Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Нормализация показателей микроклимата



Системы отопления

 

Системы отопления служат для разрешения одной из важных задач обеспечения необходимых условий микроклимата – поддержания заданной температуры воздуха в производственных помещениях. Основными элементами системы отопления являются: источник тепла, трубопроводы, нагревательный прибор, устанавливаемый в обогреваемом помещении. Передача тепла нагревательным приборам осуществляется через теплоносители – нагретую воду, пар или воздух. По виду теплоносителя системы отопления делятся на воздушные, водяные и паровые. Благодаря высоким гигиеническим и эксплуатационным показателям наибольшее распространение в настоящее время получило водяное отопление (рис. 2.26).

             

Рис. 2.26. Схема водяного отопления:   Рис. 2.27. Двухтрубная вертикальная

1 – нагреватель; 2 – магистральный      система водяного отопления с нижней

 трубопровод; 3 – нагревательный                                   разводкой:

прибор; 4 - трубопровод обратной     1 –трубопровод горячей воды; 2 - стояк

               воды                                    горячей воды; 3 – стояк обратной воды;

                                                                4 – регулировочные краны; 5 – нагрева-

                                                                 тельные приборы; 6 – воздушные кра-

                                                                  ны; 7 – трубопровод обратной воды.

 

Согласно схеме на рис. 2.26 вода, подогретая в нагревателе 1 (водогрейном котле или теплообменнике) до температуры tг, по магистральному трубопроводу 2 поступает в нагревательные приборы 3, смонтированные в отапливаемом помещении. С помощью этих приборов вода отдает тепло воздуху помещения и, охлажденная до температуры to, по трубопроводу обратной воды 4 вновь поступает на подогрев.

В зависимости от способа соединения труб с нагревательными приборами системы водяного отопления делятся на однотрубные и двухтрубные. В двухтрубной системе (рис. 2.27) каждый нагревательный прибор 5 присоединяется к двум трубам: стояку горячей воды 2 и стояку обратной воды 3. Стояки, в свою очередь, соединяются с магистралями горячей воды 1 и обратной воды 7. Удаление воздуха из системы осуществляется через воздушные краны 6. Преимуществом двухтрубной системы является то, что ко всем нагревательным приборам поступает вода одинаковой температуры tг.

Многие предприятия размещаются в протяженных малоэтажных зданиях. В этих случаях применяют горизонтальные однотрубные системы водяного отопления (рис.2.28).

В качестве нагревательных приборов в системах водяного отопления обычно используют чугунные радиаторы с коэффициентами теплопередачи k = 9, 1 ÷ 10, 6 Вт/(м2·К). Требуемая площадь Fпр (в м2) поверхности нагрева приборов определяется по формуле

 

Рис. 2.28. Система горизонтальной однотрубной системы отопления:

1 – стояк; 2 – нагревательные приборы; 3 – регулирующий кран;

4 – выпуск воздуха.

 

                                                                                 (2.72)

где Qпр – тепловая нагрузка приборов, определяемая путем составления теплового баланса помещения, кВт; tср - средняя температура теплоносителя в приборе, К; β - коэффициент, учитывающий способ подводки теплоносителя к нагревательным приборам, способ установки приборов, число секций в приборах (радиаторах).

     Зная Fпр и площадь нагрева одной секции f, можно рассчитать требуемое число секций N = Fпр / f.

    При применении воздушного отопления необходим расчет расхода воздуха Lот, м3/ч, на эти цели. Его находят по формуле

                                                                                       (2.73)

где Qт – тепловой поток для отопления помещения, Вт.

        

СИЗ органов дыхания

 

СИЗ органов дыхания предназначены для защиты человека от воздействия химических, биологических и некоторых других вредных аэрозолей и включают противогазы, респираторы, пневмошлемы и пневмомаски. По принципу действия СИЗ органов дыхания подразделяются на изолирующие и фильтрующие, а по назначению – на противогазовые, противопылевые и газопылезащитные.

