Производство емкостей большого объема под давлением. К основным причинам взрывов баллонов относятся. возможное повышение давления при хранении и транспортировке криогенных продуктов, термическое деформирование, увеличение хрупкости металла при низкой темп

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

СОСУДЫ. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

РД 26-18-89

УТВЕРЖДАЮ

Зам. начальника Главного научно-

технического управления

В. Н. Бондарев.

Дата введения 01.01.90г.

ЛИСТ УТВЕРЖДЕНИЯ

СОСУДЫ. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

РД 26-18-89

Заместитель директора В. В. ГрязновНачальник НИООС Ю. Б. ЯкимовичНачальник сектора М. Л. НемчинНаучный сотрудник А. И. Шульгин СОГЛАСОВАНОНачальник отдела стандартизацииГлавного научно-технического управления_______________ Ю. О. Мухин. 15.06.1989 г.1989 г.

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

СОСУДЫ.
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

РД 26-18-89

Дата введения 01.01.90

Настоящий руководящий документ устанавливает термины и определения понятий в области сосудов и их сборочных единиц, деталей, элементов и параметров.Установленные настоящим руководящим документом термины и определения понятий в области сосудов обязательны для применения в нормативно-технической, научно-технической, учебной и другой технической документации и литературе.Для каждого понятия установлен один стандартизированный термин. Применение терминов-синонимов стандартизированного термина не допускается.Установленные руководящим документом термины-словосочетания должны употребляться с прямым порядком слов, за исключением обязательного употребления этих терминов с обратным порядком слов при написании наименований нормативно-технических документов, выполненных надписей на чертежах и в подобных случаях.В руководящем документе приведен алфавитный указатель содержащихся в нем терминов.

Номер термина

Определение

СОСУДЫ

Сосуд Изделие (устройство), имеющее внутреннюю полость, предназначенное для ведения химических, тепловых и других технологических процессов, а также для хранения и транспортирования газообразных, жидких и других веществ. Примечания: 1. В зависимости от геометрической формы внутренней полости различают: цилиндрический сосуд; конический сосуд; шаровой сосуд; торообразный сосуд; призматический сосуд; или их сочетание (комбинированный сосуд). 2. В зависимости от рабочего расположения продольной оси различают: горизонтальный сосуд; вертикальный сосуд; наклонный сосуд.
Многокамерный сосуд Сосуд, имеющий две или более рабочих полости, используемых при различных или одинаковых условиях (давление, температура, среда).
Передвижной сосуд Сосуд, предназначенный для временного использования в различных местах или во время его перемещения.
Цистерна Передвижной сосуд, постоянно установленный на раме железнодорожного вагона, на шасси автомобиля (прицепа) или на других средствах передвижения, предназначенный для транспортирования газообразных, жидких и других веществ.
Баллон Передвижной сосуд, имеющий одну или две горловины для установки вентилей или штуцеров, предназначенный для транспортирования, хранения и использования сжатых, сжиженных или растворенных под давлением газов.
Бочка Передвижной сосуд цилиндрической или другой формы, который можно перекатывать с одного места на другое и ставить на торцы без дополнительных опор, предназначенный для транспортирования и хранения жидких и других веществ.
Стационарный сосуд Постоянно установленный сосуд, предназначенный для эксплуатации в одном определенном месте.
Резервуар Стационарный сосуд, предназначенный для хранения газообразных, жидких и других веществ.
Сборник Стационарный сосуд, предназначенный для накопления вещества в технологическом процессе.
Мерник Стационарный сосуд, предназначенный для приема и выдачи определенных порций вещества.
Ресивер Сосуд, предназначенный для стабилизации давления газа, поступающего к потребителю.
Аппарат Сосуд, оборудованный внутренними устройствами, предназначенный для проведения химико-технологических процессов.
Емкостной аппарат Аппарат, основной технологической характеристикой которого является объем его внутренней полости.

ОСНОВНЫЕ СБОРОЧНЫЕ ЕДИНИЦЫ, ДЕТАЛИ И ИХ ЭЛЕМЕНТЫ

Корпус Основная сборочная единица (или деталь), составляющая основу сосуда, к которой присоединяются другие сборочные единицы (или детали) с соблюдением технических требований, предъявляемых всему изделию.
Обечайка Цилиндрическая или коническая оболочка замкнутого профиля, открытая с торцов.
Царга Обечайка, имеющая фланцы для присоединения других частей сосуда.
Переход Оболочка замкнутого профиля, открытая с торцов, предназначенная для соединения между собой оболочек, имеющих различные конфигурации торцов или различные размеры при одинаковой конфигурации торцов.
Днище Неотъемная часть корпуса сосуда, ограничивающая внутреннюю полость с торца. Примечание. Днище(в отбортованном или неотбортованном исполнении) может иметь форму: плоскую; коническую; эллиптическую; сферическую; полушаровую; торосферическую.
Крышка Отъемная часть сосуда, закрывающая внутреннюю полость.
Люк Устройство, обеспечивающее доступ во внутреннюю полость.
Крышка люка Отъемная часть, закрывающая отверстие люка.
Смотровое окно Устройство, позволяющее вести наблюдение за рабочей средой.
Штуцер Устройство, предназначенное для присоединения к сосуду трубопроводов, трубопроводной арматуры, контрольно-измерительных приборов и т.п.
Патрубок Отрезок трубы или фасонная деталь в виде отрезка трубы.
Ввод трубы Штуцер или устройство с трубой произвольной формы, которая проходит во внутреннюю полость сосуда и оканчивается в заданной точке внутренней полости.
Труба передавливания Ввод трубы, предназначенной для выдачи вещества путем передавливания сжатым газом.
Фланцевое соединение Неподвижное разъемное соединение оболочек, герметичность которого обеспечивается путем сжатия уплотнительных поверхностей непосредственно друг с другом или через посредство расположенных между ними прокладок из более мягкого материала, сжатых крепежными деталями.
Бобышка Местное утолщение стенки сосуда или приваренная деталь, выполняющая роль местного утолщения, позволяющее осуществить присоединение к сосуду трубопроводов, трубопроводной арматуры контрольно-измерительных приборов и других элементов.
Заглушка Отъемная деталь, позволяющая герметично закрыть отверстия штуцера или бобышки.
Теплообменное устройство Устройство, предназначенное для передачи тепла, необходимого для нормального проведения технологического процесса.
Рубашка Теплообменное устройство, состоящее из оболочки, охватывающей корпус сосуда или его часть, и образующее совместно со стенкой корпуса сосуда полость, заполненную теплоносителем.
Змеевик Теплообменное устройство, выполненное в виде изогнутой трубы.
Опора Устройство для установки сосуда в рабочем положении и передачи нагрузок от сосуда на фундамент или несущую конструкцию.
Опора-лапа Опора, выполненная в виде приваренного к корпусу сосуда кронштейна, работающая на изгиб.
Опора-стойка Опора, выполненная в виде стойки, работающая на сжатие.
Кольцевая опора Опора, выполненная в виде кольца, внутренний контур которого соединен с корпусом сосуда.
Цилиндрическая опора Опора, выполненная в виде цилиндрической оболочки с опорным кольцом, ось которой совпадает с продольной осью сосуда.
Коническая опора Опора, выполненная в виде конической оболочки с опорным кольцом, ось которой совпадает с продольной осью сосуда.
Седловая опора Опора горизонтального сосуда, охватывающая нижнюю часть кольцевого сечения обечайки.
Накладка Деталь, предназначенная для увеличения прочности в месте действия сосредоточенной нагрузки или для присоединения деталей к корпусу сосуда.
Кольцо жесткости Деталь в виде пояса, укрепленного на поверхности корпуса для увеличения прочности или устойчивости стенки сосуда.
Укрепляющее кольцо Деталь в виде кольца, предназначенная для достижения равнопрочности вблизи отверстия корпуса сосуда.

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ

Номинальный объем Объем внутренней полости сосуда, определяемый по заданным на чертежах номинальным размерам, без учета объемов, образуемых штуцерами, люками, а также занимаемых защитной футеровкой и внутренними устройствами. Внутренний объем отъемных крышек входит в номинальный объем аппарата.
Действительный объем Объем внутренней полости сосуда, определяемый по действительным размерам изготовленного изделия, за вычетом объемов, занимаемых внутренними устройствами.
Условный объем Номинальный объем, численно округленный до ближайшего предпочтительного числа, взятого из стандартизованного ряда предпочтительных чисел.
Рабочий объем Объем внутренней полости сосуда, занимаемый веществом при нормальном проведении технологического процесса.
Коэффициент заполнения Отношение рабочего объема сосуда к действительному.
Рабочее давление Максимальное внутреннее или наружное избыточное давление, возникающее при нормальном протекании технологического процесса, без учета гидростатического давления среды и без учета допустимого кратковременного повышения давления во время действия предохранительного клапана или других предохранительных устройств.
Расчетное давление Давление, которое принимается при расчете на прочность.
Условное давление ГОСТ 9493-80 (СТ СЭВ 1327-78).
Допускаемое давление Максимальное разрешенное давление в сосуде, установленное в зависимости от его технического состояния.
Пробное давление Давление, при котором производится испытание сосуда на прочность и герметичность.
Внутреннее давление Давление, действующее на внутреннюю поверхность стенки сосуда.
Наружное давление Давление, действующее на наружную поверхность стенки сосуда.
Максимальная температура рабочей среды Максимальная температура среды в сосуде при нормальном протекании технологического процесса.
Минимальная температура рабочей среды Минимальная температура среды в сосуде при нормальном протекании технологического процесса.
Расчетная температура стенки Температура, при которой определяются физико-механические характеристики, допускаемые напряжения материала и производится расчет на прочность элементов сосуда.
Рабочая температура стенки Температура стенки сосуда, при которой на основе расчета на прочность и (или) выбора материала допускается его эксплуатация.
Максимальная допускаемая температура стенки Максимальная температура стенки, при которой допускается эксплуатация сосуда.
Минимальная допускаемая температура стенки Минимальная температура стенки, при которой допускается эксплуатация сосуда.

АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ТЕРМИНОВ

Номер термина

Аппарат
Аппарат емкостной
Баллон
Бобышка
Бочка
Ввод трубы
Давление внутреннее
Давление допускаемое
Давление наружное
Давление пробное
Давление рабочее
Давление расчетное
Давление условное
Днище
Заглушка
Змеевик
Кольцо жесткости
Кольцо укрепляющее
Корпус
Коэффициент заполнения
Крышка
Крышка люка
Люк
Мерник
Накладка
Обечайка
Объем действительный
Объем номинальный
Объем рабочий
Объем условный
Окно смотровое
Опора
Опора кольцевая
Опора коническая
Опора-лапа
Опора седловая
Опора-стойка
Опора цилиндрическая
Патрубок
Переход
Резервуар
Ресивер
Рубашка
Сборник
Соединение фланцевое
Сосуд
Сосуд многокамерный
Сосуд передвижной
Сосуд стационарный
Температура рабочей среды максимальная
Температура рабочей среды минимальная
Температура стенки допускаемая максимальная
Температура стенки допускаемая минимальная
Температура стенки рабочая
Температура стенки расчетная
Труба передавливания
Устройство теплообменное
Царга
Цистерна
Штуцер

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН НИИхиммашем.ИСПОЛНИТЕЛИЮ. Б. Якимович (руководитель темы), М. Л. Немчин, А. И. Шульгин. 2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Главным научно-техническим управлением Листом утверждения 22.06.89. 3. ЗАРЕГИСТРИРОВАН НИИхиммашем за № 18 от 23.06.1989 г. 4. Сведения о сроках и периодичности проверки документа:Срок первой проверки 1993 год.Периодичность проверки 4 года. 5. ВЗАМЕН ОСТ 26-01-118-80. 6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ.

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к проекту руководящего документа «Сосуды. Термины и определения» (окончательная редакция, представляемая на утверждение).

