

• на объекте несколько газов одновременно (Ar, смесь Ar+CO₂, O₂, N₂, CO₂);

• баллоны часто перемещают между постами и складом;

• работают разные смены и разные бригады;

• часть тары новая, часть б/у, часть импортная.

При этом цвет — это первый фильтр, а не окончательная проверка. Правильный подход — смотреть сразу три вещи: цвет + надпись + клейма (штампы) на горловине (о них мы расскажем далее).

Баллоны разделяют по объему на баллоны:

• малой емкости — до 12 л;

• средней емкости — от 20 до 50 л (промышленный стандарт — 40 л для сжатых газов и 50 л для пропана);

• большой емкости — свыше 50 л (часто объединяются в моноблоки или кассеты).

Обратите внимание!

Баллоны вместимостью до 100 л включительно, установленные стационарно, а также предназначенные для транспортирования и (или) хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов, не подлежат учету в Ростехнадзоре.

Маркировка на корпусе баллона

В России действуют два ГОСТ на маркировку баллонов:

• ГОСТ 949-2023 — для баллонов малого и среднего объема газов;

• ГОСТ 12247-80 — для баллонов большого объема.

У каждого газового баллона на корпусе должна быть четкая маркировка, нанесенная на корпус. В ней указываются:

• дата последнего и следующего технического освидетельствования;

• клеймо организации, проводившей освидетельствование;

• данные по Техническому регламенту ТР ТС 032/2013.

Баллон без маркировки или клейма эксплуатировать запрещено.

На примерах покажем, какая информация должна быть нанесена на корпус баллона и как ее расшифровать.

Жизненный цикл

Жизненный цикл сосуда, работающего под давлением, включает этапы от проектирования до утилизации (рис. 2).

Нормативные акты, регулирующие обращение с газовыми баллонами

Требования безопасности при использовании баллонов, предназначенных для сжатых, сжиженных и растворенных под давлением газов, одновременно содержатся в НПА в области промышленной безопасности, охраны труда и пожарной безопасности:

• Федеральном законе от 21.07.1997 № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» (далее — Федеральный закон № 116-ФЗ);

• Правилах промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением, утв. Приказом Ростехнадзора от 15.12.2020 № 536 (гл. XII «Дополнительные требования промышленной безопасности к освидетельствованию и эксплуатации баллонов») (далее — ФНП ОРПД);

• Правилах противопожарного режима, утв. Постановлением Правительства от 16.09.2020 № 1479 (далее — ППР РФ);

• Правилах по охране труда при погрузочно-разгрузочных работах и размещении грузов, утв. Приказом Минтруда России от 28.10.2020 №753н (далее — ПОТ № 753н);

• Правилах по охране труда при выполнении электросварочных и газосварочных работ, утв. Приказом Минтруда России от 11.12.2020 № 884н;

• ФНП «Правила промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением», утв. Приказом Ростехнадзора от 15.12.2020 № 536;

• ТР ТС 032/2013 Технический регламент Таможенного союза «О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением»;

• ГОСТ 12247-80. Межгосударственный стандарт. Баллоны стальные бесшовные большого объема для газов на Pp 31,4 и 39,2 МПа (320 и 400 кгс/см). Технические условия;

• ГОСТ 15860-84. Межгосударственный стандарт. Баллоны стальные сварные для сжиженных углеводородных газов на давление до 1,6 МПа. Технические условия;

• ГОСТ 9731-79. Государственный стандарт Союза ССР. Баллоны стальные бесшовные большого объема для газов на Pр 24,5 МПа (250 кгс/см). Технические условия;

• ГОСТ 949-2023 Баллоны стальные бесшовные на рабочее давление не более 30,0 МПа (305,9 кгс/кв.см) вместимостью не более 100 л для транспортировки, хранения и использования газов. Технические условия.

Указанные НПА распространяются не на все газовые баллоны. Какие именно НПА распространяются на ваши баллоны, указано в их эксплуатационной документации.

Эксплуатационная документация баллона

Эксплуатационная документация баллона включает паспорт и руководство по эксплуатации, которые поставляются с каждым изделием. Она содержит технические характеристики, правила безопасности, сведения о сертификации, сроки службы и освидетельствования, а также отметки о заправках и техническом состоянии. Документация регулируется требованиями ТР ТС 032/2013 и ГОСТ.