Промышленные фильтрующие противогазы предназначены для защиты органов дыхания, лица и глаз человека от паро- и газообразных вредных примесей и аэрозолей при содержании свободного кислорода в воздухе не менее 18 % и суммарной концентрации вредных газов и паров не более 0, 5 %. Их применяют в различных климатических зонах нашей страны при температуре от –30 до 50 оС. Противогазы не используют при неизвестном составе вредных веществ в атмосфере, а также при наличии в рабочей зоне практически несорбирующихся вредных веществ – метана, этана, бутана, этилена, ацетилена и др. Обычно фильтрующий противогаз состоит из шлема-маски, фильтрующего элемента, выполненного в виде коробки со специальным поглотителем или сорбентом, гофрированной трубки для подсоединения коробки к шлему-маске. В противогазах малого габарита фильтрующая коробка крепится непосредственно к шлему-маске.

При больших концентрациях вредных веществ, превышающих ПДК в 100 раз и более, для защиты органов дыхания применяют изолирующие шланговые СИЗ. Они обеспечивают подачу чистого воздуха в лицевую маску по специальному шлангу. К ним обносятся противогазы шланговые типа ПШ (длина шланга 10 м), различные дыхательные аппараты (типа ПДА, ПДУ, КИП-8, ИВА-24М), пневмокостюмы, пневмошлемы и др.

При 10-15 ПДК невысокотоксичных вредных веществ для защиты органов дыхания могут быть использованы респираторы, например противогазовые респираторы РПГ-67, универсальные респираторы РУ-60м. Универсальность последних (защита и от паров, и от аэрозолей) обеспечивается за счет включения в сменный фильтрующий патрон специального поглотителя и противоаэрозольного фильтра из материала ФПП-15. Фильтрующие патроны респираторов по марке должны соответствовать виду вредных веществ. Если в рабочей зоне присутствуют органические пары (бензин, керосин, ацетон и т.д.), то применяется марка патрона А, пары аммиака, сероводорода – КД, пары ртути – Г.

Созданы и применяются универсальные облегченные респираторы типа КУ-М («Снежок»), обеспечивающие защиту от аэрозолей и некоторых вредных газов.

В качестве противопылевых респираторов широко используются модели типа «Астра», ШБ-1 («Лепесток»), в частности «Лепесток-200», «Лепесток-40» и «Лепесток-5». Числа в названии указывают на возможные превышения ПДК при использовании респиратора. Для защиты от крупной и мелкодисперсной пыли используется также респиратор РП-К, У-2К.

Характеристикой эффективности СИЗ органов дыхания служит коэффициент проникания kпр (в %):

kпр = (kпос / kдо) 100                                                                                (2.74)

где kпос – концентрация вредного вещества в подмасочном пространстве СИЗ;   kдо - концентрация этого же вещества в окружающем воздухе.

Для респиратора «Лепесток-200» kпр = 0, 17-0, 34, РП-К – 0, 91-0, 98.

 

Защита от вибрации

 

Источником вибрации являются многие виды производственного оборудования – станки экскаваторы, краны, погрузчики и др. Повышенная вибрация характерна и для многих судов. Все это вызывает необходимость в проведении соответствующих виброзащитных мероприятий.

Методы защиты от вибрации делятся на две группы: методы, снижающие параметры вибрации воздействием на источник возбуждения, и методы, снижающие параметры вибрации на пути ее распространения от источника возбуждения. В основе первой группы методов лежит снижение силового возбуждения вибрации (уравновешивание, изменение частоты источника вибрации, изменение конструкции виброопасных машин и т.д.), снижение кинематического возбуждения вибрации (уменьшение неравномерностей опорных элементов машин), снижение параметрического возбуждения вибрации и самовозбуждения.

Вторая группа методов включает снижение передачи вибрации за счет использования дополнительных устройств в конструкциях виброопасных машин (виброизоляция, виброгашение), применения демпфирующих покрытий, изменения конструктивных элементов машин и строительных конструкций, применения антифазной синхронизации двух или более источников возбуждения вибрации.