Пересмотр ОСТ 26-01-118-80 «Сосуды. Термины и определения» в руководящий документ такого же наименования произведен в соответствии с утвержденной структурой фонда НТД отрасли и темой 734064 на 1989 год.Проект РД 26-18-89 «Сосуды. Термины и определения» приведен в соответствие с государственными стандартами и стандартами СЭВ.В проект РД включен термин 2 «Многокамерный сосуд» по СТ СЭВ 3756-82 взамен термина «Комбинированный сосуд» по ОСТ 26-01-118-80, т. к. определения этих терминов в СТ СЭВ 3756-82 (см. термин 2) и в ОСТ 26-01-118-80 (см. термин 2) идентичны. А так как термин «Комбинированный сосуд», по сути, выражает не что иное, как сочетание различных форм внутренней полости сосуда (цилиндрической, конической и т. д.), то в проекте РД в примечании к определению термина «Сосуд» строка «или их сочетание» (по ОСТ 26-01-118-80) дополнена словами в скобках: «(комбинированный сосуд)».Термин 15 «Обечайка». Определение приведено в соответствие с ГОСТ 14249-80 (СТ СЭВ 1041-78) и изложено в редакции: «Цилиндрическая или коническая оболочка замкнутого профиля, открытая с торцов».Термин 18 «Днище». Определение приведено в соответствие с ГОСТ 9931-85 (СТ СЭВ 1042-78), ГОСТ 14249-80 и др. НТД. Строка «эллипсоидную» (по ОСТ 26-01-118-80 термин 18) заменена на строну «эллиптическую», т.к. слово «эллипсоидная», по существу, не нашло применения в государственных стандартах и стандартах СЭВ.По ОСТ 26-01-118-80 и по проекту РД 26-18-89 все четыре термина (43, 44, 45 и 46): «Номинальный объем», «Действительный объем», «Условный объем» и «Рабочий объем» имеют в виду внутренний объем полости сосуда. По СТ СЭВ 3756-82 термин «Внутренний объем» по своему определению полностью совпадает с определением термина «Действительный объем». Поэтому в проекте РД 26-18-89 оставлен термин «Действительный объем» (иначе определение термина будет содержать тавтологию). Определение термина 43 (по ОСТ 26-01-118-80) «Номинальный объем» приведено в соответствий с ГОСТ 13372-78 и СТ СЭВ 1042-78: «Объем внутренней полости сосуда, определяемый по заданным на чертежах номинальным размерам, без учета объемов, образуемых штуцерами, люками, а также занимаемых защитной футеровкой и внутренними устройствами. Внутренний объем отъемных крышек входит в номинальный объем аппарата».Определение термина 48 (по ОСТ 26-01-118-80) «Рабочее давление» приведено в соответствие с ГОСТ 14249-80 и СТ СЭВ 3756-73: «Максимальное внутреннее или наружное избыточное давление, возникающее при нормальном протекании технологического процесса, без учета гидростатического давления среды и без учета допустимого кратковременного повышения давления во время действия предохранительного клапана или других предохранительных устройств».Для определения термина 50 «Условное давление» приведена ссылка на ГОСТ 9493-80 (СТ СЭВ 1327-78).В проект РД 26-18-89 включен термин 58 «Рабочая температура стенки» соответственно СТ СЭВ 3756-82 со следующим определением: «Температура стенки сосуда, при которой на основе расчета на прочность и (или) выбора материала допускается его эксплуатация».В связи с тем, что при пересмотре ОСТ 26-01-118-80 в проект РД 26-18-89 «Сосуды. Термины и определения» все вышесказанные изменения внесены в соответствие действующими государственными стандартами и стандартами СЭВ, согласования с предприятиями и организациями представляемого на утверждение проекта руководящего документа не требуется.Плана основных мероприятий по внедрению РД не требуется.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. ГОСТ 1.0- 85 «Государственная система стандартизации. Основные положения». 2. ГОСТ 1.2-85 «Государственная система стандартизации. Порядок разработки стандартов». 3. ГОСТ 1.5-85 «Государственная система стандартизации. Построение, изложение, оформление и содержание стандартов». 4. ГОСТ 12.2.085-82 (СТ СЭВ 3085-81) «ССБТ. Сосуды, работающие под давлением. Клапаны предохранительные. Требования безопасности». 5. ГОСТ 6533-78 «Днища эллиптические отбортованные стальные для сосудов и аппаратов. Основные размеры». 6. ГОСТ 9493-80 (ОТ СЭВ 1327-78) «Сосуды и аппараты. Ряд условных (номинальных) давлений». 7. ГОСТ 9617-76 «Сосуды и аппараты. Ряд диаметров». 8. ГОСТ 9931-85 (СТ СЭВ 1042-78) «Корпуса цилиндрические стальных сварных сосудов и аппаратов. Типы, основные параметры и размеры». 9. ГОСТ 11879-81 (СТ СЭВ 1326-78) «Сосуды кованые и ковано-сварные стальные высокого давления. Общие технические условия». 10. ГОСТ 12619-78 «Днища конические отбортованные с углами при вершине 60 и 90°. Основные размеры». 11. ГОСТ 12620-78 «Днища конические неотбортованные с углами при вершине 60, 90 и 120°. Основные размеры». 12. ГОСТ 12621-78 «Днища конические неотбортованные с углом при вершине 140°. Основные размеры». 13. ГОСТ 12622-78 «Днища плоские отбортованные. Основные размеры». 14. ГОСТ 12623-78 «Днища плоские неотбортованные. Основные размеры». 15. ГОСТ 13372-78 «Сосуды и аппараты. Ряд номинальных объемов». 16. ГОСТ 13376-78 «Днища конические и плоские. Ряд углов при вершине». 17. ГОСТ 14249-80 «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность» (СТ СЭВ 596-77, СТ СЭВ 597-77, СТ СЭВ 1039-78 ¸ СТ СЭВ 1041-78). 18. ГОСТ 19861-80 «Сборники стальные эмалированные. Типы, основные параметры и размеры». 19. ГОСТ 24755-81 (СТ СЭВ 1639-79) «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность укреплений отверстий». 20. ГОСТ 24756-81 (СТ СЭВ 1644-79) «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Определение расчетных усилий для аппаратов колонного типа от ветровых нагрузок и сейсмических воздействий». 21. ГОСТ 24757-81 (СТ СЭВ 1645-79) «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Аппараты колонного типа». 22. ГОСТ 25215-82 (СТ СЭВ 3027-81) «Сосуды и аппараты высокого давления. Обечайки и днища. Нормы и методы расчета на прочность». 23. ГОСТ 25221-82 (СТ СЭВ 3028-81) «Сосуды и аппараты. Днища и крышки сферические неотбортованные. Нормы и методы расчета на прочность». 24. ГОСТ 25773-83 (СТ СЭВ 289-82) «Сосуды, работающие под давлением. Паспорт». 25. ГОСТ 25859-83 (ОТ СЭВ 364882) «Сосуды и аппараты стальные. Нормы и методы расчета на прочность при малоцикловых нагрузках». 26. ГОСТ 25867-83 (СТ СЭВ 3650-82) «Сосуды и аппараты. Сосуды с рубашками. Нормы и методы расчета на прочность». 27. ГОСТ 26158-84 (СТ СЭВ 4007-83) «Сосуды и аппараты из цветных металлов. Нормы и методы расчета на прочность. Общие требования». 28. ГОСТ 26159-84 (СТ СЭВ 4008-83) «Сосуды и аппараты чугунные. Нормы и методы расчета на прочность. Общие требования». 29. ГОСТ 26202-84 (СТ СЭВ 2574-80) «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность обечаек и днищ от воздействия опорных нагрузок». 30. ОСТ 26-291-87 «Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия». 31. ОСТ 26-01-1-85 «Сосуды и аппараты эмалированные. Общие технические условия». 32. ОСТ 26-01-175-88 «Днища медные сосудов и аппаратов. Типы и конструкции». 33. ОСТ 26-01-900-79 (СТ СЭВ 2687-80) «Сосуды и аппараты медные. Общие технические условия». 34. ОСТ 26-01-1183-82 (СТ СЭВ 2688-80) «Сосуды и аппараты алюминиевые. Общие технические условия». 35. СТ СЭВ 800-77 «Сосуды и аппараты стальные сварные. Технические требования». 36. СТ СЭВ 1040-88 «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Днища и крышки плоские круглые». 37. СТ СЭВ 1041-88 «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Обечайки конические». 38. СТ СЭВ 1042-78 «Сосуды и аппараты. Ряд номинальных объемов». 39. СТ СЭВ 1373-78 «Техника безопасности. Сосуды, работающие под давлением. Материалы. Общие требования». 40. СТ СЭВ 2420-80 «Аппараты стальные эмалированные. Технические требования. Методы испытаний». 41. СТ СЭВ 2421-80 «Аппараты с механическим перемешивающим устройством. Технические требования. Методы испытаний». 42. СТ СЭВ 2686-80 «Техника безопасности. Сосуды, работающие под давлением. Требования к предохранительным устройствам с разрушающими элементами». 43. СТ СЭВ 3756-82 «Техника безопасности. Сосуды, работающие под давлением. Термины и определения». 44. СТ СЭВ 5206-85 «Сосуды и аппараты высокого давления. Фланцы, крышки плоские и выпуклые. Методы расчета на прочность». 45. СТ СЭВ 5993-87 «Сосуды и аппараты. Требования к форме представления расчетов на прочность, выполняемых на ЭВМ». 46. А. Г. Касаткин «Основные процессы и аппараты химической технологии». Издательство «Химия», Москва 1971 г. 47. А. Н. Плановский и П. И. Николаев «Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии». Издательство «Химия», Москва 1972 г. 48. Сборники рекомендуемых терминов Комитета научно-технической терминологии. Академия наук СССР (КНТТ). 49. Научно-техническая терминология. Сборник стандартизованных и рекомендуемых терминов в 10 томах под редакцией Л. Ю. Белахова и И. И. Попова-Черкасова. Издательство стандартов, Москва 1968-1971 гг. 50. Словарь дескрипторов по химии и химической промышленности. Издательство научно-исследовательского института технико-экономических исследований, Москва 1966 г. 51. Тезаурус научно-технических терминов. Под общей редакцией доктора технических наук Ю. И. Шемакина. Издательство Министерства обороны СССР, Москва 1972 г. 52. Информационно-поисковый тезаурус по химическому и нефтяному машиностроению. Издательство ЦИНТИхимнефтемаш, Москва 1975 г. 53. Алфавитно-предметный указатель к таблицам УДК.

Реферат на тему: «» 2009

БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

3.2.1. СОСУДЫ, КОТОРЫЕ РАБОТАЮТ ПОД ДАВЛЕНИЕМ К сосудам, которые работают под давлением, относятся:

Герметически закрытые емкости, которые предназначены для осуществления химических и тепловых процессов, а также для хранения и перевозки сжатых, сжиженных и растворенных газов и жидкостей;

Сосуды, которые работают под давлением воды с температурой выше 115 °С или другой жидкости с температурой, которая превышает температуру кипения при давлении 0,07 МПа (0,7 кгс/см2), без учета гидростатического давления;

Сосуды, которые работают под давлением пара или газа высше 0,07 МПа (0,7 кгс/см2);

Баллоны, предназначенные для транспортировки и хранения сжиженых, сжатых и растворенных газов под давлением выше 0,07 МПа (0,7 кгс/см2);

Цистерны и бочки для транспортировки и хранения сжиженных газов, давление пары которых при температуре до 50 °С превышает давление более 0,07 МПа (0,7 кгс/см2);

Цистерны и сосуды для транспортировки и хранения сжиженных, сжатых газов, жидкостей и сыпучих тел, в которых давление выше 0,07 МПа (0,7 кгс/см2) образовывается периодически для их опустошения;

Барокамери.

3.2.2. ПРИЧИНЫ АВАРИЙ И НЕСЧАСТНЫХ СЛУЧАЕВ

ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМ, КОТОРЫЕ РАБОТАЮТ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Причинами взрывов котельных установок являются перегревание стенок котла (вследствие упущения воды), или недостаточное охлаждение внутренних стенок вследствие накопления накипи, а также внезапное Разрушение стенок котла вследствие появления в них трещин или Усталостных образований, обусловленных превышением давления по сравнению с расчетным при неисправности предохранительных устройств. Компрессорные установки могут взрываться вследствие несоблюдения требований эксплуатации двигателей установки при наполнении воздухозборника. Основными причинами взрывов являются:

Перегревание поршневой группы, которое вызывает активное разложение углеводорода, смесь которого с воздухом приводит к образованию взрывоопасной среды;

Применение легкоплавких масел, способных разлагаться на составные части при невысоких температурах;

Накопление статического электричества на корпусе компрессора или воздухосборника, что приводит к искрению от пылинок всасываемого

Превышение давления в воздухосборнике вследствие неис¬правности предохранительного клапана.

Причиной разгерметизации трубопроводов может быть замерзание конденсата, деформации вследствие тепловых расширений. Баллоны могут взрываться от ударов, падения, взаимных ударов, перегревания, повышения внутреннего давления, нарушения работы вентилей, наполнения другим газом. При совместном хранении баллонов, наполненных различными газами, в помещении может образовываться взрывоопасная смесь от газов, которые незначительно просачиваются через вентили.

Взрыв ацетиленовых баллонов может быть вызван старением пористой массы (активированный уголь) в ацетоне, в которой растворяется ацетилен. Вследствие этого ацетилен переходит из растворенного в свободное состояние, а поскольку баллон находится под давлением, то газ полимеризуется со взрывом.

Образование взрывоопасной смеси в кислородных баллонах связывается с попаданием на его вентиль масла, а в водородных - вызывается проникновением кислорода, появлением в них окалины.

3.2.3. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СОСУДАМ, КОТОРЫЕ РАБОТАЮТ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Каждый сосуд, работающий под давлением, должен иметь паспорт форматом 210x297 мм в твердой обложке. В паспорте указывается регистрационный номер. При передаче сосуда другому владельцу вместе с ним передается паспорт. В паспорте приводится характеристика сосуда (рабочее давление, МПа, температура стенки, °С рабочая среда и её коррозийные свойства, вместимость, м3), сведения об основных частях сосуда (размеры, название основного металла, данные о сварке), штуцерах фланцах, крышках и крепежных изделиях, о термообработке сосуда и его элементов. Приводится перечень арматуры, контрольно--измерительных приборов и приборов безопасности. В паспорте также записываются сведения о местонахождении сосуда, указывается лицо, ответственное за исправное состояние и безопасное действие сосуда. Записываются другие данные об установке сосуда (коррозионность среды, противокоррозионные покрытия, тепловая изоляция, футеровка), сведения о замене и ремонте основных элементов сосуда, которые работают под давлением, и арматуры. В паспорт вносятся данные результатов освидетельствования. После регистрации сосуда записываются регистрационный номер и регистрирующий орган.

3.2.4. ТРЕБОВАНИЯ К АРМАТУРЕ,

ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫМ УСТРОЙСТВАМ,

КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫМ ПРИБОРАМ

Для управления работой и обеспечения нормальных условий эксплуатации сосуда в зависимости от назначения сосуды должны быть оснащенны:

Запорной или запорно-регулировочной арматурой;

Приборами для измерения давления;

Приборами для измерения температуры;

Предохранительными устройствами;

Указателями уровня жидкости.

Сосуды, снабженные быстросъемными затворами, должны иметь предохранительные устройства, которые исключают возможность включения сосуда под давление при неполном закрытии крышки и открывании ее при наличии в сосуде давления. Такие сосуды также Должны быть оснащены замками с ключом-маркой.

Запорная И Запорно-регулирующая арматура Должна Устанавливаться на штуцерах, непосредственно присоединенных к сосуду, Или на трубопроводах, подводящих и отводящих от сосуда рабочую среду. При последовательном соединении нескольких сосудов Необходимость установления такой арматуры между ними определяется Разработчиком проекта.

Арматура должна иметь такое маркирование:

Наименование или товарный знак предприятия-изготовителя;

Условный проход, мм;

Условное давление, МПа (кгс/см2) (допускается указывать Рабочее давление и допустимую температуру);

Направление потока среды;

Марку материала корпуса.

Количество, тип арматуры и место установления должны выбираться разработчиком проекта сосуда, исходя из конкретных условий эксплуатации. На маховике запорной арматуры должно быть указано направление его вращения при открывании или закрывании арматуры. Сосуды для взрывоопасных, пожароопасных веществ, веществ 1 и 2-го классов опасности по ГОСТ 12.1.007, а также испарители с огневым или газовым обогревом должны иметь на подводящей линии от насоса или компрессора обратный клапан, автоматически закрывающийся давлением из сосуда. Обратный клапан должен устанавливаться между насосом (компрессором) и запорной арматурой сосуда.

Арматура с условным проходом больше 20 мм, которая изготовлена из легированной стали или цветных металлов, должна иметь паспорт (сертификат) установленной формы, в котором должны быть указаны данные по химсоставу, механическим свойствам, режимам термо¬обработки и результатам контроля качества изготовления неразрушающими методами.

Манометры: Каждый сосуд и самостоятельные полости с раз¬личным давлением должны быть снабжены манометрами прямого действия. Манометр может быть установлен на штуцере сосуда или трубопроводе до запорной арматуры.

Манометры должны иметь класс точности не ниже:

2,5 - при рабочем давлении сосуда до 2,5 МПа (25 кгс/см2);

1,5 - при рабочем давлении сосуда более 2,5 МПа (25 кгс/см2).

