5. Предохранительные устройства, применяемые в обвязке сосудов.

В качестве предохранительных устройств может быть использована запорная или запорно-регулирующая арматура, которая устанавливается на штуцерах, непосредственно присоединенных к сосуду, или на трубопроводах по подводу (отводу) рабочей среды. Эта арматура может быть с автоматическим управлением (желательно с регистрацией всех команд) или ручной. В последнем случае необходимо указывать направление вращения маховика при открытии (закрытии) системы.

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 (ИПК) прямого действия;

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

• другие устройства, применение которых согласовано с Госгортехнадзором России.

Установка рычажно-грузовых клапанов на передвижных сосудах не допускается.

Установка на сосуде под давлением предохранительного клапана и манометра необязательна, только если рабочее давление на нем равно или больше давления питающего источника и в сосуде исключена возможность повышения давления от химической реакции или обогрева.

Сосуд, рассчитанный на меньшее давление, чем давление питающего его источника, должен иметь на подводящем трубопроводе автоматическое редуцирующее устройство с манометром и предохранительным устройством, установленными на стороне меньшего давления после редуцирующего устройства.

Предохранительные устройства должны устанавливаться на патрубках или трубопроводах, непосредственно присоединенных к сосуду.

Установка запорной арматуры между сосудом и предохранительным устройством, а также за ним не допускается.

Установка запорных органов или другой арматуры на дренажных трубопроводах не допускается. Среда, выходящая из предохранительных устройств и дренажей, должна отводиться в безопасное место, что более детально будет рассмотрено ниже.

При необходимости контроля уровня жидкости в сосудах, имеющих границу раздела сред, должны применяться указатели уровня.

Кроме указателей уровня, на сосудах могут дополнительно устанавливать звуковые, световые и другие сигнализаторы и блокировки по уровню.

Предохранительные устройства устанавливают непосредственно на сосуде, на патрубках и трубопроводах вблизи их ввода в сосуд. Использование не одного однотипного предохранительного устройства на сосуде разрешается только в исключительных случаях. Каждый из видов предохранительных устройств имеет свои преимущества и недостатки. Основными из этих показателей являются быстродействие, скорость аварийного сброса парогаза (их пропускная способность) и гарантийный срок эксплуатации. Если токсичность рабочей смеси относится к 1 или 2 классам опасности согласно [6], то сброс желательно осуществлять в аварийную закрытую емкость. При сбросе аварийного парогаза в окружающую среду отверстие выходного патрубка располагают выше уровня конька и, если это необходимо (например, при сбросе токсичных паров и/или газов), через дежурный факел, перед которым устанавливают огнепреградитель. Пружинные предохранительные или рычажно-грузовые предохранительные клапаны устанавливают, когда не требуется очень большого быстродействия. Предохранительные клапаны после сброса избыточного аварийного давления (на стадии локализации аварии) опять закрывают сосуд – таким образом, реализуется минимизация выброса вредной и/или ценной рабочей смеси из технологической системы.

Самыми эффективными с точки зрения быстродействия являются предохранительные устройства с разрушающейся мембраной, но они не закрывают сосуд после окончания действия аварийной ситуации и являются устройством одноразового действия, к тому же у них чаще происходит ложное срабатывание. Разрывные предохранительные мембраны в зависимости от условий применения бывают разрывными, хлопающими, ломающимися, срезными, отрывными и специальными. Каждый тип мембран имеет свои особенности (преимущества и недостатки) и, следовательно, свою область применения. Так в сосудах, подвергающихся знакопеременной нагрузке (например, вакуумное опорожнение сосуда перед заполнением его рабочей смесью; когда азотное “полоскание” не дает необходимого эффекта из-за наличия в технологической системе тупиковых зон), можно применять только хлопающие мембраны, но последние имеют существенно меньший срок эксплуатации, и у них чаще происходит ложное срабатывание, чем у других видов разрывных мембран. Более детально вопрос о расчете предохранительных устройств и их установке изложен в [7] и выполняться он может только специализированными организациями.