Средства виброизоляции по своей структуре делятся на простые и составные, а последние, в зависимости от порядка включения простых средств виброизоляции, на средства с последовательным, параллельным и комбинированным включением.

Средства виброгашения по принципу действия делятся на ударные и динамические виброгасители.

Главные направления борьбы с вибрацией можно определить на основе анализа уравнения вынужденных колебаний тел. Рассмотрение этого уравнения дает следующее выражение для определения амплитуды виброскости │ vm│:

                                                                          (2.95)

где Fm – амплитуда вынуждающей силы, Н; μ – коэффициент сопротивления, Н· с/м; m – масса колеблющейся системы, кг; ω – угловая частота вынуждающей силы, рад/с; q – коэффициент жесткости системы Н/м.

    Из выражения (2.95) непосредственно следует, что чем меньше будет вынуждающая сила Fm и больше масса колеблющейся системы m и коэффициент жесткости q, тем меньше окажется вибрационная активность, оцениваемая по амплитуде виброскорости.

    На практике для борьбы с вибрацией применяют тщательную балансировку вращающихся масс, отстройку от режима резонанса, вибродемпфирование (вибропоглощение), осуществляемое как за счет применения конструкционных материалов с высокими значениями коэффициента μ, обеспечивающими затухание вибрации (композиционные материалы: сталь – медь, сталь – алюминий, медь – никель, никель – титан, пластмассы), так и за счет нанесения специальных покрытий (Антивибрит-2 и др.). Вибродемпфирующие покрытия должны быть в 2-3 раза толще той конструкции, на которую они наносятся.

Для уменьшения передачи вибрации на сопряженные с ее источником объекты (фундаменты, площадки с рабочими местами) применяют упругие вставки-виброизоляторы. Эффективность виброизоляции оценивают по коэффициенту передачи К, он показывает, какая доля динамических сил, под воздействием которых возникает вибрация, передается фундаменту. Если пренебречь трением, коэффициент К можно рассчитать по формуле:

,                                                                                       (2.96)

где f – частота возбуждения вибрации в источнике, Гц.; fо- частота собственных колебаний системы, Гц.

Зная коэффициент К, определяют эффективность Δ L виброизоляции (в дБ):

Δ L = 20 lg l/K.                                                                                        (2.97)

Частоту f определяют на основании технических характеристик источника вибрации. Частоту fо рассчитывают по формуле

,                                                                            (2.98)

где хст = mg / q – статистическая осадка системы на виброизоляторах под давлением своей массы, м; g – ускорение свободного падения, м/с2.

    Анализ выражений (2.96) – (2.98) позволяет получить следующую формулу для расчета необходимой осадки виброизолятора, обеспечивающей снижений уровня вибрации на величину Δ Lнеобх:

                                                                       (2.99)

    Δ Lнеобх = Lф – Lн,                                                                                   (2.100)

где Lф, Lн - фактический и нормативный уровни вибрации соответственно.     

Виброизоляторы могут быть пружинными, резиновыми и комбинированными. Одна из разновидностей пружинного виброизолятора приведена на рис. 2.35.

Для обеспечения эффективности виброизоляции требуется чтобы фундаменты для виброопасного оборудования были достаточно массивными.

В тех случаях, когда не удается обеспечить вибробезопасность путем применения технических методов и средств, используют СИЗ. При наличии общей вибрации эффективны вибродемпфирующие коврики из легкопористой резины и амортизирующие площадки на пружинных или резинометаллических амортизаторах, специальная обувь, подошва которой выполняется из разных гасящих вибрацию материалов – резины, пластмасс, войлока. В обувь могут вкладываться виброзащитные прокладки.