Манометр нужно выбирать с такой шкалой, чтобы граница измерения

Рабочего давления находилась во второй трети шкалы. На шкале

Манометра владельцем сосуда должна быть нанесена красная черта,

Указывающая рабочее давление в сосуде. Взамен красной черты

Допускается прикреплять к корпусу манометра металлическую пластину

Окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к стеклу манометра

Манометр должен быть установлен так, чтобы его показания были

Отчетливо видны обслуживающему персоналу. Номинальный диаметр корпуса манометров, устанавливаемых на высоте до 2 м от уровня

Площадки наблюдения за ними, должен быть не меньше 100 мм; на

Высоте от 2 до 3 м - не меньше 160 мм. Устанавливать манометры на

Высоте более 3 м от уровня площадки обслуживания не допускается

Между манометром и сосудом должен быть установлен трехходовой кран или заменяющее его устройство, позволяющее проводить периодическую проверку манометра с помощью контрольного.

В необходимых случаях манометр в зависимости от условий работы и свойств среды, находящейся в сосуде, должен снабжаться сифонной трубкой, масляным буфером или другими устройствами, предохраняющими его от непосредственного воздействия среды и температуры и обеспечивающими надежную работу манометра.

На сосудах, работающих под давлением более 2,5 МПа (25 кгс/см2) или при температуре среды выше 250 °С, а также со взрывоопасной средой или вредными веществами 1 и 2-го классов опасности по ГОСТ 12.1.007, вместо трехходового крана допускается установка отдельного штуцера с запорным органом для подсоединения второго манометра.

Манометр не допускается к применению в случаях, когда;

Отсутствует пломба или клеймо с отметкой о проведении проверки;

Просрочен срок проверки;

Стрелка манометра во время его отключения не возвращается на нулевую отметку шкалы на величину, превышающую половину допустимой погрешности для данного прибора;

Разбито стекло или имеются другие повреждения, которые могут отразиться на правильности его показаний.

Проверка манометров с их опломбировыванием или клеймлением должна проводиться не реже одного раза на 12 месяцев. Кроме того, не реже одного раза в 6 месяцев владелец сосуда должен проводить дополнительную проверку рабочих манометров контрольным Манометром с занесением результатов в журнал контрольных проверок. При отсутствии контрольного манометра допускается дополнительную проверку проводить проверенным рабочим манометром, имеющим с проверяемым манометром одинаковую шкалу и класс точности.

Приборы для измерения температуры. Сосуды, работающие при изменяющейся температуре стенок, должны быть обеспечены Приборами для контроля скорости и равномерности прогрева по длине и высоте сосуда и реперами для контроля тепловых перемещений. Необходимость оснащения сосуда указанными приборами и реперами и допустимая скорость прогрева и охлаждения сосудов определяются Разработчиком проекта и указываются в паспортах или в инструкциях по монтажу и эксплуатации.

Предохранительные устройства от повышения давления,

Каждый сосуд (полость комбинированного сосуда) должен быть снабжен предохранительными устройствами от повышения давления выше допустимого значения.

В качестве предохранительных устройств применяются:

Пружинные предохранительные клапаны;

Рычажно-грузовые предохранительные клапаны;

Импульсные предохранительные устройства (ИПУ), состоящие из главного предохранительного клапана (ГПК) и управляющего импульсного клапана (УИП) прямого действия;

Предохранительные устройства с разрушающимися мембранами (мембранные предохранительные устройства - МПУ);

Другие устройства, применения которых согласовано с Госнадзор-охрантруда Украины.

Установка рычажно-грузовых клапанов на передвижных сосудах не допускается.

Конструкция пружинного клапана должна исключать возможность затяжки пружины сверх установленной величины, а пружина должна быть защищена от недопустимого нагрева (охлаждения) и непос¬редственного воздействия рабочей среды, если она оказывает вредное воздействие на материал пружины. Конструкция пружинного клапана должна предусматривать устройство для проверки исправности действия клапана в рабочем состоянии способом принудительного открывания его во время работы.

Если расчетное давление сосуда равно или больше давления питающего источника и в сосуде исключена возможность повышения давления от химической реакции или обогрева, то установка на нем предохранительного клапана и манометра не обязательна.

Сосуд, рассчитанный на давление, меньше давления питающего его источника должен иметь на подводящем трубопроводе автоматическое редуцирующее устройство с манометром и предохранительны*1 устройством, установленными на стороне меньшего давления после редуцирующего устройства. В случае установления обводной линии (байпаса) она также должна быть оснащена редуцирующим устройством

Для группы сосудов, работающих при одном и том же давлении допускается установка одного редуцирующего устройства с манометром и предохранительным клапаном на общем подводящем трубопроводе до первого ответвления к одному из сосудов. В этом случае устанавливать предохранительные устройства на самих сосудах не обязательна, если в них исключена возможность повышения давления.

Количество предохранительных клапанов, их размеры и пропускная способность должны быть выбраны по расчету так, чтобы в сосуде не создавалось давление, превышающее избыточное рабочее, более чем на 0,05 МПа (0,5 кгс/см2) для сосудов с давлением до 0,3 МПа (3 кгс/см2), на 15% - для сосудов с давлением от 0,3 до 6,0 МПа (3-60 кгс/см2) на 10% - для сосудов с давлением свыше 6,0 МПа (60 кгс/см2). При работающих предохранительных клапанах допускается превышение давления в сосуде не более чем на 25% рабочего при условии, что это превышение предусмотрено проектом и отражено в паспорте сосуда. Пропускная способность предохранительного клапана определяется в соответствии с ГОСТ 12.2.085.

Предохранительные устройства должны устанавливаться на патрубках или трубопроводах, непосредственно присоединенных к сосуду. Присоединительные трубопроводы предохранительных устройств (подводящие, отводящие, дренажные) должны быть защищены от замерзания в них рабочей среды.

Предохранительные устройства должны быть размещены в местах, доступных для их обслуживания. Установка запорной арматуры между сосудом и предохранительным устройством, а также за ним не допускается.

Мембранные предохранительные устройства устанавливаются:

Вместо рычажно-грузовых и пружинных предохранительных клапанов, когда они в рабочих условиях конкретной среды не могут быть применены вследствие их инерционности или по другим причинам;

Перед предохранительными клапанами в случаях, когда предохранительные клапаны не могут надежно работать вследствие вредного воздействия рабочей среды (коррозия, эрозия, полимеризация, Кристаллизация, прикипание, примерзание) или возможных утечек через закрытый клапан взрыво - и пожароопасных, токсических, экологически вредных сред. В этом случае должно быть предусмотрено устройство, Позволяющее контролировать исправность мембраны;

Параллельно с предохранительными клапанами для увеличения пропускной способности систем сброса давления;

На выходной стороне предохранительных клапанов для предотвращения вредного воздействия рабочих сред со стороны сбросной

Системы и для исключения влияния колебаний противодавлений со стороны этой системы на точность срабатывания предохранительных клапанов.

Мембранные предохранительные устройства должны размещаться в местах, открытых и доступных для осмотра и монтажа-демонтажа, присоединительные трубопроводы должны быть защищены от замерзания в них рабочей среды, а устройства должны устанавливаться на патрубках или трубопроводах, непосредственно присоединенных к сосуду.

Результаты проверки исправности предохранительных устройств, сведения о их настройке записываются в сменный журнал работы сосудов лицами, выполняющими указанные операции.

Указатели уровня жидкости. При необходимости контроля уровня жидкости в сосудах, имеющих границу раздела сред, должны применяться указатели уровня жидкости. Кроме указателей уровня на сосудах могут устанавливаться звуковая, световая и другие сигнализаторы и блокировки по уровню. На сосудах, обогреваемых пламенем или горячими газами, в которых возможно понижение уровня жидкости ниже допустимого, должно быть установлено не менее двух указателей уровня прямого действия.

На каждом указателе уровня должны быть указанны допустимые верхний и нижний уровни. Высота прозрачного указателя уровня жидкости должна быть не менее чем на 25 мм соответственно ниже нижнего и выше верхнего допустимых уровней жидкости.

При необходимости установки нескольких указателей по высоте их следует размещать так, чтобы они обеспечили непрерывность показаний уровня жидкости. При применении в указателях уровня в качестве прозрачного элемента стекла или слюды, для предохранения персонала от травмирования при их разрыве, должно быть предусмотрено защитное устройство.

3.2.9. БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ КОТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК

Котлы с камерным сжиганием всех видов топлива и с механическими

Топками для твердого топлива должны иметь автоматику безопасности.

Автоматика безопасности котлов, которые работают на газообразном

Или жидком топливе, должна прекращать подачу топлива при

Прекращении подачи электроэнергии, неисправности цепей защиты,

Погасании факела в топке, что при работе котла не допускается, а также

При достижении предельных значений следующих параметров:

Давления топлива перед горелкой;

Разряжения в топке для котлов с уравновешенной тягой;

Давления воздуха перед горелкой с принудительной подачей воздуха;

При понижении или повышении уровня воды в паровом котле;

При повышении давления пара выше допустимого в паровом котле;

При неисправности устройств продувки, отвода и рециркуляции продуктов сжигания.

Автоматика безопасности котлов с механической топкой должна отключать подачу топлива и дутьевые вентиляторы при прекращении подачи электроэнергии, а также при достижении предельных значений следующих параметров:

Температуры воды на выходе из водогрейного котла;

Давления воды на выходе из водогрейного котла;

Разрежения в топке для котлов с уравновешенной тягой;

Уровня воды в паровом котле;

Давления пара в паровом котле.

На паровых котлах должны быть установлены автоматические звуковые сигнализаторы верхнего и нижнего предельных положений уровня воды.

Паровые и водогрейные котлы при камерном сжигании топлива должны быть оборудованы автоматическими приборами для прекра¬щения подачи топлива в топку в случаях:

Погасания факела в топке;

Отключения дымососов или прекращении тяги;

Отключения всех дутьевых вентиляторов;

Неисправности автоматики безопасности.

3.2.10. БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ КОМПРЕССОРНЫХ УСТАНОВОК

Безопасность эксплуатации компрессорных установок достигается тщательной регламентацией применяемых смазочных материалов, применением систем охлаждения и очистки. Смазка механизмов (кроме рабочих цилиндров) осуществляется обычными смазками. При этом должна быть исключена возможность проникновения смазки, из картерного пространства в цилиндры, и газов, которые сжимаются, в картерное пространство. Перед пуском компрессоров проверяют наличие смазки. При высоких давлениях используют термически стойкие, хорошо очищенные смазки, способные противостоять окислительному воздействию горячего воздуха.

Смазка цилиндров воздушных компрессоров лимитируется: 1 г смазки на каждые 400 мм2 смазываемой поверхности горизонтальных и 500 мм2 - вертикальных компрессоров. Нормативный расход смазочных материаллов составляет:

М=------, . (3.1)

Где D - диаметр цилиндра, м; S - ход поршня, м; П - скорость вращения, об./мин.

Поскольку наличие масла в кислородных компрессорах недопустима, для их смазки используют дистиллированную воду с добавлением глицерина или применяют самосмазывающие втулки и поршневые кольца по графиту. Можно также применять взрывобезопасные графитовые смазки и фтороорганические синтетические смазки. Для надежной зашиты кислородных компрессоров oт попадания масла между ползуном и цилиндрами устраивают буферные коробки (предсальники) с маслосъемными кольцами. Поршни оснащают специальными уплотнениями, фибровыми манжетами и смазывают водой с глицерином. В компрессорах для сжатия ацетилена безопасность достигается медленным ходом поршня (не более 0,7-0,9 м/с) и надежным охлаждением. Благодаря этому температура на линии нагнетания не будет превышать 50 °С. С целью предупреждения опасности образования нагара и окисления в азотных, водородных, азотно-водородных компрессорах применяются легкие цилиндровые смазки, а при высоких давлениях - тяжелые цилиндровые. Для смазки цилиндров хлорных компрессоров используется серная кислота (моногидрат).

Системы охлаждения компрессоров разделяются на водяные и воздушные. Воздушное охлаждение используется в компрессорах низкого давления малой производительности, а также в компрессорах холодильных установок. Водяное охлаждение используется в компрессорах высокого давления. Системы водяного охлаждения включаются до пуска компрессора. При превышении температуры воды выше допустимой срабатывает сигнализация, а блокировка отключает компрессор.

С целью предупреждения гидравлических ударов предусмотрено отведение конденсата жидкости из холодильника и контроль относительной влажности воздуха, который засасывается в компрессор (не выше 60%). Во избежание искрообразования вследствие возникновения разрядов статического электричества компрессоры заземляют. Предупреждение местных перегревов и сопровождающих их взрывов, что их сопровождают, достигается периодической очисткой от нагара внутренних частей компрессора 2-3% раствором сульфатного или мыльного раствора.

Для устранения подсасывания воздуха в компрессорах, которые Работают на газах, способных образовывать при соединении с ним взрывоопасные смеси (ацетилен, водород и тому подобное), на всасывающих линиях поддерживают небольшое избыточное давление. Всe подвижные части компрессора должны быть ограждены. Воздушные компрессорные установки производительностью более 20 м3/мин должны располагаться в отдельных или пристроенных помещениях высотой не менее 4 м, выполненных из огнеупорных материалов с легкосбрасываемым перекрытием. Аккумуляторы и рессиверы необходимо располагать вне производственных помещений.

3.2.11. БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРУБОПРОВОДОВ

Безопасность эксплуатации трубопроводов достигается их правильной прокладкой, качественным монтажем, установкой компенсаторов и необходимой арматуры, устройством в необходимых случаях обогрева и дренажа, контролем их технического состояния и своевременным ремонтом.

Трубопроводы должны иметь сигнальную окраску в зависимости от вида рабочего тела:

Вода - зеленый;

Пар - красный;

Воздух - синий;

Газы горючие и негорючие - желтый;

Кислоты - оранжевый;

Щелочи - фиолетовый;

Жидкости горючие и негорючие - коричневый;

Другие вещества - серый.

Для выделения вида опасности, на трубопровода наносят сигнальные цветные кольца. Красные кольца означают, что транспортируются взрывоопасные, огнеопасные, легковоспламеняющиеся вещества; зеленые - безопасные или нейтральные вещества; желтые - токсические вещества. Кроме того, желтые кольца указывают на другие виды опасности (высокий вакуум, высокое давление, наличие радиации). Число предупредительных колец соответствует степени опасности вещества, которое транспортируется. Вместе с цветными сигнальными кольцами используют также предупредительные знаки, маркировочные щитки и надписи на трубопроводах, располагающиеся в опасных местах.

