51. Общие требования к безопасности и надежности производственного оборудования.

Требования к надежности производственного оборудования

Надежность – свойство оборудования выполнять заданные функции при сохранении эксплуатационных показателей в течение требуемого периода времени или для производства необходимого количества продуктов

Надежность обуславливается безотказностью, долговечностью и ремонтопригодностью

Безотказность – свойство системы непрерывно сохранять работоспособность при выполнении определенного объема работы в заданных условиях эксплуатации. (Отказом называют событие, заключающееся в полной или частичной утрате работоспособности оборудования)

Долговечность – свойство системы сохранять работоспособность в течение всего периода эксплуатации при установленной системе технического обслуживания и ремонта.

Ремонтопригодность – приспособленность системы к предупреждению, определению и устранению в ней отказов и неисправностей, что достигается проведением технического обслуживания и ремонтов.

Повышение надежности химического оборудования осуществляется при:

- проектировании;

- изготовлении;

- эксплуатации (например, с помощью резервирования, т.е. введения в систему добавочных дублирующих элементов, включаемых параллельно основным).

52. Требования к рабочим местам, системе управления, средствам защиты и сигнальным устройствам.

Безопасность технологических процессов достигается применением наряду с другими мерами инженерно-технических средств безопасности.

К основным инженерно-техническим средствам безопасности относятся:

1. Оградительные устройства применяются для изоляции движущихся частей машин и механизмов, находящихся под напряжением токоведущих частей оборудования, где есть постоянная опасность вредного воздействия на человека температур, излучений и т. д. Также ограждаются канавы, ямы, колодцы, люки, проемы, рабочие места, расположенные на высоте.

Ограждения бывают временными переносными для обозначения опасности и связи с проведением каких-либо работ (ремонт дороги, проведение работы в колодцах и т. п.); неподвижными, которые снимаются только во время ремонта или наладки (ограждения шнеков, шкивов, ремней) и периодически открывающимися в процессе работы.

Съемные и открывающиеся ограждения обязательно должны быть сблокированы с пусковыми устройствами оборудования.

2. Предохранительные устройства служат для предупреждения аварий и выхода из строя отдельных частей технологического оборудования. Автоматически срабатывают при возникновении угрозы и отключают оборудование или его узел. Для защиты электроустановок от перегрузок применяют плавкие предохранители; для предупреждения взрывов сосудов, работающих под давлением - предохранительные клапаны. Для ограничения движения машин и механизмов - различные упоры и ограничители. Широкое применение нашла бирочная система. Смысл ее заключается в том, что без определенной бирки никто не имеет права включать в работу агрегат или машину. Если обнаружится отсутствие бирки, механизмы должны быть остановлены и обесточены. В получении и сдаче бирки персонал каждую смену расписывается в специальном журнале.

3. Сигнализация безопасности — средство предупреждения о возможной опасности, которое само по себе не устраняет возможные последствия.

К сигнализации безопасности относятся:

Световая сигнализация чаще всего встречается на внутризаводском железнодорожном транспорте и при пересечениях на территории предприятия пешеходных и автомобильных дорог. Применяются также для предупреждения о выезде из цеха (склада), чтобы предотвратить столкновение с проходящим транспортом и наезда на людей.

Звуковые сигналы часто используют для сигнализации о достижении каких-либо предельных параметров (температуры, давления и т. п.). Звуковые сигналы можно сочетать со световыми.

Приборы-указатели сигнализируют о приближающейся опасности (манометр с красной чертой на шкале, водомерные стекла с отметкой уровня воды и т. п.).

Знаковая сигнализация применяется для предупреждения о возможной опасности и передачи какой-либо информации на расстоянии.

Однако самым эффективным будет действие сигнализации безопасности в сочетании с предохранительными устройствами.

4. Сигнальные цвета и знаки безопасности предназначены для привлечения внимания работающих к непосредственной опасности, с целью обеспечения безопасности, а также для необходимой информации.

ГОСТ 12.4.026-2015 устанавливает четыре сигнальных цвета:

Красный сигнальный цвет (запрещение, непосредственная опасность, средство пожаротушения) применяется для запрещающих знаков; надписей и символов на знаках пожарной безопасности; обозначения отключающих устройств, в том числе аварийных; внутренних поверхностей открывающихся кожухов, ограждающих движущиеся элементы механизмов, и их крышек; рукояток кранов аварийного сброса давления; корпусов масляных выключателей, находящихся в рабочем состоянии под напряжением; обозначения пожарной техники и инвентаря; сигнальных ламп, извещающих о нарушении условий безопасности.