 

Рис. 2.35. Пружинный виброизолятор

 

В качестве СИЗ при действии вибрации, передающейся на руки работающих, применяют антивибрационные рукавицы, перчатки или полуперчатки. Эти изделия могут быть либо полностью изготовлены из виброзащитного материала методом литья, формования или другим способом, либо в них могут быть применены виброзащитные прокладки или пластины (поролон и др.). В стандартах на рассматриваемые изделия указывается их эффективность по защите от вибрации в децибелах.

Эффективными и профилактическими мероприятиями являются уменьшение времени непрерывного воздействия вибрации, рационализация режима труда и отдыха, применение комплекса физиопрофилактических процедур – водные процедуры, массаж, ультрафиолетовое облучение и лечебная гимнастика. Рекомендуется, чтобы суммарное время контакта с машинами, вызывающими вибрацию на уровне норм, не превышало 2/3 рабочей смены, продолжительность одноразового непрерывного воздействия вибрации (включая микропаузы) не должна превышать для ручных машин 15-20 мин.

Неблагоприятное действие вибрации усиливается при пониженных температурах, поэтому работы с вибрирующим оборудованием должны проводиться в отапливаемых помещениях с температурой не ниже 16 оС, влажностью 40-50 % и скоростью движения воздуха до 0, 3 м/с. При работах в условиях пониженных температур должны предусматриваться помещения для обогрева с температурой воздуха 21-22 оС.

Работающие должны иметь два перерыва: через 1-2 ч после начала смены продолжительностью 20 мин и через 2 часа после обеденного перерыва 30 мин. Не реже 1 раза в год все лица, занятые на работах в условиях действия вибрации, должны проходить медосмотры.

В число организационных мероприятий по защите от вибрации входят: проведение ее периодических эксплуатационных проверок в сроки, установленные нормативно-технической документацией для данного вида оборудования, но не реже 1 раза в год при общей вибрации и не реже 2 раз в год при локальной; проведение своевременного планового и предупредительного ремонта машин с обязательным послеремонтным контролем вибрационных характеристик; контроль за наличием данных о вибрационных характеристиках в паспортах вновь поступающих машин, если они отсутствуют, то необходимо организовать входной контроль вибрационных характеристик этих машин.

При расчетах допустимого времени работы в условиях повышенной вибрации можно использовать установленные значения дозы вибрации Dв

                                                                                       (2.101)

где - эквивалентное корректированное значение виброускорения (или виброскорости), м/с2; Т – время воздействия вибрации, ч.

    Допустимая доза вибрации определяется как

                                                                                   (2.102) 

При известном фактическом значении , допустимое время работы в условиях повышенной вибрации будет

                                                                        (2.103)

 

Работающих под давлением

Виды систем, работающих под давлением,

причины их аварий и взрывов

 

Системы, работающие под давлением, используются во многих отраслях.. К ним относятся паровые и водогрейные котлы, компрессоры, пневмоприводы, трубопроводы, баллоны, цистерны, бочки, автоклавы. В «Правилах устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» (далее – Правила) приведены следующие определения: сосуд – герметически закрытая емкость, предназначенная для ведения химических, тепловых и других технологических процессов, а также для хранения и транспортирования газообразных, жидких и других веществ; цистерна – передвижной сосуд, постоянно установленный на раме железнодорожного вагона, на шасси автомобиля (прицепа) или на других средствах передвижения; баллон – сосуд, имеющий одну или две горловины для установки вентилей, фланцев или штуцеров, предназначенный для транспортирования, хранения или использования сжатых, сжиженных или растворенных под давлением газов.

Причинами аварий и взрывов сосудов, работающих под давлением, являются нарушения требований безопасности при проектировании и изготовлении сосудов, нарушения установленного технологического режима и правил эксплуатации, неисправности арматуры и контрольно-измерительных приборов, коррозия, ведущая к уменьшению толщины стенок сосудов.

Для паровых и водогрейных котлов причинами взрывов могут быть перегрев стенок котлов (например, вследствие упуска воды, недостаточного охлаждения внутренних поверхностей стенок котлов из-за накопления накипи), внезапное разрушение стенок котлов из-за появившихся на них трещин, усталостных образований при превышении давления, неисправность предохранительных устройств.