Выявлению появления газа в воздухе рабочей зоны способствует придание ему запаха. Трубопроводы следует прокладывать с некоторым уклоном, однако необходимо избегать сниженных участков и тупиков, где остаются жидкости. Паропроводы и газопроводы, в которых может образовываться конденсат, должны иметь дренажные устройства для отведения конденсата и воды. С целью облегчения ремонта и монтажа фланцевых соединений следует располагать в удобных местах. Запрещается располагать над проходами, рабочими местами, над электрооборудованием. На каждом фланцевом соединении трубопровода, по которому транспортируются химические вещества, должен быть защитный кожух, который предотвращает выброс струи опасного вещества под давлением.

С целью предотвращения возникновения опасных тепловых напряжений (которые могут вызывать разрывы при охлаждении или выгибание при нагревании труб, отрыв фланцев) на трубо¬проводах предусматриваются компенсирующие элементы. Компенсация тепловых напряжений обеспечивается исполь¬зованием компенсаторов или устраиванием трубопроводов с само-компенсациею. Когда трассой трубопровода является ломаная линия, тогда обеспечивается самокомпенсация при помощи подвижных опор. Компенсаторы изготавливаются из согнутых труб в виде букв П, U, лирообразных. Применяются также спиральные, линзовые компенсаторы. Компенсаторы изготовляют из упругих материалов.

На трубопроводах должны быть исправные и отрегулированные обратные, редукционные, запорные, предохранительные клапаны. Обратные клапаны пропускают газ или жидкость только в одну сторону. Обратные клапаны емкостей под давлением, в том числе трубопроводов, предотвращают обратный ход потока рабочего тела в случае начала горения и при появлении противодействия (рис. 3.1).

Редукционные клапаны поддерживают установленное давление (рис. 3.2).

Важным элементом трубопроводов являются предохранительные Клапаны. Они применяются для предупреждения возникновения в трубопроводе давления, которое превышает допустимое. В случае Превышения давления через клапаны часть газа или жидкости выбрасывается в атмосферу. Установка какой-либо арматуры между Предохранительным клапаном и источником давления запрещена. Предохранительный клапан должен закрываться специальным Кожухом, чтобы предотвратить произвольное регулирование Клапанов обслуживающим персоналом. После срабатывания предохранительного клапана оператор должен немедленно отре-гулировать давление.




Трубопроводы периодически подлежат наружному осмотру и гидравлическому испытанию. При наружном осмотре определяется состояние сварных и фланцевых соединений, сальников, проверяются уклоны, прогибы, прочность несущих конструкций. Осуществляется гидравлическое испытание установленным давлением в зависимости от материала трубопровода. Результаты гидравлического испытания считаются удовлетворительными, если давление не упало, а в сварных швах, трубах, корпусах арматуры не обнаружено признаков разрывов, утечки или запотевания.

3.2.12. БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ БАЛЛОНОВ Баллоны должны рассчитываться и изготавливаться по нормативной документации, согласованной с Госнадзорохрантруда Украины. Баллоны должны иметь вентили, впритирку вкрученные в отверстия горловины или в расходно-наполнительные штуцера специальных баллонов, которые не имеют горловины. Баллоны для сжатых, сжиженых и растворенных газов вместимостью больше 100 л должны иметь паспорт.

На баллоны вместимостью более 100 л должны устанавливаться предохранительные клапаны. При групповой установке баллонов допускается установка одного предохранительного клапана на всю группу баллонов. Баллоны вместимостью более 100 л, которые устанавливаются как расходные емкости для сжиженых газов, используемых как топливо на автомобилях и других транспортных средствах, кроме вентиля и предохранительного клапана должны иметь указатель максимального Уровня наполнения. На таких баллонах также допускается установка специального наполнительного клапана, вентиля для отбора газа в парообразном состоянии, указателя уровня сжиженого газа в баллоне и спускной пробки.

Боковые штуцера вентилей для баллонов, наполняемых водородом и другими горючими газами, должны иметь левую резьбу, а для баллонов, наполняемых кислородом и другими негорючими газами, - правую резьбу. Каждый вентиль баллонов для взрывоопасных горючих веществ, вредных веществ 1 и 2-го классов опасности по ГОСТ 12.1.007 должен быть обеспеченный заглушкой, которая накручивается на боковой

Штуцер. Вентили в баллонах для кислорода должны вкручиваться

Применением уплотняющих материалов, исключающих загорание

Кислородной среды.

На верхней сферической части каждого металлического баллона должны быть выбиты (четко видны) такие данные:

Товарный знак предприятия-изготовителя:

Номер баллона;

Фактическая масса пустого баллона (кг): для баллонов вмес¬тимостью до 12 л включительно с точностью до 0,1 кг; от 12 до 55 Л включительно - с точностью до 0,2 кг; масса баллонов вместимостью более 55 л указывается в соответствии с НД на их изготовление:

Дата (месяц, год) изготовления и следующего освидетельствования; - рабочее давление (Р), МПа (кгс/см2);

Пробное гидравлическое давление (П), МПа (кгс/см2);

Вместимость баллонов, л; для баллонов вместимостью до 12 л включительно - номинальная; для баллонов вместимостью от 12 до 55 л включительно фактическая - с точностью до 0,3 л; для баллонов вместимостью более 55 л - в соответствии с НД на их изготовление;

Клеймо ОТК предприятия-изготовителя круглой формы диа¬метром 10 мм (за исключением стандартных баллонов вместимостью более 55 л);

Номер стандарта для баллонов вместимостью более 55 л. Масса баллонов, за исключением баллонов для ацетилена,

Указывается с учетом массы нанесенной краски, кольца для колпака и башмака, если такие предусмотрены конструкцией, но без массы вентиля и колпака.

На баллонах вместимостью до 5 л или толщиной стенки меньше 5 мм паспортные данные могут быть выбиты на пластине, припаянной к баллону, или нанесены эмалевой или масляной краской.

Баллоны для растворенного ацетилена должны быть заполнены соответствующим количеством пористой массы и растворителя. После заполнения баллонов пористой массой и растворителем на его горловине выбивается масса тары (масса баллона без колпака, но с пористой массой и растворителем, башмаком, кольцом и вентилем).

Внешняя поверхность баллонов должна быть окрашена в соответствии с табл. 3.2.

Название газа

Цвет баллонов

Текст надписи

Цвет надписи

Цвет полосы

Аргон сырой Аргон технический Аргон чистый Ацетилен Бутилен Нафтогаз

Закись азота Кислород Кислород медицинский Сероводород Серный ангидрид Углекислота Фосген

Хлор Циклопропан Этилен

Все другие горючие газы

Все другие негорючие газы

Темно-зеленый Черный Коричневый Серый

Черный Защитный Алюминиевый Алюминиевый Алюминиевый Алюминиевый Защитный Оранжевый Фиолетовый

Аргон сырой

Аргон технический Аргон чистый Ацетилен Бутилен Нафтогаз

Сжатый воздух Гелий

Закись азота Кислород Кислород медицинский Сероводород Серный ангидрид Углекислота

Циклопропан Этилен

Название газа

Название газа

Коричневый

2 красных

2 желтых Зеленый

Эксплуатация баллонов. Рабочие, которые обслуживают баллоны, Должны быть обучены и проинструктированы в соответствии I действующей нормативной документацией. При эксплуатации баллонов запрещается полностью использовать газ, который в них Находится. Остаточное давление газа в баллоне должно быть не меньше 0,05 МПа (0.5 кгс/см2).

Выпуск газов из баллонов в емкости с меньшим рабочим Давлением должно осуществляться через редуктор, предназначенный для данного газа и окрашенный в соответствующий цвет. Камера низкого Давления редуктора должна иметь манометр и пружинный предохранительный клапан, отрегулированный на соответствующее разрешенное давление для емкости, в которую поступает газ. При невозможности из-за неисправности вентилей использовать газ в баллонах, последние необходимо возвратить на наполнительную станцию. Наполнение баллонов, в которых отсутствует избыточное давление газов, осуществляется после предварительной их проверки.

Баллоны с газами могут храниться как в специальных помещениях, так и на открытом воздухе, в последнем случае они должны быть защищены от атмосферных осадков и солнечных лучей. Совместное хранение в одном помещении баллонов с кислородом и горючими

Газами запрещается.

Баллоны с газом, которые устанавливаются в помещениях, должны находиться на расстоянии не меньше 1 м от радиаторов отопления и других отопительных приборов и печей и не менее чем на 5 м от источников тепла с открытым огнем.

Баллоны с ядовитыми газами должны храниться в специальных

Закрытых помещениях.

Наполненные баллоны с насаженными на них башмаками должны храниться в вертикальном положении. Для предотвращения падения баллоны нужно устанавливать в специально оборудованные гнезда, клети или ограждаться барьером. Баллоны, которые не имеют башмаков, могут храниться в горизонтальном положении на деревянных рамах

Или стеллажах.

При складировании баллонов в штабеля высота последних не

Должна превышать 1,5 м. Вентили баллонов должны быть обращены

В одну сторону. Склады для хранения баллонов, наполненных газами,

Должны быть одноэтажными, с перекрытиями легкого типа и не иметь

Чердачных помещений. Стенки, перегородки, покрытия складов для

Хранения газов должны быть несгораемыми не ниже II степени

Огнестойкости; окна и двери должны отворяться наружу. Стекла на

Окнах и дверях должны быть матовыми или окрашенными в белый

Цвет. Высота складских помещений для баллонов должна быть не

Менее 3,25 м от пола до низа выступающих частей покрытия. Полы

Складов должны быть ровными с нескользкой поверхностью, а склады

Для баллонов с горючими газами - с поверхностью из материалов,

Которые исключают искрообразование. Освещение складов для

Баллонов с горючими газами должно соответствовать нормам для

Взрывоопасных.

Склады для баллонов, наполненных газом, должны иметь естественную или искусственную вентиляцию в соответствии с требованиями санитарных норм. Склады для баллонов с взрыво-н пожароопасными газами должны находиться в зоне молниезащиты. Перевозка наполненных газами баллонов должна осуществляться на рессорном транспорте или на автокаре в горизонтальном положении, обязательно с прокладками между баллонами. В качестве прокладок могут применяться деревянный брус с вырезанными гнездами для валлонов, а также веревочные или резиновые кольца толщиной не менее 25 мм (по два кольца на баллон). Баллоны во время перевозки необходимо поворачивать вентилями в одну сторону с навернутыми на них колпаками. Допускается перевозка баллонов в специальных контейнерах.

3.2.13. БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ УСТАНОВОК КРИОГЕННОЙ ТЕХНИКИ

Опасные и вредные факторы при работе с криогенными

Жидкостями

Криогенные продукты - это вещества или смесь веществ, находящихся при криогенных температурах 0-120 К. К основным криогенным продуктам относят продукты низкотемпературного разделения воздуха: азот, кислород, аргон, неон, криптон, ксенон, озон, фтор, метан, водород, гелий.

Опасные и вредные производственные факторы, возникающие при работе с криогенными продуктами, разделяются на общие и специ¬фические, свойственные определенным криогенным продуктам.

К общим опасным и вредным производственным факторам вносятся:

Низкая температура криогенных продуктов;

Самопроизвольное повышение давления газообразных и жидких Криогенных продуктов при их хранении и транспортировании.

Общие и вредные производственные факторы вызывают опасность:

Ожогов открытых участков тела и глаз вследствие соприкос¬новения с предметами, находящимися при криогенных температурах

И при попадании низкотемпературных паров криогенных продуктов в легкие;

Обмораживания вследствие глубокого охлаждения участков тела при контакте с криогенными продуктами;

Разрушения оборудования вследствие термических деформаций и хладоломкости материалов;

Утечек вследствие разгерметизации оборудования из-за неодинаковых термических деформаций деталей;

Взрывного разрушения из-за повышения давления в результате! вскипания или испарения криогенных жидкостей в замкнутых объемах при изменении режимов работы или за счет естественных тепло-притоков.

Специфические, опасные и вредные производственные факторы при работе с криогенными продуктами зависят от индивидуальных особенностей и физико-химических свойств криогенного продукта.

Методы безопасной работы с криогенными жидкостями

Защита от ожогов и обмораживания. При работе с криогенными жидкостями и газами должны быть приняты меры, исключающие контакт обслуживающего персонала с криогенными продуктами и с по¬верхностями, находящимися при низких температурах. С этой целью применяют герметизацию, теплоизоляцию, ограждение оборудования, предупредительные надписи и окраску.

Работы, связанные с открытым сливом, переливом, когда возможно разбрызгивание капель жидкости, следует проводить в заправленных под рукава защитных рукавицах и заш, итных очках с боковыми щитками. Верхняя одежда должна быть наглухо закрыта, а брюки должны прикрывать обувь.

При переливании жидких криогенных продуктов из сосудов Дьюора следует пользоваться наклоняющейся подставкой, в которой сосуд Должен прочно закрепляться. При переливании в сосуды с узкой горловиной необходимо пользоваться воронками, которые обеспечивают выход газа из наполняемого сосуда.

Защита от воздействия термических деформаций. Для защиты от термических деформаций используются различные компенсаторы, применяются материалы с одинаковыми коэффициентами линейного Расширения. Особенно опасны резкие нагревы и охлаждения, когда возникают значительные неравномерности температурного поля в материале.

Защита от превышения давления при испарении и нагреве Криогенных продуктов. В результате вскипания или испарения криогенных жидкостей при изменении режимов работы или за счет естественных теплопритоков в замкнутых объемах возможно повы¬шение давления. Большие массы газа могут выделятся при вскипании так называемой "перегретой жидкости", при данном давлении при встряхивании жидкости или разгерметизации сосуда.

На сосудах и на трубопроводах с криогенными жидкостями, которые с двух сторон ограничены запорной арматурой, должны быть установлены предохранительные устройства (клапаны, мембраны).

Защита от конденсации воздуха на неизолированных поверхностях криогенного оборудования. Конденсация атмосферного воздуха при давлении, близком к 0,1 МПа происходит при температурах ниже 79 К. Такие температуры наиболее часто бывают при работе с жидкими азотом, водородом, гелием. Местом конденсации являются участки криогенных трубопроводов или аппаратов, на которых нарушена изоляция. Прекращение конденсации достигается путем восстановления изоляции на поврежденном участке. Как временная мера может быть рекомендован обдув оголенного участка азотом.

Требования к помещениям. Если концентрация кислорода в атмосфере может превышать 23% объема помещения, то помещения должны иметь приточно-вытяжную вентиляцию. При этом забор должен осуществляться снизу, а приток - сверху. Вентиляция оборудуется дистанционным или автоматическим включением и выключением, дублированным ручным управлением в помещении.