Желтый сигнальный цвет применяется для предупреждающих знаков; элементов строительных конструкций, которые могут стать причиной травм работающих; элементов производ. оборудования, неосторожное обращение с которыми представляет опасность; элементов внутрицехового и межцехового транспорта; постоянных и временных ограждений, устанавливаемых на границах опасных зон; емкостей, содержащих опасные и вредные вещества; границ подходов к эвакуационным и запасным выходам.

Зеленый сигнальный цвет применяется для предписывающих знаков; дверей и световых табло эвакуационных и запасных выходов; сигнальных ламп.

Синий сигнальный цвет применяется для указательных знаков.

Знаки безопасности подразделяются на четыре группы:

Основные содержат однозначное смысловое выражение требований по обеспечению безопасности и используются самостоятельно или в составе комбинированных и групповых знаков безопасности. К ним относят:

Запрещающие знаки (круг красного цвета с белым полем внутри, белой по контуру знака каймой и символическим изображением черного цвета на внутреннем белом поле, перечеркнутым наклонной полосой красного цвета под углом 45° слева сверху направо вниз) предназначены для запрещения определенных действий.

Предупреждающие знаки (равносторонний треугольник со скругленными углами желтого цвета, обращенный вершиной вверх, с каймой черного цвета и символическим изображением черного цвета) предназначены для предупреждения работающих о возможной опасности.

Предписывающие знаки (квадрат зеленого цвета с белой каймой по контуру и белым полем квадратной формы внутри него, на котором нанесено символическое изображение или поясняющая надпись черного цвета) предназначены для разрешения определенных действий работающих только при выполнении конкретных требований безопасности труда, требований пожарной безопасности и для указания путей эвакуации.

Указательные знаки (синий прямоугольник, окантованный белой каймой по контуру, с белым полем квадратной формы внутри, на котором нанесено символическое изображение или поясняющая надпись черного цвета, за исключением символов и поясняющих надписей пожарной безопасности, которые выполняются красным цветом) предназначены для указания местонахождения различных объектов и устройств, пунктов медицинской помощи, питьевых пунктов, пожарных постов, гидрантов, пожарных кранов, огнетушителей, пунктов извещения о пожаре, складов, мастерских.

Дополнительные содержат поясняющую надпись, их используют в сочетании с основными знаками.

Комбинированные и групповые состоят из основных и дополнительных знаков и являются носителями комплексных требований по обеспечению безопасности.

53. Безопасность эксплуатации сосудов и аппаратов, работающих под давлением. Требования к конструкции, предохранительным и контролирующим устройствам, регистрации, техническому освидетельствованию, установке сосудов.

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

Особенно опасны взрывы сосудов, содержащих горючую среду, так как осколки резервуаров большой массы разлетаются на значительные расстояния и при падении на здания, технологическое оборудование и емкости вызывают разрушения, новые очаги пожара, гибель людей

Конструкция сосудов должна обеспечивать надежность и безопасность эксплуатации в течение срока службы и предусматривать возможность проведения техн. освидетельствования, очистки, промывки, полного опорожнения, продувки, ремонта, контроля металла и соединений.

Устройства, препятствующие наружному и внутреннему осмотрам сосудов (мешалки, змеевики, рубашки и т.д.), должны быть съемными. Сосуды должны иметь штуцеры для наполнения и слива воды, а также удаления воздуха при гидравлическом испытании. На каждом сосуде предусматривается вентиль, кран или другое устройство, позволяющее осуществлять контроль за отсутствием давления в сосуде перед его открыванием; при этом отвод среды должен быть направлен в безопасное место.

Конструкция сосудов, обогреваемых горячими газами, предусматривает надежное охлаждение стенок, находящихся под давлением, до расчетной температуры.

Заземление и электрическое оборудование сосудов должны соответствовать «Правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».

Сосуды снабжаются необходимым количеством люков и смотровых лючков, обеспечивающих осмотр, очистку и ремонт сосудов, а также монтаж и демонтаж разборных внутренних устройств.

Сосуды с внутренним диаметром более 800 мм имеют люки, а с внутренним диаметром 800 мм и менее — лючки.

Люки, лючки располагают в местах, доступных для обслуживания. Крышки люков должны быть съемными.

Сварные швы выполняются встык и должны быть доступны для контроля при изготовлении, монтаже и эксплуатации сосудов. Отверстия для люков, лючков и штуцеров располагают вне сварных швов.

Сварные соединения подвергают контролю различными способами, которые гарантируют выявление недопустимых дефектов, их высокое качество и надежность в эксплуатации.

Приемочный контроль изделия, сборочных единиц и сварных соединений выполняется после окончания всех технологических операций, связанных с термической обработкой, деформированием и наклепом металла.