При использовании компрессоров и компрессорных станций причиной взрывов может быть перегрев поршневой группы компрессора, что вызывает активное разложение смазочных масел с выделением паров углеводородов. Эти пары в смеси с воздухом образуют взрывоопасную среду. Еще одной причиной взрывов может быть накопление статического электричества на корпусе компрессоров, что может приводить к искрению. Превышение давления в воздухосборниках при неисправности предохранительных клапанов также может приводить к взрывам.

В компрессорных установках осуществляется адиабатическое сжатие газов (например, воздуха). При этом с увеличением давления повышается температура сжимаемого газа и всей системы в соответствии с формулой

                                                                                  (2.104)

где Т2 и Т1 – соответственно температура газа после и до сжатия, оК; Р2 и Р1 – давление газа после и до сжатия, кгс/см2;  - показатель адиабаты;     для воздуха k = 1, 41; CP и CV – удельная теплоемкость газа соответственно при постоянном давлении и при постоянном объеме, кДж/кг·град.

    Расчет по вышеприведенной формуле показывает, что если компрессор нагнетает воздух в систему с давлением Р2 = 6 кгс/см2, начальная температура воздуха составляет Т1 = 273 + 20 =293 оK, начальное давление Р1 равно          1 кгс/см2, то Т2 будет равно 216 оС. При такой температуре уже возможно самовоспламенение продуктов разложения смазочных масел.

Большую опасность представляет нагнетание с помощью компрессорных установок ацетилена, метана, водорода, природного газа и других подобных газов, которые при случайном подсосе атмосферного воздуха создают взрывоопасные смеси.

Взрывы баллонов возможны при ударах, падении, соудорениях, перегреве, повышении внутреннего давления, накоплении другим газом, совместном хранении баллонов, накопленных разными газами.

Последствиями взрывов сосудов, работающих под давлением, могут быть ожоги горячими газами, водяным паром, жидкостью, пламенем, механические травмы от ударов разрушившимися элементами конструкции сосудов, другими разрушившимися деталями, отравление вредными веществами, контузии и другие поражения от действия ударной волны.

Работу взрыва А, кгм, при адиабатическом расширении газа определяют по формуле

                                                                (2.105)

где V – начальный объем газа, м3; Р1 и Р2 – соответственно начальное (повышенное) и конечное давление (после взрыва), кгс/см2.

Мощность взрыва N, кВт, рассчитывают как

                                                                                              (2.106)

где t – время действия взрыва, с; 102 – переводной коэффициент ( 1 кВт = 102 кгм/с).

Расчет показывает, что мощность взрыва сосуда емкостью V = 1 м3 со сжатым воздухом при давлении Р1 = 12 кгс/см2 и времени действия взрыва    t = 0, 1с составит 28100 кВт. Взрыв такой силы способен разрушить не только систему, работающую под давлением, но и здание, в которой она располагается.

При эксплуатации систем, работающих под давлением свыше 0, 7 кгс/см2 или при температуре нагрева воды более 115 оС необходимо соблюдать требования Федерального закона «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» (№ 116-ФЗ).

 

Требования к устройству сосудов,

 работающих под давлением

 

Общие требования безопасности к устройству и эксплуатации сосудов, работающих под давлением, приведены в указанных выше Правилах. Эти правила не распространяются только на специальные сосуды (например на сосуды, устанавливаемые на морских судах, самолетах) и на сосуды емкостью не более 0, 025 м3 (25л), у которых произведение давления Р, МПа (кгс/см2) на вместимость V в м3 (л) не превышает 0, 02 (200).

Проектирование сосудов, работающих под давлением, их изготовление, монтаж, ремонт могут осуществлять организации, имеющие разрешение (лицензию) органов Ростехнадзора4. Руководители и специалисты этих организаций, а также организаций, эксплуатирующих сосуды, должны быть аттестованы на знание Правил.