Для стока кислорода в помещении должны быть предусмотрены каналы вдоль стен или под полом с уклоном 1:100 или 1:500 в сторону заборного устройства аварийной вентиляции. Под заборным устройством оборудуется бетонный приток для стока жидкого кислорода при аварийных проливах в сторону заборного устройства для аварийной вентиляции.

Безопасность при эксплуатации систем, работающих под давлением

1. Общие требования к сосудам, работающим под давлением

На предприятиях широко используются системы с сосудами, работающими под давлением: газовые и водогрейные котлы, компрессорные установки, автоклавы, паро- и газопроводы, газовые баллоны, цистерны и бочки для транспортировки и хранения.

Сосуды, работающие под давлением, представляют потенциальную опасность т.к. вследствие нарушения режима эксплуатации и дефектов могут происходить взрывы с разрушением зданий, сооружений, оборудования и гибели людей из-за высвобождения при разрушении сосуда огромной энергии.

При взрыве происходит расширение, находящегося в нем сжатого газа (адиабатный процесс), практически без потерь энергии в окружающую среду.

Мощность взрыва определяется по формуле (кВт):

,

где А - работа расширения газа, Дж;

102 - коэффициент перевода размерности кг*м/с в кВт;

t - продолжительность взрыва, с.

К сосудам, работающим под давлением, относятся герметично закрытые емкости, которые предназначены для осуществления химических и тепловых процессов, а также для хранения и перевозки сжатых, сжиженных газов и жидкостей.

Основные требования к устройству, монтажу, ремонту и эксплуатации сосудов, работающих под давлением, изложены в ДНАОП 0.00-1.07-94 "Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением". Эти правила распространяются на:

сосуды, которые работают под давлением воды с температурой выше 115оС или с другой жидкостью с температурой, которая превышает температуру кипения при давлении 0,07 МПа (0,7 кгс/см2), без учета гидростатического давления;

сосуды, которые работают под давлением пара или газа выше 0,07МПа;

баллоны, предназначенные для транспортировки и хранения сжиженных и сжатых газов под давлением выше 0,07МПа;

цистерны и бочки для транспортировки и хранения сжиженных газов, давление газов в которых, при нагревании до 50 оС, превышает давление 0,07МПа;

цистерны и сосуды для транспортировки и хранения сжиженных и сжатых газов, жидкостей и сыпучих тел, в которых давление выше 0,07МПа, открываемых периодически для их опустошения;

барокамеры.

Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением не распространяются на:

приборы парового и водяного отопления;

сосуды и баллоны емкостью не более 25л, у которых произведение емкости в литрах на рабочее давление (МПа) составляет не более 20л МПа;

сосуды из не металлических материалов;

сосуды, работающие под давлением воды при температуре не выше 115 оС и сосуды под давлением других жидкостей при температуре не выше точки кипения и давлении 0,07МПа.

В зависимости от температуры и давления эксплуатации сосуды подразделяются на 4 группы (табл.3.3.1).

Сосуды до пуска в эксплуатацию должны быть зарегистрированы в экспертно-технических центрах (ЭТЦ) Госнадзора. Регистрации в ЭТЦ подлежат:

сосуды, работающие под давлением, не едких и не взрывоопасных сред с температурой стенок более 200 оС и подчиняющиеся неравенству (2,3 и 4 группы)

где P - рабочее давление, МПа (кгс/см2);

V - объем, м3 (л).

Сосуды с едкими и взрывоопасными средами с температурой более 200 оС, подчиняющиеся неравенству (1 группа), баллоны вместимостью более 200л для транспортировки и хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов.

Не подлежат регистрации в ЭТЦ:

сосуды 1й группы, которые работают при температуре не более 200 оС, в которых произведение давления в МПа (кгс/см2) на объем в м3 (л) не превышает 0,05 (500);

сосуды 2, 3 и 4 групп, работающие при указанной выше температуре, у которых произведение давления в МПа (кгс/см2) на объем в м3 (л) не превышает 1 (10000);

бочки для транспортировки сжиженных газов, баллоны вместимостью до 100л включительно, которые устанавливаются стационарно, а также предназначенные для транспортировки и хранения сжиженных, сжатых и растворенных газов;

сосуды для сохранения или транспортировки сжиженных газов, жидких и сыпучих тел, которые находятся под давлением периодически при их опорожнении;

сосуды со сжатыми и сжиженными газами, которые предназначены для обеспечения топливом двигателей транспортных средств, на которые они установлены; некоторые другие сосуды.

Таблица 1. Группы сосудов в зависимости от расчетного давления.

Группа сосуда

Расчетное давление, МПа (кгс/см2)

Температура, оС

Характер рабочей среды

Более 0,07 (0,7)

Независимо

Взрыво - или пожароопасная, или

1,2-го класса безопасности по

ГОСТ12.1 007

Более 2,5 (25)

Более 4 (40)

Более 5 (50)

Ниже -70 выше 400

Ниже -70 выше 200

Ниже -70 выше 200

Независимо

Любая, за исключением указанной для первой группы сосудов

Более 1,6 (16) до 2,5 (25)

Более 2,5 (25) до 4 (40)

Более 4 (40) до 5 (50)

От -70 до -20

От 200 до 400

От -70 до 400

От -70 до 200

От -40 до 200

Любая, за исключением указанных для первой и второй групп сосудов

От -20 до 200

Регистрация сосудов производится по письменному заявлению владельца сосуда с предъявлением: паспорта на сосуд, удостоверения о качестве сборки, схемы включения сосуда (с указанием рабочих параметров), паспорта предохранительного клапана с указанием расчетной пропускной способности.

Разрешение на пуск в работу сосудов, подлежащих регистрации, выдается инспектором надзора после их регистрации и технического освидетельствования.

Разрешение же на пуск в работу сосудов, не подлежащих регистрации в органах надзора, выдается лицом, назначенным приказом по предприятию для осуществления надзора за ними, на основании результатов технического освидетельствования. Эти разрешения (с указанием срока следующего технического освидетельствования) записываются в паспорт и "Книгу учета и освидетельствования сосуда".

Техническое освидетельствование сосудов, подлежащих регистрации в ЭТЦ, проводят представители Госнадзора охраны труда в присутствии представителей технической службы предприятия. Сосуды, которые не подлежат регистрации в органах Госнадзора охраны труда лицом, отвечающим за их техническое и безопасное состояние на предприятии. Техническое освидетельствование включает внешний и внутренний осмотр и испытание давлением, согласно паспорту на сосуд.

При перестановке сосуда на новое место или передаче другому владельцу, а также изменении схемы его работы сосуд подлежит обязательной перерегистрации.

Для обслуживания сосудов, работающих под давлением, могут быть допущены лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, обученные по утвержденной программе, аттестованные с выдачей удостоверения на право выполнения работ.

Аттестация персонала, который работает с сосудами под давлением вредных веществ 1, 2, 3 и 4го классов опасности по ГОСТ 12.1 007 производится комиссией с обязательным участием представителя Госнадзора охраны труда (в остальных случаях участие представителя Госнадзора охраны труда в комиссии не обязательно). Проверка знаний персонала, обслуживающего сосуды, работающие под давлением, проводится не реже 1 раза в год.

Внеочередная проверка знаний персонала проводится в следующих случаях:

при перерыве в работе более 12 месяцев;

по требованию представителя Госнадзора охраны труда при обнаружении нарушений в работе персонала или технического состояния сосуда;

при смене места работы;

при смене типа или группы сосудов, работающих под давлением;

при изменении схемы и режима работы сосуда под давлением.

Учитывая высокую потенциальную опасность сосудов, работающих под давлением, на рабочем месте должна быть вывешена инструкция безопасной работы, порядок допуска и включения. Запрещено находиться на рабочем месте с сосудами под давлением посторонним лицам.

2. Безопасность при работе паровых и водонагревательных котлов

"Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водонагревательных котлов" устанавливают требования к устройству, приспособлению, монтажу, ремонту и эксплуатации паровых котлов, автономных пароперегревателей и экономайзеров с рабочим давлением более 0,07МПа (0,7кгс/см2), водонагревательных котлов и автономных экономайзеров с температурой воды выше 115оС.

Взрывы паровых котлов представляют собой мгновенное высвобождение энергии перегретой воды и снижение давления до атмосферного. Это адиабатический взрыв. При атмосферном давлении вода кипит при 100C в открытом сосуде. В закрытом - кипение начинается при 100C, пар давит на поверхность воды - и кипение прекращается. Чтобы кипение продолжалось необходимо воду нагреть до температуры, соответствующей давлению пара. Например, при Р=0,6 МПа (6 ктс/см2) - Т=169С, при Р = 0,8Мпа - 171C, при Р = 1,2Мпа - 189C, при Р = 1,96Мпа - 211C. Если прекратить нагрев воды при 190С и нормально расходовать пар, то вода будет кипеть до тех пор, пока ее температура не станет ниже 100С, при этом, чем скорее забирать пар, тем интенсивнее будет кипение и парообразование за счет избытка энергии содержащейся в воде. Этот избыток тепловой энергии (от Рмах до Ратм) полностью расходуется на парообразование. Перегретая вода до 190С целиком превращается в пар: из 1 м3 воды образуется 1700 м3 пара. Следовательно, опасность таится не в паре, который находится в котле, а в нагретой выше 100С воде обладающей огромным запасом энергии и готовой испариться в любой момент при резком падении энергии. Поэтому, чем больше воды в котле на единицу поверхности нагрева, тем больше аккумулированной в ней теплоты и тем более взрывоопасен котел. Надежно спроектированный и изготовленный согласно техническим условиям при правильном обслуживании и контроле сосуд под давлением никогда не взорвется. Разрушающая энергия перегретой воды сравнима с порохом - 60кг перегретой воды до 160С, Р = 0,5Мпа, по энергии взрыва = 1кг пороха.

Причинами взрыва могут быть: превышение расчетного давления из-за неисправных предохранительных клапанов; понижение уровня воды, когда нагреваемые стенки перестают охлаждаться водой; изношенность установки от длительной эксплуатации; нарушение технических требований эксплуатации; недостатки конструкции и несоответствие материала расчетным параметрам.

Паровые котлы с топкой, котлы-утилизаторы, котлы-бойлеры подлежат контролю и регистрации Госнадзора, если рабочее давление в них превышает 0,07 МПа, водонагревательные котлы с топкой также подлежат контролю, если температура в них более 115° С. Установки с давлением менее 0,7 МПа (0,7 кгс/см2) подведомственны технической администрации строительных управлений и предприятий.

По правилам Госнадзора, каждый паровой котел оборудуется: предохранительными клапанами манометрами (рабочий и контрольный); водоуказательными приборами, термометрами; запорным вентилем и обратным клапаном на нагревательной линии питания котла водой; спускным вентилем с задвижкой (средства защиты).

Количество предохранительных клапанов, их размеры и пропускная способность должны быть выбраны по следующему расчету: котел паропроизводительностью более 100 кг/ч должен быть снабжен не менее, чем двумя предохранительными клапанами, на котлах производительностью менее 100 кг/ч - устанавливается один предохранительный клапан.

Рис. 1. Контрольно-измерительные и предохранительные устройства

Суммарная пропускная способность предохранительных клапанов, устанавливаемых на котле, должна быть не менее часовой производительности котла.

Предохранительные клапаны должны быть размещены в местах, доступных для осмотра. Рабочая среда, выходящая из предохранительного клапана, должна отводиться в безопасное место.

Установка на отводящих и дренажных трубах запорных органов не допускается.

Количество пара, которое может пропустить предохранительный клапан при давлении в котлах от 0,07 МПа до 2 МПа, следующее:

для насыщенного пара:

для перегретого:

Если в котлах давление пара свыше 12 МПа, то количество пара

где Dн. п., Dп. п., D - пропускная способность клапана, кг/ч: б - коэффициент расхода пара (жидкости) клапаном, определяется проектной организацией (заводом-изготовителем) экспериментально для каждой конструкции клапана и записывается в паспорт; P1 - максимальное избыточное давление перед предохранительным клапаном, МПа Vн. п., Vп. п. V - удельный объем пара перед предохранительным клапаном, м3/кг; F - площадь сечения клапана, равная наименьшей площади сечения в проточной части, мм. Различают пружинные и рычажные предохранительные клапаны (рис. 1-2).

Рис. 2. Рычажной предохранительный клапан

1 - противовес ; 2 - рычаг; 3 - корпус клапана

Количество и диаметр прохода предохранительных клапанов, устанавливаемых на водонагревательных котлах, определяются по формуле

где n - число предохранительных клапанов;

d - диаметр седла клапана в свету, см.;

h - высота подъема клапана, см;

Q - максимальная теплопроизводительность котла, Дж;

k - эмпирический коэффициент: для низкоподъемных клапанов k = 135 (h/d?1/20), полноподъемных клапанов - k=70 (h/d?1/4);

Р - абсолютно максимально допустимое давление в котле при полном открытии клапана, МПа;

i - энтальпия насыщенного пара при максимально допустимом давлении в котле, Дж; t В.Х. - температура воды, входящей в котел, °С.

На предохранительный клапан поставщик должен выслать заказчику паспорт и инструкцию по эксплуатации.

Если по роду производства или вследствие вредности среды в сосуде предохранительный клапан не может надежно работать, то сосуд должен быть снабжен предохранительной пластиной, разрывающейся при превышении давления в сосуде не более, чем на 25% рабочего давления.

Предохранительная пластина (мембрана) может быть установлена перед предохранительным клапаном при условии, что между ними будет устройство, позволяющее контролировать исправность пластины.

В стенке котла со стороны топки устанавливают предохранительные вставки (пробки) из легкоплавкого (свинцово-оловянного) сплава.

При недостатке воды нагрев пробки ведет к ее расплаву.

Все предохранительные пластины и плавкие вставки должны иметь заводское клеймо с указанием давления, разрывающего пластину, или температура оплавления.

Рис. 3. Схема предохранительного клапана

Каждый сосуд должен быть снабжен манометром, который устанавливается на штуцере корпуса сосуда, на трубопроводе до запорной арматуры или на пульте управления. Показания манометра должны быть отчетливо видны обслуживающему персоналу. При этом шкала его должна находиться либо в вертикальной плоскости, либо под наклоном вперед до 30° (рис. 4). Установка манометров на высоте более 5 м от уровня площадки обслуживания запрещается. Номинальный диаметр манометров, устанавливаемых на высоте от 2 до 5 м от площадки наблюдения, должен быть не менее 160 мм. Между манометром и сосудом должен быть установлен трехходовой кран.