Сосуды, изготовление которых заканчивается на месте установки, транспортируемые на место монтажа частями, подвергаются гидравлическому испытанию на месте монтажа. Сосуды, имеющие защитное покрытие (изоляцию) или наружный кожух, подвергаются гидравлическому испытанию до наложения покрытия (изоляции) или до установки кожуха. Для гидравлического испытания сосудов применяется вода с температурой от 5 до 40°С. Время выдержки сосуда под пробным давлением зависит от толщины стенки сосуда и составляет от 10 до 30 мин, для литых неметаллических и многослойных сосудов независимо от толщины стенки время выдержки составляет 60 мин.

Сосуд считается выдержавшим гидравлическое испытание, если не обнаружено течи, трещин в сварных соединениях и на основном металле; течи в разъемных соединениях; видимых остаточных деформаций, падения давления по манометру.

Сосуд и его элементы, в которых при испытании выявлены дефекты, после их устранения подвергаются повторным гидравлическим испытаниям.

Пневматическое испытание сосуда проводится сжатым воздухом или инертным газом под контролем методом акустической эмиссии.

Каждый сосуд снабжается предохранительными устройствами от повышения давления выше допустимого значения. В качестве предохранительных устройств применяются: пружинные предохранительные или рычажно-грузовые предохранительные клапаны; импульсные предохранительные устройства (ИПУ); предохранительные устройства с разрушающимися мембранами (мембранные предохранительные устройства — МПУ).

Предохранительные устройства устанавливаются на патрубках или трубопроводах, непосредственно присоединенных к сосуду в местах, доступных для их обслуживания.

При необходимости контроля уровня жидкости в сосудах, имеющих границу раздела сред, применяются указатели уровня жидкости, звуковые, световые и другие сигнализаторы и блокировки по уровню. На сосудах, обогреваемых пламенем или горячими газами, у которых возможно понижение уровня жидкости ниже допустимого, устанавливают не менее двух указателей уровня. Сосуды, работающие при изменяющейся температуре стенок, снабжаются термометрами для контроля скорости и равномерности прогрева по длине и высоте сосуда и реперами для контроля тепловых перемещений.

Документация и маркировка. Каждый сосуд поставляется заказчику с паспортом и приложенным руководством по эксплуатации. На сосудах указываются:

• товарный знак или наименование изготовителя;

• наименование или обозначение сосуда;

• порядковый номер сосуда по системе нумерации изготовителя;

• год изготовления;

• рабочее, расчетное и пробное давление, МПа;

• допустимая рабочая температура стенки, °С;

• масса сосуда, кг.

Техническое освидетельствование. Сосуды подвергаются техническому освидетельствованию после монтажа, до пуска в работу, периодически в процессе эксплуатации и в необходимых случаях - внеочередному освидетельствованию.

Первичное, периодическое и внеочередное техническое освидетельствование сосудов проводится специалистами организации, имеющей лицензию Федеральной службы по экологич., технологич. и атомному надзору на проведение экспертизы промышленной безопасности технических устройств (сосудов).

Сосуды, зарегистрированные в органах Ростехнадзора, работающие со средой, вызывающей разрушение и физико-химическое превращение материала (коррозия и т. п.), подвергаются наружному и внутреннему осмотрам раз в 4 года, гидравлическому испытанию — раз в 8 лет.

Осмотры имеют целью: при первичном проверить, что сосуд установлен и оборудован в соответствии с правилами, что сосуд и его элементы не имеют повреждений; при периодических и внеочередных освидетельствованиях - установить исправность сосуда и возможность его дальнейшей работы.

Гидравлическое испытание имеет целью проверку прочности элементов сосуда и плотности соединений.

Работа сосуда запрещается, если при техническом освидетельствовании выявляется, что сосуд вследствие имеющихся дефектов или нарушений Правил находится в состоянии, опасном для дальнейшей эксплуатации.

Установка сосудов. Сосуды устанавливают на открытых площадках в местах, исключающих скопление людей, или в отдельно стоящих зданиях. Допускается установка сосудов: в помещениях, примыкающих к производственным зданиям, при условии отделения их от здания капитальной стеной; с заглублением в грунт при условии обеспечения доступа к арматуре и защиты стенок сосуда от коррозии. Не разрешается установка сосудов в жилых, общественных и бытовых зданиях, а также в примыкающих к ним помещениях. Установка сосудов должна обеспечить возможность осмотра, ремонта и очистки их с внутренней и наружной сторон и исключить возможность их опрокидывания.

 ПБ 03-581-03 «Правила устройства и безопасной эксплуатации стационарных компрессорных установок, воздухопроводов и газопроводов»

 ПБ 03-582-03 «Правила устройства и безопасной эксплуатации установок с поршневыми, работающими на взрывоопасных и вредных газах»