Конструкция сосудов должна быть надежной, долговечной, обеспечивать безопасность эксплуатации в течение всего расчетного срока службы. Расчетный срок службы указывается в паспорте сосуда.

Конструкция сосуда должна обеспечивать проведение наружного и внутреннего осмотра (наличие люков, лючков), гидравлического испытания сосуда, удаления воздуха при этих испытаниях и воды после испытания. Если какие-либо устройства мешают наружному и внутреннему осмотру сосуда, то они должны быть съемными.

Сосуды должны иметь штуцеры для наполнения и слива воды, а также удаления воздуха при гидравлическом испытании. Штуцер – это элемент, предназначенный для присоединения к сосуду трубопароводов, контрольно-измерительных приборов и т.п. На каждом сосуде предусматривается вентиль, кран или другое устройство, позволяющее осуществлять контроль за отсутствием давления в сосуде перед его открыванием.

Сосуды с внутренним диаметром более 800 мм должны иметь люки, а с внутренним диаметром 800 мм и менее – лючки. Диаметр круглых люков должен быть не менее 400 мм. Размеры овальных люков должны быть по наименьшей и наибольших осях не менее 325х400 мм.

Материалы, используемые для изготовления сосудов, должны обеспечивать их надежную работу в течение всего расчетного срока службы при заданных условиях эксплуатации (по давлению, температуре, составу и характеру среды). Применяемые при изготовлении сосудов трубы должны проходить гидравлическое испытание пробным давлением, величина которого указывается в нормативной документации на трубы.

 

Таблица 2.8

Рис. 2.36. Принципиальные схемы основных типов предохранительных

Клапанов:

а - грузовой с прямыми нагружением; б – грузовой рычажный; в – пружинный

с прямым нагружением; 1 – груз; 2 – рычаг; 4 пружина

 

Рис. 2.37. Разрывная предохранительная мембрана

со сплошным куполом:

1 – мембрана; 2, 3 – зажимные кольца.

Количество ПК, их размеры и пропускная способность должны рассчитываться так, чтобы в сосуде не создавалось давление, превышающее рабочее давление более чем на 0, 05 МПа для сосудов с давлением до 0, 3 МПа, на 15 % - для сосудов с давлением от 3 до 6, 0 МПа, на 10 % - для сосудов с давлением свыше 6, 0 МПа. При работающих ПК допускается превышение давления в сосуде не более чем на 25 % при условии, что это превышение предусмотрено проектом и отражено в паспорте сосуда.

Пропускная способность ПК определяется по ГОСТ 12.2.085.

На все предохранительные устройства должны быть паспорта и инструкции по эксплуатации.

 

 

Рис. 2.38. Устройство пружинного предохранительного

клапана:

1 –корпус; 2 – золотник; 3 – пружина; 4 – отводящий трубопровод;

5 – защищаемый сосуд.

 

При определении размеров проходных сечений и количества предохранительных клапанов важное значение имеет расчет пропускной способности клапана G (в кг/ч). Он выполняется по методике, изложенной в ССБТ. Для водяного пара величина G рассчитывается по формуле

    G = 10B1B2α 1F(P1+0, 1)                                                                      (2.110)

где В1 – коэффициент, учитывающий физико-химические свойства водяного пара при рабочих параметрах перед предохранительным клапаном, он может быть определен по выражению (6.7), изменяется в пределах от 0, 35 до 0, 65; В2 – коэффициент, учитывающий соотношение давлений перед и за предохранительным клапаном, зависит от показателя адиабаты k и показателя β, при β ≤ β кр= коэффициент В2 = 1, показатель β вычисляется по формуле (2.110), коэффициент В2 изменяется от 0, 62 до 1, 00; α 1 – коэффициент расхода, указываемый в паспортах предохранительных клапанов, для современных конструкций низкоподъемных клапанов, α 1 = 0, 06-0, 07, для высокоподъемных – 0, 16-0, 17; F – площадь проходного сечения клапана, мм2; Р1 – максимальное избыточное давление перед клапаном МПа.