На сосудах устанавливаются манометры с классом точности не ниже 2,5 и с такой шкалой, чтобы предел измерения рабочего давления находился во второй трети шкалы. На делении, соответствующем рабочему давлению в сосуде, проводится красная черта либо крепится металлическая пластина, окрашенная в красный цвет.

Манометр запрещается применять, если отсутствует пломба или клеймо, либо стрелка манометра не возвращается на нулевую отметку при его выключении, либо разбито стекло. Проверка манометров и их опломбирование должны проводиться не реже одного раза в год. Кроме того, не реже одного раза в полгода предприятием проводится дополнительная проверка манометров контрольным манометром или проверенным рабочим с записью результатов в журнал контрольных проверок.

У котлов с паропроизводительностью менее 0,7 т/ч разрешается замена одного из водоуказательных приборов двумя пробковыми кранами или вентилями. Нижний кран, или вентиль, устанавливается на уровне минимального, а верхний - на уровне максимального допустимого уровня воды в котле.

На каждом вновь изготовленном паровом котле для постоянного наблюдения за положением уровня воды должно быть установлено не менее двух водоуказательных приборов прямого действия (рис. 5).

Рис. 4. Манометры:

а, б - манометры рабочий; и контрольный; 1,2 - пружины;

3 - стрелка; 4 - зубчатый привод; 5 - шарнир; 6 - плечо;

7 - ниппель; 8 - стойка;

9 - шкала; 10 - корпус;

11 - зубчатое колесо;

12 - манометры; 13 - кран;

14-фланель;

16 - трубка сифона.

Рис. 5. Указатель уровня воды в котле: водомерное стекло

Рис. 6. Схема установки контрольно-измерительных приборов на паровом котле: ВУВ - высший уровень воды; НУВ - низший уровень воды.

Внутренний диаметр пробного крана, или вентиля, должен быть не менее 8 мм. Водоуказательный прибор конструируется так, чтобы можно было заменить стекло или корпус при эксплуатации котла. На водоуказательных приборах против допускаемого минимального уровня воды в котле должен быть установлен неподвижный металлический указатель с надписью "Минимальный уровень". Этот уровень должен быть не менее, чем на 25 мм, выше нижней видимой кромки стекла. Если расстояние от площадки, с которой ведется наблюдение, до водоуказательных приборов прямого действия более 6 м, то устанавливаются два надежно действующих сниженных дистанционных указателя уровня воды.

Запорная арматура должна устанавливаться на трубопроводах, подводящих и отводящих из сосуда пар, газ или жидкость. При последовательном соединении нескольких сосудов установка запорной арматуры между ними не обязательна. Запрещается устанавливать запорную арматуру между сосудом и предохранительным клапаном. Установка переключающего крана или трехходового переключающего вентиля между клапаном и стационарными сосудами допускается, если при любом положении пробки, или шпинделя вентиля, будут соединены оба предохранительных клапана. На маховиках запорной арматуры должно быть указано направление при их открывании и закрывании. При наличии взрывоопасной среды или сильнодействующих ядов на подводящей линии от насоса или компрессора устанавливается обратный клапан, автоматически закрывающийся давлением сосуда. Обратный клапан должен устанавливаться между насосом (компрессором) и запорной арматурой. Запорная арматура должна иметь четкую маркировку (завод-изготовитель, условный проход, условное давление, направление потока среды).

Котельные помещения не должны примыкать к жилым и общественным зданиям, а также расползаться внутри этих зданий (встроенные помещения). Примыкание котельных к производственным помещениям допускается при условии отделения их противопожарной стеной с пределом огнестойкости не менее 4 ч. Двери должны открываться в сторону котельных. Устройство каких-либо помещений непосредственно над котлами не допускается.

Внутри производственных помещений, а также над ними и под ними допускается установка:

прямоточных котлов с паропроизводительностью не более 4 т/ч;

котлов, удовлетворяющих условию:

(для каждого котла),

где t - температура насыщенного пара при рабочем давлении, °С;

V - объем котла, м3;

водогрейных котлов с теплопроизводительностью не более 10460 Дж/ч.

Места установок котлов внутри производственных помещений, над ними или под ними должны быть отделены от остальных частей помещений несгораемыми перегородками по всей высоте котлов, но не менее 2 м с устройством дверей к котлам.

В производственных помещениях, примыкающих к жилым помещениям, отделенным от них котельными стенами, допускается установка паровых котлов, у которых

,

где t - температура жидкости при рабочем давлении, °С;

V - объем котла, м3.

На каждом этаже котельного помещения должно быть не менее двух выходов, расположенных в противоположных сторонах помещения.

В качестве меры предосторожности, при работе котлов с камерным сжиганием всех видов топлива и с механическими топками твердого топлива должна быть установлена автоматика безопасности, которая должна прерывать подачу топлива при прекращении или снижении ниже предельного рабочего давления газа, при прекращении подачи электроэнергии и отключении дутьевых вентиляторов, при отключении дымососов или прекращении тяги, неисправности автоматики.

Автоматика должна срабатывать при достижении предельных значений параметров: уровень воды в паровом котле; давление пара в паровом котле; температура воды на выходе из водонагревательного котла; давление воды на выходе из водонагревательного котла; разряжение в топке для котлов с уравновешенной тягой.

Одной из мер безопасности для работающего персонала является устройство ленточного остекления по всему фронту котельных. При этом толщина остекления должна быть не более 3мм.

3. Безопасность при эксплуатации сосудов, работающих под давлением

Сосуды, работающие под давлением, оборудуются так же, как и котлы, предохранительными клапанами, манометрами, термометрами, вентилями и т.д. Требования, предъявляемые к ним, в основном одинаковы, однако есть и отличия.

Согласно расчетам, количество предохранительных клапанов, их размеры и пропускная способность устанавливаются с учетом того, чтобы в сосуде не могло образовываться давление, превышающее рабочее более, чем на 0,05 МПа для сосудов с давлением до 0,29 МПа включительно; на 15% -для сосудов с давлением от 0,29 МПа до 5,8 Мпа; на 10% - для сосудов с давлением свыше 5,8 МПа.

Пропускная способность, кг/ч, предохранительного клапана определяется по формуле

где Р1 и Р2 - избыточное давление соответственно перед и за предохранительным клапаном, Мпа; j - плотность среды для параметра Р1, Н/м3; В - коэффициент, для жидкостей, равный 1. Коэффициент В для газов - определяется по табл.15 “Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением”.

Обслуживание сосудов должно быть поручено лицам, достигшим 18-летнего возраста и прошедшим производственное обучение, аттестацию в квалификационной комиссии и инструктаж по безопасному обслуживанию сосудов. Лицам, сдавшим испытания, должны быть выданы удостоверения. На предприятии главным инженером разрабатывается и утверждается инструкция по режиму работы и безопасному обслуживанию сосудов. Инструкции выдаются обслуживающему персоналу и вывешиваются на рабочих местах; не реже, чем один раз в год комиссией, назначаемой приказом по предприятию, производится проверка знаний, которая оформляется протоколом.

Ни в коем случае не разрешается ремонт сосудов во время работы. Сосуд должен быть выключен при:

превышении давления в сосуде выше разрешенного;

неисправности предохранительных клапанов, манометра, указателя уровня жидкости, предохранительных блокированных устройств контрольно-измерительных приборов и средств автоматики;

обнаружении трещин, выпуклостей, утончения стенок, запотевания, течи в заклепочных и болтовых соединениях, разрыва прокладок;

возникновении пожара, непосредственно угрожающего сосуду под давлением;

снижении уровня жидкости ниже допустимого в сосудах с огневым обогревом;

неисправности или неполном количестве крепежных деталей крышек и люков.

Осмотр сосудов производится во время их работы не реже одного раза в год . Все элементы котлов, трубопроводов, пароперегревателей и вспомогательного оборудования с температурой стенки наружной поверхности выше 43° С в доступных для обслуживания местах должны быть покрыты тепловой изоляцией .

Гидравлическим испытаниям подлежат все сосуды после их изготовления. При температуре стенок до 200°С все сосуды, кроме литых с рабочим давлением Р1=0,49 МПа, испытываются заводом-изготовителем на пробное давление l,5PН, но не менее 0,2 МПа; с рабочим давлением выше 0,49 МПа испытываются на пробное давление l,25PН, но не менее0,29 МПа. Литые сосуды независимо от рабочего давления Р1 испытываются на давление 1,5РН, но не менее 0,29 МПа. Время выдержки под пробным давлением должно быть для сосудов с толщиной стенки: до 50 мм - 10 мин; 50-100 мм - 20 мин; свыше 100 мм - 30 мин; литые - 60 мин.

При гидравлических испытаниях применяется вода температурой, равной температуре окружающей среды. Сосуд считается выдержавшим гидравлическое испытание, если не обнаружено признаков разрыва, течи и потения в сварных соединениях и на основном металле, видимых остаточных деформаций. Гидравлические испытания проводятся не реже одного раза в 8 лет.

К основным причинам взрывов баллонов относятся:

удары или падения баллонов (особо опасно при нагреве стенок или нахождение при минусовых температурах);

переполнение баллонов газом;

чрезмерное нагревание или охлаждение баллонов;

наполнение баллонов другим газом (использование баллонов не по назначению);

чрезмерно быстрое наполнение баллонов сжиженным газом (ведет к перегреву вентелей баллона до 400оС);

попадание масел или взрывоопасной пыли;

образование ржавчины, окалины, искрообразование;

Для избежания взрыва при производстве баллонов используют углеродистую или легированную сталь, при давлении до 3МПа допускается применение сварных баллонов, при более высоком - бесшовных.

Для избежания взрыва при неправильном (быстром) наполнении или расходовании газа устанавливаются специальные вентили с редукционными клапанами и манометрами (один рабочий, другой контрольный).

В качестве меры предосторожности при заполнении баллонов оставляется не менее 10% не заполненного объема (заполняется 90%), для исключения попадания других газов, пыли или масел в баллон в нем при работе должно сохраняться остаточное давление не менее 0,05МПа (для ацетилена 0,05-0,1МПа). Баллоны подвергают гидравлическим испытаниям на специальных стендах (из партии отбирают определенное количество баллонов) давлением в 1,5 более рабочего.

Гидравлическим испытаниям на заводах подвергаются так же баллоны согласно нормативным документам. После этого все баллоны (кроме баллонов, используемых для ацетилена) погружаются в ванны с водой и подвергаются пневматическому испытанию давлением, равным рабочему.

Баллоны, находящиеся в эксплуатации, должны подвергаться периодическому освидетельствованию не реже, чем через 5 лет. Баллоны для сжижения сжатых газов, применяемых для топлива и вызывающих коррозию металла (хлор, хлористый метил, сероводород, хлористый водород), подлежат испытанию через 2 года.

Рис. 7. Схема стенда для гидравлических испытаний баллонов:

1 - баллон; 2 - передвижная рейка для изменения высоты установки штуцера; 3 - штуцер; 4 - манометр; 5 - стальной защитный шкаф; 6 - рычаг; 7 - гидравлический привод; 8 - бак для воды.

Разрешение на освидетельствование выдаётся предприятиям - наполнителям, станциям наполнителям и пунктам испытаний Госнадзором охраны труда.

Освидетельствование баллонов, за исключением баллонов для ацетилена, включает: осмотр внутренней и наружной поверхностей баллонов; проверку массы и вместимости; гидравлические испытания.

Если при осмотре выявлены трещины, вмятины, раковины и риски глубиной более 10% от нормальной толщины стенок, надрывы, износ резьбы горловины, то баллоны бракуются. Для внутреннего осмотра баллонов применяется напряжение не более 12В во взрывоопасном исполнении. Баллон, у которого обнаружена косая или слабая насадка башмака, к дальнейшему освидетельствованию не допускается.

Во избежание неправильного использования баллонов их окрашивают в соответствующий цвет и наносят надписи (табл.3.3.2), а боковые штуцера вентилей должны иметь разную резьбу (для кислорода и инертных газов - правую, для горючих - левую).

Бесшовные стандартные баллоны вместимостью от 12 до 55 л при потере в массе от 7,5 до 10% или увеличении вместимости на 1,5-2% переводятся на давление ниже установленного на 15%. При потере в массе 10-15% и увеличении вместимости на 2-2,5% баллоны переводятся на давление ниже установленного на 50%. При потере в массе 15-20% и увеличении вместимости в пределах 2,5-3% баллоны допускаются к работе при давлении не более 0,58 МПа. При потере в массе более 20% и увеличении вместимости более 3% баллоны бракуются.

Баллоны для ацетилена, выполненные пористой массой, при освидетельствовании испытывают азотом под давлением 3,4 МПа (чистота азота должна быть не менее 97%).

При этом баллоны должны быть погружены в воду на глубину не менее 1м. При длительном хранении наполненных газом баллонов освидетельствованию выборочно подвергается не менее 5 шт. из партии в 100 баллонов; 10 - из 500; 20 - более 500 баллонов. При удовлетворительных результатах срок хранения устанавливается не более, чем 2 года.

Таблица 2 . Маркировка баллонов

Окраска Баллона

Цвет полосы

Коричневый

Аргон чистый

Аргон чистый

Ацетилен

Ацетилен

Нефтегаз

Нефтегаз

Сероводород

Сероводород

Темно-зеленая

Сжатый воздух

Коричневая

Кислород

"медицинский"

Кислород "медицинский"

Сернистый ангидрит

Сернистый ангидрит

Баллоны с газом, устанавливаемые в помещениях, должны находиться от радиаторов отопления на расстоянии не менее 1 м, а от источников тепла с открытым огнем - не менее 5 м . В сварочной мастерской допускается иметь по одному запасному баллону с кислородом и ацетиленом .

Баллоны со всеми ядовитыми газами могут храниться как в специальных помещениях, так и на открытом воздухе при условии защиты от атмосферных осадков и солнечных лучей.

Склады для хранения баллонов должны быть одноэтажными, с перекрытиями легкого типа, без чердачных помещений. Высота складского помещения для баллонов должна быть не менее 3,25м. Стены, перегородки и перекрытия складов должны быть сделаны из несгораемых материалов не ниже 2 степени огнестойкости; окна и двери - открываться наружу; оконные и дверные стекла должны быть матовыми или закрашенными белой краской; склады - должны иметь искусственную или естественную вентиляцию. Полы складов необходимо делать ровными с нескользкой поверхностью. Склады могут выполняться под навесами с ограждением из сетки. Складское хранение в одном помещении баллонов с кислородом и горючими газами запрещается. Склады делятся на отсеки для хранения не более 500 баллонов (по 40 л) с горючими или ядовитыми газами и не более 1000 баллонов с неядовитыми и негорючими газами.

Баллоны маркируют - выбивают на верхней сферической части металлического корпуса данные: товарный знак, клеймо производителя ОТК, номер баллона, фактическую массу пустого баллона (кг), емкость баллона (л), рабочее и пробное гидравлическое давление (МПа), дата (месяц и год) изготовления и дата очередного освидетельствования.

При укладке баллонов в штабеля высота последних не должна превышать 1,5м, вентили должны быть обращены в одну сторону.

Транспортирование и хранение стандартных баллонов вместимостью более 12л производится с навернутыми колпачками. Перевозить наполненные баллоны можно только на рессорных транспортных средствах.

В качестве прокладок применяют деревянные бруски с вырезанными для баллонов гнездами. Баллоны можно перевозить в вертикальном положении в специальных контейнерах. На баллонах должны быть резиновые кольца толщиной не менее 26мм (по два кольца на каждый баллон) или другие прокладки, предохраняющие от ударов. При разгрузке их следует снимать башмаком вниз.

4. Безопасность при эксплуатации автоклавов

Автоклавы применяют в строительной индустрии для тепловой обработки силикатных изделий, пено- и газобетона, силикатного кирпича, пропитки древесины и т.д.

Аварии с автоклавами могут произойти из-за превышения давления пара сверх допустимого, открытия крышек при наличии давления более 0,01МПа (0,1кгс/см2) в автоклаве, впуска пара при неполном закрытии крышек, нахождении обслуживающего персонала внутри автоклава.

Автоклавы для обеспечения безопасной работы снабжаются, также как и сосуды, работающие под давление, предохранительной и запорной арматурой, контрольно-измерительными приборами.

Безаварийная работа автоклавов достигается качеством изготовления, режимом эксплуатации, своевременным проведением технического освидетельствования и профилактических ремонтов в установленные сроки.

Во избежание аварий, автоклавы оборудуются системой блокировок, исключающей впуск пара в автоклав с не полностью закрытыми крышками, а также открывание крышек при наличии давления в автоклавах.

На рис. 8 приведена схема автоматической блокировки крышки автоклава при наличии в нем давления.

Из автоклав (рис. 8) через конденсационный сосуд 8 пар поступает в реле давления 7 и, прогибая резиновую мембрану 5 , приводит в движение шток 6 . Последний упирается в выключатель 4 и разрывает электрическую цепь электромагнитного замка 9 . В этом случае электромагнитный замок отпускает сердечник 10 , который под действием пружины 11 замыкает фиксатор 12 . Последний не позволяет вращать ручку 13 червячной лебёдки 14 и тем самым препятствует повороту крышки 15 автоклава в затворе.

Если давление пара в автоклаве снято, то электрическая сеть замка 9 замыкается переключателем 4 , сердечник 10 втягивается в электромагнит и размыкает фиксатор 12 . Этим обеспечивает возможность вращения ручки 13 для открывания крышки автоклава.

Рис. 8. Автоматическая блокировка крышки автоклава.

Схема автоматической блокировки подачи пара в автоклав (рис. 9) исключает возможность впуска пара в автоклав, если крышки автоклава не закрыты. На автоклаве 1 помещен конечный выключатель 2, который срабатывает в том случае если крышка 3 плотно закрыта и шток 4, преодолев усилие пружины 5, воздействует на этот выключатель. При замыкании цепи электромагнит 6, сжимая пружину 7, поднимает стопор 8 и освободит храповое колесо 9. После этого можно вращать маховик 10, соединенный с храповым колесом, для впуска пара в автоклав через вентиль 11.

При эксплуатации автоклавов применяют систему, при которой рабочий-пропарщик во время пропарки изделий запирает в своём шкафу жетон с номером автоклава и номером его крышки. Окончив пропарку и сняв давление в автоклаве, пропарщик передаёт жетон загрузчику-выгрузчику, который имеет право открывать и закрывать крышку автоклава. Закончив работу, лицо, обсуживающее автоклав, закрывает его крышку, а жетон под расписку возвращает пропарщику. Жетонная система позволяет избежать нарушения правил безопасного обслуживания автоклава и предотвратить несчастные случаи.

Рис. 9. Схема автоматического впуска пара в автоклав

5. Безопасность эксплуатации компрессорных установок

При эксплуатации стационарных, поршневых и разборных компрессоров должны выполняться требования "Правил устройства и безопасной эксплуатации стационарных компрессорных установок, воздухопроводов и газопроводов".

В основу работы компрессорных установок, где рабочим телом является сжатый воздух, положен политропный процесс. При сжатии газов в компрессоре растет температура при сохранении PVm = const.

Температура возрастает согласно выражению:

,

где Т1 и Т2 - абсолютная температура газа соответственно до сжатия и после, К;

Р1 и Р2 - давление газа соответственно до и после сжатия, Па;

m - показатель политропности.

Из табл3.3.3 видно, что с увеличением давления более 0,5 МПа в компрессорной установке температура повышается до 230?С, что создает пожаро - и взрывоопасность при попадании в компрессор горючей пыли, волокон или смазок.

Таблица 3 . Изменения температуры в компрессоре в зависимости от давления.

Взрывы при работе компрессоров могут возникать вследствие:

превышения давления сжатия нормативного;

превышения температуры нагревания и образования взрывоопасных смесей продуктов разложения масел смазки с кислородом воздуха;

нарушения требований эксплуатации профилактического ремонта;

нарушения графика очистки от нагара;

засасывания в компрессор взрывоопасных газов, пыли, волокон, масел и т.д.

Так, при попадании в компрессор низкотемпературных масел при концентрации в воздухе 6-11%, взрыв возможен под давлением 0.05 МПа и при температуре 200?С.

Для достижения безопасной эксплуатации компрессорных установок они должны быть оснащены (рис. 10):

манометрами (один рабочий, второй контрольный), термометрами и термопарами на каждой ступени компрессора;

манометрами и термометрами для контроля давления и температуры масел смазки при автоматической смазке;

предохранительными клапанами на каждой ступени компрессора;

аварийной сигнализацией и автоматикой отключения компрессора при превышении температуры и давления выше допустимых значений, запорной арматурой, системой дистанционного управления и контроля за компрессорной установкой.

В качестве профилактических мер необходимо:

своевременное удаление нагара и отложений цилиндров и рабочих камер компрессора (нагар и отложения удаляют каждые 6 месяцев). Нагар и отложения удаляются путем пропарки нанесения 2-3% раствора сульфатного или метилового раствора и затем очисткой;

применение специальных термостойких, очищенных смазочных материалов с температурой воспламенения на 75% выше температуры рабочих газов компрессора (масла должны быть окислительно стойкими);

применение надежной многоступенчатой системы воздушного и водяного охлаждения; Воздушное охлаждение, как правило, используется в компрессорах низкого давления малой производительности, а также в компрессорах холодильных установок. В компрессорах высокого давления используется водяное охлаждение. В установках должны быть установлены системы автоматики, отключающие компрессор при превышении критической температуры охлаждения (температура охлаждающей воды выходящей из компрессора не должна быть более 40?С);

применение многоступенчатой очистки всасывания воздуха (фильтры керамические, фетровые и др.) Забор всасываемого воздуха воздушного компрессора должен производиться снаружи здания компрессорной станции на высоте не менее 3м от уровня земли;

во избежание искрообразования из-за образования разрядов статического электричества, компрессоры заземляют. Фильтры подлежат периодически, в установленные сроки, очистке или замене;

для исключения гидравлических ударов предусмотрено отведение конденсата из холодильника компрессора и контроль влажности поступающего воздуха в компрессор (влажность не более 60%).

в компрессорных установках, снабженных холодильниками, должны быть предусмотрены влагомаслоотделители на трубопроводе между холодильником и воздухосборником. Воздухосборники требуется ежедневно продувать через предохранительный клапан и спускать накопившиеся масло и влагу. Для проведения периодических осмотров и ремонта воздухосборников, необходимо предусматривать возможность их отключение от сети (масло и вода при продувке должны отводиться в специальные приемники). Воздухосборник должен быть установлен на фундамент вне здания компрессорной и должен быть огражден.

для снижения пожарной опасности в кислородных компрессорах для смазки используют дистиллированную воду с добавлением глицерина или применяют самосмазывающиеся втулки и кольца по графиту (смазка маслом запрещается);

защита кислородных компрессоров от попадания масла достигается установлением между ползунком и цилиндрами предсальника с маслосъемными кольцами;

безопасность в работе компрессоров для сжатия ацетилена достигается медленным ходом поршня (не более 0,7 - 0,9 м/с) и системой охлаждения (температура на линии нагнетания не должна быть более 50?С);

Для смазки цилиндров компрессоров для сжатия хлора используется серная кислота (моногидрат);

Компрессорные установки производительностью более 20 м3/мин должны размещаться в отдельных зданиях. В помещениях компрессорных установок не допускается размещение оборудования и аппаратуры не связанной с работой компрессора. Общие размеры помещения должны удовлетворять условиям безопасного обслуживания и ремонта оборудования компрессорной установки. Проходы в машинном зале должны быть не менее 1,5м., а расстояние между оборудованием и стенами здания - не менее 1м. Полы помещения компрессорной должны быть ровными и с нескользящей поверхностью, маслоустойчивы, и выполняться из несгораемого износоустойчивого материала. Двери и окна помещений компрессорной должны открываться наружу.

Помещение компрессорной должно быть оборудовано вытяжной вентиляцией, телефоном. Оборудование в машинном зале должно быть установлено с учетом снижения вибрации на конструктивные элементы, а также компенсирующие устройства. Все движущиеся и вращающиеся части компрессоров, электродвигатели и другие механизмы должны быть ограждены с установкой знаков безопасности.

Аммиачные холодильные установки размещаются в отдельных помещениях с выполнением противопожарных норм. Газоподобный аммиак является весьма токсичным, предельно-допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны равна 20мг/м3.

Рис. 10. Схема передвижной компрессорной установки:

1-рессивер; 2-манометр; 3-предохранительный клапан; 4-термометр; 5-холодильник; 6-фильтр; 7 - двигатель; 8-рабочее заземлене.

Жидкий аммиак вызывает тяжелые ожоги кожи, ожоги глаз, и может вызвать слепоту. Поэтому в помещениях с возможной утечкой аммиака устанавливаются индикаторы, оповещающие персонал о достижении аварийной концентрации аммиака в воздухе, и включении вытяжной вентиляции. Вход в помещение посторонним лицам запрещен, на входе должна быть установлена табличка: "Вход посторонним запрещен". Запрещено хранение в машинном отделении компрессорной бензина, керосина и других легковоспламеняющихся жидкостей.

Важнейшее значение в поддержании безопасной эксплуатации компрессорных установок отводится подготовке персонала и аттестации, которая проводится не реже 1 раз в 12 месяцев, а также проведению технического освидетельствования и эксплуатация компрессорных установок, проведению профилактического ремонта в установленные сроки.

В соответствии с "Правилами…" администрация предприятия обязана назначить ответственное лицо за техническое состояние компрессорных установок и разработать инструкции по безопасному обслуживанию компрессорных установок и вывесить их на рабочем месте.

6. Безопасность при эксплуатации трубопроводов

В значительной степени безопасность жизнедеятельности, как в сфере производства, так и в бытовой сфере, зависит от надежности работы трубопроводов, служащих для транспортировки различных газов и жидкостей, воды, пара, сжатого воздуха. Категория трубопроводов определяется по рабочим параметрам транспортируемых веществ, условиями окружающей среды. Проектирование трубопроводов, прокладка и монтаж должны выполняться в соответствии со строительными правилами, согласованными с Госнадзором и "Правилами устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов", "Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением". В зависимости от транспортировки вида рабочего тела трубопроводы должны иметь определенную предупредительную окраску.

Определено 10 групп веществ и их соответствующая окраска:

Вода (I группа) - зеленый, пар (II группа) - красный, воздух (III группа) - синий, горючие и негорючие газы (IV и V группа) - желтый, кислота (VI группа) - оранжевый, щелочи (VII группа) - фиолетовый, горючие и негорючие жидкости (VIII и IX группы) - коричневый, другие вещества (нулевая группа) - серый.

В производственных условиях для выделения опасности на трубопроводах наносят предупреждающие сигнальные цветные разметки (чаще в виде колец): для легковоспламеняющихся, взрыво - и пожароопасных веществ (токсичных, радиоактивных, отравляющих) - желтые, для относительно безопасных и нейтральных веществ - зеленые. Число предупредительных колец указывает на степень опасности веществ. Как дополнительная мера на опасных участках могут быть установлены с учетом опасности веществ предупредительные щиты, знаки, выполнено защитное ограждение. Безопасность эксплуатации трубопроводов достигается их качественной прокладкой и монтажом, системой контроля их состояния, установкой специальных компенсационных устройств, предохранительных устройств и запорной арматуры.

Периодически трубопроводы подлежат внешнему осмотру, особое внимание обращается на все соединения, в том числе сварные, и выявление дефектов. Осмотр и оценка сварных швов должны производиться при приемке трубопроводов в эксплуатацию в соответствии с требованиями на изготовление трубопроводов и инструкцией по сварке. При этом в сварочном соединении выявляются возможные внутренние дефекты: трещины, непровар, поры, шлаковые включения и т.д.

Трубопроводы 1-й категории с условным проходом более 70 мм, а также трубопроводы 1-й и 2-й категории с условным проходом более 100мм должны быть до пуска зарегистрированы в органах Госнадзора. Другие трубопроводы подлежат регистрации на предприятии. Трубопроводы, составляющие разветвленную часть аппаратов, принимаются в эксплуатацию в соответствии с "Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением". Техническое освидетельствование трубопроводов должно проводиться в следующие сроки:

наружный осмотр открытых трубопроводов, находящихся под рабочим давлением - не реже одного раза в год;

гидравлические испытания трубопроводов на прочность и плотность производятся одновременно давлением 1,25 рабочего, но не менее 0,2МПа перед пуском в эксплуатацию, после ремонта, а также после нахождения в консервации более 1 года (выдержка давления в течение 5 мин). После этого обнаруживается потеря давления, разрывы, течь, запотевания, микротрещины и т.д.

7. Безопасность при эксплуатации криогенных установок

В промышленности широко применяются установки с криогенными продуктами - веществами или смесями веществ, находящихся при криогенных температурах 0-120?К (-273 - 153?С). Это продукты низкотемпературного разделения: кислород, азот, водород, гелий, аргон, неон, криптон, ксенон, озон, фтор, метан и пр.