                                         (2.111)

где V1 – удельный объем пара перед клапаном при параметрах Р1 и Т1, м3/кг;    Т1 – температура среды перед клапаном при давлении Р1, оС.

    β = (Р2+ 0, 1)/(Р1+0, 1),                                                                           (2.112)

где Р2 - максимальное избыточное давление за клапаном, МПа.

    Показатель адиабаты k зависит от температуры водяного пара. При температуре пара 100 оС k = 1, 324, при 200 оС – 1, 310, при 300 оС – 1, 304, при 400 оС – 1, 301, при 500 оС – 1, 296.

    Суммарная пропускная способность всех установленных предохранительных клапанов должна быть не ниже максимально возможного аварийного притока среды в защищаемый сосуд или аппарат.

    Предохранительные мембраны (см. рис. 2.37 и 2.39) представляют собой специально ослабленные устройства с точно рассчитанным порогом разрушения по давлению. Они просты по конструкции и обеспечивают в то же время высокую надежность защиты оборудования. Мембраны полностью герметизируют сбросное отверстие защищаемого сосуда (до срабатывания), дешевы и просты в изготовлении. К недостаткам их относятся необходимость замены после каждого срабатывания, невозможность точного определения давления срабатывания мембраны, что заставляет повышать запас прочности защищаемого оборудования.

    Мембранные предохранительные устройства могут устанавливаться вместо рычажно-грузовых и пружинных ПК, если эти клапаны в условиях конкретной среды не могут быть использованы вследствие их инерционности или других причин. Они устанавливаются также перед ПК в случаях, когда ПК не могут надежно работать вследствие особенностей воздействия рабочей среды в сосуде (коррозия, кристаллизация, прикипание, примерзание). Мембраны устанавливаются еще параллельно с ПК для увеличения пропускной способности систем сброса давления.

 

Рис. 2.39. Отрывные предохранительные мембраны

 с канавкой (а) и проточкой (б)

Мембраны могут быть разрывными (рис. 2.37), ломающимися, отрывными (рис. 2.39), срезными, выщелкивающимися. Толщина разрывных мембран Δ (в мм) рассчитывается по формуле

                                                               (2.113)

где D – рабочий диаметр; Р – давление срабатывания мембраны, σ вр – предел прочности материала мембраны (никель, медь, алюминий и др.) при растяжении; Kt – температурный коэффициент, изменяющийся в пределах от 0, 5 до 1, 8; δ – относительное удлинение материала мембраны при разрыве, %.

    Для отрывных мембран величиной, определяющей давление срабатывания, является диаметр Dн (см. рис. 6.4), который рассчитывается как

                                                                                   (2.114)

    Предохранительные устройства должны устанавливаться на патрубках или трубопроводах, непосредственно присоединенных к сосуду. При установке на одном патрубке (или трубопроводе) нескольких предохранительных устройств, площадь поперечного сечения патрубка (или трубопровода) должна быть не менее 1, 25 суммарной площади сечения ПК, установленных на нем.

Не допускается установка какой-либо запорной арматуры между сосудом и предохранительным устройством, а также за ним. Кроме того, предохранительные устройства должны размещаться в местах, удобных для их обслуживания.

Требования к установке и эксплуатации сосудов

 

Установка сосудов. Сосуды должны устанавливаться на открытых площадках в местах, исключающих скопление людей, или в отдельно стоящих зданиях. Допускается установка: 1) в помещениях, примыкающих к производственным зданиям, при условии отделения их от здания капитальной стеной; 2) в производственных помещениях в случаях, предусмотренных отраслевыми правилами безопасности; 3) с заглублением в грунт при условии обеспечения доступа к арматуре и защиты стенок сосуда от коррозии.

Не разрешается размещение регистрируемых в органах Ростехнадзора сосудов в жилых, общественных и бытовых зданиях, а также в примыкающих к ним помещениях.