Кислород - самый распространенный элемент земной коры, входит в состав атмосферного воздуха, в связанном состоянии входит в состав воды, минералов, горных пород, и всех веществ, из которых построены организмы растений и животных (общее количество кислорода в земной коре около 47%). Кислород - бесцветный газ, не имеющий запаха, он немного тяжелее воздуха j = 1,43 г/см3 (воздуха, 1,293 г/см3), хорошо растворим в воде. Кислород - сильнейший окислитель. Получают чистый кислород разделением (реактификацией) жидкого воздуха, при температуре - 140?С и давлении около 4 МПа, воздух конденсируется в бесцветную прозрачную жидкость. Жидкий воздух используется, главным образом, для получения кислорода, азота и благородных газов. Поскольку температура кипения кислорода (- 183?С), лежит выше, чем температура кипения азота (-195,8?С), то кислород легче превратить в жидкость, чем азот.

Работа с жидким кислородом и его производными связана с высокой опасностью - взрывопожароопасностью (горение всех веществ при соприкосновении с жидким кислородом происходит более активно при высокой температуре с выделением огромного количества тепла). Вдыхание чистого кислорода при нормальном давлении на протяжении 5 часов ведет к отравлению организма, а при давлении 0,5 МПа отравление наступает в течение нескольких минут. Кислород в чистом виде широко используют в медицине, ракетостроении, металлургии, химической промышленности и т.д. В технике, в основном применяется технический кислород (содержащий незначительное количество азота и других примесей).

Азот является основной составляющей воздуха (78,2%). Так как азот является обязательной составляющей частью белка, то можно сказать, что без азота нет жизни. В земной коре азота содержится всего 0,04%. Азот - бесцветный газ, не имеющий запаха и весьма мало растворимый в воде. Немного легче воздуха, j = 1,25 г/см3. Азот - жидкий газ, поэтому его используют для создания жидкой среды при перекачке горючих жидкостей, при тушении горючих веществ, для заполнения электрических ламп и т.д. Животные, как и человек, помещенные в атмосферу азота, быстро погибают, но не вследствие ядовитости азота, а из-за отсутствия кислорода. В техническом азоте содержится до 4% кислорода.

Вследствие преимущественного испарения из жидкого воздуха азота, жидкий воздух быстро обогащается кислородом и при содержании в нем 60-70% кислорода образует взрыво- и пожароопасные смеси.

При обычных условиях озон - газ. Молекулярная масса озона равна 48 (атомная масса кислорода 16), следовательно, молекула озона состоит из трех атомов кислорода - О3. Растворимость озона в воде выше, чем кислорода. Озон - один из сильнейших окислителей, он убивает бактерии и поэтому применяется для обеззараживания воды и дезинфекции воздуха. Озон ядовит, предельно-допустимая концентрация озона в воздухе 10-5%, при этой концентрации хорошо ощущается его запах (в приземном слое атмосферы при грозовых разрядах его содержание колеблется в пределах 10-7 - 10-6%), газ не устойчив и легко распадается на атомы кислорода. Его получают в результате сильного охлаждения, он конденсируется в синюю жидкость, кипящую при -111,9оС. При концентрациях более 0,1мг/м3 озон оказывает вредное влияние на организм. В твердом состоянии озон способен к образованию взрывоопасных смесей с выделением огромного количества тепла.

Водород в свободном состоянии встречается на земле в небольших количествах, он входит в состав растительного и животного мира, углеводородов (нефть, газ и др.). На долю водорода в земной коре, считая воздух и воду, приходится около 1%. Водород самый распространенный элемент космоса. Водород самый легкий из всех газов, j = 0.09г/см3 (в 14,5 раза легче воздуха). Получают промышленный водород из природного газа. При температуре -240оС (критическая температура водорода) он под давлением сжижается. В смеси с кислородом он образует (соотношение 2 объема водорода и 1 объем кислорода) гремучий газ, взрыв происходит мгновенно. При сгорании водорода температура достигает 2800оС (несветящееся пламя с образованием воды). Водородно-кислородными смесями пользуются для сварки и резки тугоплавких металлов.

Метан довольно часто встречается в природе - основная часть природного газа (97%), попутный продукт болотного газа, рудничного газа. Это бесцветный, легкий горючий газ, не имеющий запаха и почти не растворим в воде. Температура его кипения -161,5оС. С кислородом воздуха метан образует пожаро- и взрывоопасные смеси.

Гелий, неон, аргон, криптон, ксенон и радон составляют благородные газы, элементы очень низкой активности (инертные газы). Температура сжижения при нормальном атмосферном давлении: гелия -268,9оС; неона -246оС; аргона -185,9оС; криптона -153,2оС; ксенона -108,1оС; радона -61,9оС. Нахождение человека в среде инертных газов из-за отсутствия кислорода приводит к потере сознания. Криптон, ксенон, неон и аргон получают из воздуха путем его разделения при глубоком охлаждении. Применяются в металлургии для создания инертной среды при плавке высококачественных металлов, а также для заполнения ламп дневного света. Гелий получают из некоторых природных газов, в которых он содержится как продукт распада радиоактивных элементов. Радон является разновидностью газов требующих особых мер безопасности.

Основные опасности при работе с криогенными продуктами:

низкие температуры криогенных продуктов;

обмораживание при контакте с криогенными продуктами, вследствие глубокого охлаждения;

ожоги легких при вдыхании паров, ожоги открытых участков тела и глаз при соприкосновении с предметами и оборудованием криогенных установок;

возможное повышение давления при хранении и транспортировке криогенных продуктов, термическое деформирование, увеличение хрупкости металла при низкой температуре и разрушение оборудования из-за взрыва; утечки криогенных продуктов, вследствие разгерметизации оборудования.

Для достижения безопасности в работе криогенных установок необходимо соблюдение целого комплекса профилактических и организационно-технических мер.

Помещения, в которых ведется работа или хранятся криогенные продукты должны, быть сконструированы с учетом высокой пожаро- и взрывоопасности продуктов, оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией (приток воздуха должен быть сверху, а вытяжка - снизу). Для удаления пролитых криогенных продуктов оборудуются вдоль стен специальные сливные каналы с уклоном не менее 1: 100 - 1: 500, сток в сторону аварийной вентиляции. Помещение должно быть оборудовано автоматическим включением вентиляции при достижении концентрации криогенных продуктов выше допустимой.

Криогенные установки, для снижения опасности от превышения давления, должны быть оборудованы предохранительными устройствами (клапаны, мембраны), запорной арматурой. Применение компенсационных устройств из материалов с равнозначными коэффициентами линейного расширения позволяет снизить опасность при возникновении критических деформаций из-за резкого нагрева или охлаждения. Хранение и переноску криогенных продуктов в небольших количествах следует производить в сосудах Дьюра. Для переливания необходимо использовать подставки, а при переливании в посуду применять специальные лейки.

При работе с криогенными продуктами следует применять специальную обувь, одежду, рукавицы и защитные очки, исключающие попадание криогенных продуктов на открытые участки тела. Верхняя одежда должна быть закрытой, а брюки прикрывать обувь.

Для исключения соприкосновения персонала с оборудованием, имеющим низкую температуру, применяют герметизацию и термоизоляцию, защитные ограждения. На оборудовании должны быть вывешены знаки безопасности.

Криогенное оборудование должно быть обязательно зарегистрировано в органах Госнадзора и проходить при пуске в работу, а также и периодически, техническое освидетельствование. Работать с криогенным оборудованием допускаются лица не моложе 18 лет после прохождения обучения и аттестации комиссией с выдачей удостоверения на право производства работ. Периодическая проверка знаний производится не реже 1 раза в год.

Под сосудом понимается геометрически замкнутая ёмкость, предназначенная для ведения химических, тепловых и других технологических процессов, а также для хранения и транспортировки газообразных, жидких и других веществ. Границей сосуда являются входные и выходные штуцера для подключения различных коммуникаций и устройств.

В зависимости от условий эксплуатации сосуды могут быть передвижными (для временного использования в различных местах или во время их перемещения) и стационарными (постоянно установленные в одном определённом месте).

Рабочее давление в сосуде может быть как избыточное (по отношению к атмосферному) внутреннее, так и избыточное наружное, возникающее при нормальном протекании рабочего процесса.

Чаще всего используются сосуды следующих видов:

баллон – сосуд, имеющий одну или две горловины для установки вентилей, фланцев или штуцеров, предназначенный для транспортировки, хранения и использования сжатых, сжиженных или растворённых под давлением газов;

бочка – сосуд цилиндрической или другой формы, который можно перекатывать с одного места на другое и ставить на торцы без дополнительных опор, предназначенный для транспортировки и хранения веществ, указанных выше;

цистерна – передвижной сосуд, постоянно установленный на раме ж/д вагона, на шасси автомобиля (прицепа) или других средствах передвижения, предназначенный для транспортировки и хранения веществ, указанных выше;

резервуар – стационарный сосуд, предназначенный для хранения веществ, указанных выше;

Конструкция сосуда должна обеспечить надёжность и безопасность эксплуатации в течение расчётного срока службы и предусматривать возможность проведения технического освидетельствования, очистки, промывки, полного опорожнения, продувки газом или паром, ремонта, эксплуатационного контроля состояния металла и соединений. Сосуд должен иметь необходимое количество люков и смотровых лючков для осмотра, очистки, ремонта, монтажа и демонтажа разборных внутренних устройств.

Сосуд должен быть изготовлен цельнокованным или сварным способом. Отверстия в стенках сосуда должно быть вне сварных соединений.

Материалы, применяемые для изготовления сосудов должны обеспечивать их надёжную работу в течение расчётного срока службы с учётом заданных условий эксплуатации (по величине давления, температуры, составу и др.).

В качестве материала для сосудов, работающих под давлением, используется сталь (углеродистая и легированная), цветные металлы и их сплавы. Неметаллические материалы могут применяться только с разрешения органов «Федеральной службы по технологическому, экологическому и атомному надзору РФ» (Ростехнадзор, РТН) на основании заключения специализированной организации.

Все сварные соединения сосудов, работающих под давлением, должны быть подвержены неразрушающему контролю на наличие в них дефектов.

Основная опасность при эксплуатации сосудов заключается в возможности их разрушения при внезапном адиабатическом расширении газов и паров (физический взрыв). При физическом взрыве потенциальная энергия сжатой среды в течение малого промежутка времени реализуется в кинетическую энергию осколков разрушенного сосуда и ударную волну.

Особенно опасны взрывы сосудов, содержащих горючие вещества, так как при этом возникает химический взрыв, являющийся причиной пожара.

При взрывах сосудов развиваются большие мощности, что и является причиной сильных разрушений. Так, например, при разрыве сосуда V = 1 со сжатым до Р = 1,2 МПа воздухом с длительностью физического взрыва 0,1 с развивается мощность, равная 28 МВт.

Наиболее частыми причинами аварий сосудов, работающих под давлением, являются:

– несоответствие конструкции максимально допустимым давлению и температуре;

– превышение давления сверх предельного для данного сосуда;

– потеря механической прочности в результате внутренних дефектов, коррозии, местных перегревов и др.;

– несоблюдение установленного режима работы;

– низкая квалификация обслуживающего персонала;

– отсутствие технического надзора.

Так как наиболее часто на производствах топливно-энергетического комплекса используются баллоны для транспортирования, хранения и использования сжатых, сжиженных и растворённых газов, рассмотрим подробнее опасности, возникающие при их эксплуатации.

Взрывы баллонов возможны при повреждении корпуса в случае падения или удара по баллону, особенно при температуре < –30 оС, т. к. при этом повышается хрупкость стали. Взрыв может произойти и при повышении температуры из-за роста давления среды в баллоне.

Причиной взрыва может быть также переполнение баллона сжиженными газами из-за резкого повышения давления при росте температуры, что объясняется следующим образом. При повышении температуры баллона, полностью заполненного сжиженным газом, величина возросшего при этом давления рассчитывается по формуле

р = ∆t ·α/β (15)

где: ∆t – диапазон повышения температуры содержимого баллона, град.;

α – коэффициент объёмного теплового расширения газа, содержащегося в баллоне;

β – коэффициент объёмного теплового сжатия сжиженного газа, содержащегося в баллоне;

Для большинства газов, использующихся в промышленности, величина α больше β на порядок, что при повышении ∆t на 10 градусов даёт прирост давления на 100 атм.

Взрывы баллонов, содержащих сжатый кислород возможны при попадании масел и других жировых веществ во внутреннюю полость вентиля или баллона за счёт применения, например, необезжиренных уплотняющих прокладок. В кислородной среде масла и жиры окисляются до пероксидов, которые разлагаются взрывным способом, кроме того масла и жиры в струе кислорода способны самовоспламеняться, что также приводит к взрыву баллонов.

Баллоны с водородом представляют опасность при загрязнении водорода, содержащегося в них, кислородом в количестве > 1 % об., т. к. при этом образуется взрывоопасная смесь, воспламеняющаяся в взрывной форме при наличии соответствующего импульса.

Баллоны с ацетиленом представляют опасность из-за возможности этого вещества разлагаться со взрывом в отсутствии кислорода при давлении > 0,2 МПа. Из-за этого обстоятельства баллоны с ацетиленом заполнены активированным углём, который пропитан ацетоном, что позволяет повысить давление газа в баллоне до 1,6 МПа.

Аварии баллонов происходят также по причине отсутствия сведений о веществе, содержавшемся в них при полном расходовании его, а также отсутствия опознавательной окраски поверхности баллона и соответствующих надписей, в результате чего внутрь баллона может быть закачан или воздух или горючее вещество, что приведёт к образованию взрывоопасной смеси и взрыву при наличии соответственного импульса воспламенения.

Поскольку в баллонах могут содержаться и токсические вещества, при их разгерметизации существует также опасность отравления персонала токсическими веществами.

Другие рефераты:

  • Предмет, содержание и задачи производственной безопасности
  • Категорирование и классификация производственных объектов как мера оценки опасности
  • Основные причины производственного травматизма и аварийности
  • Показатели производственного травматизма и аварийности
  • Разработка, согласование, утверждение и состав проектной документации производственных объектов
  • Требования к надёжности производственного оборудования
  • Требования безопасности, предъявляемые к основному производственному оборудованию
  • Требования к средствам защиты, входящим в конструкцию производственного оборудования, и сигнальным устройствам
  • Конструкционные материалы производственного оборудования
  • Снижение уровней шума и вибрации в зубчатых передачах и редукторах
  • Снижение шума и вибрации, вызванных неуравновешенностью масс вращающихся деталей
  • Снижение вибрации производственного оборудования путём вибропоглощения и виброизоляции
  • Опасности, возникающие при эксплуатации сосудов, работающих под давлением
  • Основные меры безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением
  • Установка, регистрация, техническое освидетельствование и разрешение на эксплуатацию сосудов, работающих под давлением