Все сосуды, на которые распространяются Правила, до пуска их в работу должны пройти регистрацию. Она осуществляется либо в органах Ростехнадзора, либо самой эксплуатирующей организацией. Не подлежат регистрации в органах Ростехнадзора:

1) сосуды 1-й группы5, работающие при температуре стенки не выше 200

____________________

5Группы сосудов (всего их четыре) определяются по Правилам с учетом расчетного давления температуры стенки, рабочей среды. В частности, к 1-й группе относят сосуды, у которых расчетное давление свыше 0, 07 МПа (0, 7 кгс/см2), рабочая среда взрыво- или пожароопасная, или 1 – 2-го классов опасности по ГОСТ 12.1.007 независимо от температуры стенки

оС, у которых произведение давления в МПа (кгс/см2) на вместимость в м3(л) не превышает 0, 05 (500), а также сосуды 2-й, 3-й, 4-й групп, работающие при указанной выше температуре, у которых это произведение не превышает 0, 1 (10000);

2) бочки для перевозки сжиженных газов, баллоны вместимостью до 100 л включительно;

3) сосуды для хранения или транспортировки сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел, находящихся под давлением периодически при их опорожнении;

4) сосуды со сжатыми и сжиженными газами, предназначенные для обеспечения топливом двигателей транспортных средств, на которых они установлены;

5) сосуды, установленные в подземных горных выработках;

6) некоторые другие сосуды специального назначения, перечисленные в Правилах.

Регистрация сосуда осуществляется на основании письменного заявления владельца сосуда с представлением: 1) паспорта сосуда, 2) удостоверения о качестве монтажа (составляется монтажной организацией), 3) схемы включения сосуда с указанием источника давления, параметров рабочей среды, арматуры, контрольно-измерительных приборов, предохранительных устройств и др., схема должна быть утверждена руководством организации; 4) паспорта предохранительного клапана с расчетом его пропускной способности.

Орган Ростехнадзора должен в течение 5 дней рассмотреть представленную документацию и при соответствии её Правилам поставить в паспорт сосуда штамп о регистрации, опломбировать документы и возвратить их владельцу.

Техническое освидетельствование. Техническое освидетельствование (ТО) сосудов проводится после монтажа до пуска в работу, периодически в процессе эксплуатации, а в необходимых случаях проводятся и внеочередные ТО. Объем, методы, периодичность ТО должны быть указаны в инструкции по монтажу и эксплуатации сосуда. Если подобные указания отсутствуют, то ТО должны проводиться в соответствии с Правилами (таблицы 2.9 и 2.10). Из этих таблиц следует, что ТО включает наружный и внутренний осмотры сосудов и гидравлическое испытание.

ТО сосудов, не регистрируемых в органах Ростехнадзора, проводится лицом, ответственным по надзору за исправным состоянием и безопасной эксплуатацией сосудов. Первичное и внеочередное ТО сосудов, регистрируемых в органах Ростехнадзора, а также периодическое ТО таких сосудов, содержащих взрывопожарные вещества и вещества 1-ого и 2-ого классов опасности по ГОСТ 12.1.007, проводится инспектором Гостехнадзора. Периодическое ТО сосудов, регистрируемых в органах Ростехнадзора, но не содержащих указанных веществ, проводится специалистом организации, имеющей разрешение (лицензию) органов Ростехнадзора на выполнение этих работ.

Цель наружного и внутреннего осмотров сосудов - проверка правильности установки и оборудования сосудов, отсутствия повреждений, определение возможности дальнейшей работы. Гидравлическое испытание имеет целью проверку прочности элементов сосуда и плотности соединений. При этом сосуды должны испытываться вместе с установленной на них арматурой.

 

Таблица 2.9

Периодичность ТО сосудов, находящихся в эксплуатации

и не подлежащих регистрации в органах Ростехнадзора


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2020-02-17; Просмотров: 174; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.089 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь