Предохранительные клапаны

Каждый сосуд снабжается предохранительными устройствами от повышения давления выше допустимого значения. В качестве предохранительных устройств применяются:

• пружинные предохранительные клапаны;

• рычажно-грузовые предохранительные клапаны;

• импульсные предохранительные устройства.

Конструкция пружинного клапана должна исключать возможность затяжки пружины сверх установленной величины, а пружина должна быть защищена от недопустимого нагрева (охлаждения). При работающих предохранительных клапанах допускается превышение давления в сосуде не более чем на 25% рабочего. Предохранительные устройства устанавливаются на трубопроводах, непосредственно присоединенные к сосуду они должны быть защищены от замерзания. Отводящие трубопроводы предохранительных устройств в местах скопления

15 Конденсата оборудованы дренажными устройствами для

удаления конденсата.

Мембранные предохранительные устройства устанавливаются, когда предохранительные клапаны не могут надежно работать вследствие вредного воздействия рабочей среды (коррозия, эрозия). При установке мембранного предохранительного устройства последовательно с предохранительным клапаном полость между мембраной и клапаном должна сообщаться отводной трубкой с сигнальным манометром (для контроля исправности мембран).

Указатели уровня жидкости должны устанавливаться в местах хорошей видимости. На них должны быть указаны верхний и нижний пределы. Они снабжаются арматурой для их отключения от автоклава и продувки с отводом рабочей среды в безопасное место.

Предохранительные клапаны размещаются в местах, доступных для их осмотра, а пар, выходящий из предохранительного клапана, должен отводиться в безопасное место. 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. Для предотвращения превышения давления пара в автоклавах необходимо ежемесячно проверять исправность предохранительных клапанов. При неисправности предохранительного клапана пропарщик изделий должен принять меры к прекращению работы автоклава.

К обслуживанию автоклавов допускаются рабочие, достигшие 18-летнего возраста, прошедшие медицинское обследование, производственное обучение, аттестацию в квалификационной комиссии, инструктаж по безопасному обслуживанию сосудов, работающих под давлением. Подготовка и проверка знаний персонала, обслуживающего сосуды, должны проводиться в профессионально-технических училищах, в учебно-курсовых комбинатах, имеющих лицензию органов Госгортехнадзора России. Индивидуальная подготовка персонала не допускается. Лицам, сдавшим экзамены, выдаются удостоверения с указанием наименования, параметра рабочей среды сосудов, к обслуживанию которых эти лица допущены. Периодическая проверка знаний должна производиться комиссией, назначенной приказом по предприятию, но не реже чем через 12 месяцев.

Аварийная остановка автоклава

Автоклав должен быть выведен из эксплуатации в следующих аварийных случаях:

1. при повышении давления выше установленного;

2. при возникновении разности температур по верхней и нижней образующей корпуса, превышающей 45°;

17

16

3. при защемлении опор;

4. при неисправности средств сигнализации, блокировочных устройств, предохранительных клапанов, манометров;

5. при обнаружении и основных элементах автоклава трещин пропуска пара и конденсата в соединениях, разрыве прокладок;

6. если не сработало сигнально- блокировочное устройство;

7. при возникновении пожара, угрожающего находящимся под давлениям автоклавам.

Регистрация и техническое освидетельствование автоклавов Автоклавы до пуска их в работу должны быть зарегистрированы в органах Госгортехнадзора России. Регистрация производится на основании письменного заявления владельца автоклава. Для регистрации должны быть представлены:

• паспорт автоклава;

• удостоверение о качестве монтажа;

• схема включения сосуда с указаниями источника давления, параметров его рабочей среды, контрольно-измерительных приборов, предохранительных и блокирующих устройств, средств автоматики. Схема должна быть утверждена руководством организации;

• паспорт предохранительного устройства с расчетом его пропускной способности.

Орган Госгортехнадзора обязан в течение пяти дней рассмотреть предоставленную информацию. При соответствии требований в паспорте ставит штамп о регистрации, пломбирует документы и возвращает их владельцу.

Автоклавы должны подвергаться техническому освидетельствованию после монтажа, до пуска в работу, периодически в процессе эксплуатации и в необходимых случаях - внеочередному освидетельствованию. Наружный и внутренний осмотры 1 раз в год, гидравлические испытания 1 раз в 8 лет. Цель наружного и внутреннего осмотров — при первичном освидетельствовании проверить, что сосуд установлен и оборудован в соответствии с Правилами и представленными при регистрации документами, а также что сосуд и его элементы не имеют повреждений;

— при периодических и внеочередных освидетельствованиях установить исправность сосуда и возможность его дальнейшей работы.

Цель гидравлического испытания -— проверка прочности элементов сосуда и плотности соединений. Сосуды должны подвергаться гидравлическому испытанию с установленной на них арматурой. Гидравлическое испытание должно проводиться пробным давлением Р_пр, определяемым по формуле

(5)

где , Р - расчетное давление сосуда, МПа (кгс/см);

[а] ₂₀ ,[а]_{1 —}допустимое напряжение для материала сосуда или его

элементов при 20°С и расчетной температуре, МПа (кгс/см²).

После выдержки под пробным давлением давление снижается до расчетного, при котором производят осмотр наружной поверхности сосуда, всех его разъемных и сварных соединений. Сосуд считается выдержавшим гидравлическое испытание, если не обнаружено:

— течи, трещин, потения в сварных соединениях и на основном материале;

— течи в разъемных соединениях;

— видимых остаточных деформаций, падения давления по манометру.

Значения пробного давления и результаты испытаний заносятся в паспорт сосуда лицом, проводившим испытания. При проведении внеочередного освидетельствования должна быть указана причина, вызвавшая необходимость в таком освидетельствовании. Если при освидетельствовании проводились дополнительные испытания и исследования, то в паспорте сосуда должны быть записаны виды и результаты этих испытаний, а также причины вызвавшие эти испытания. День проведения технического освидетельствования устанавливается владельцем, и он не позднее, чем за пять дней обязан уведомить о предстоящем освидетельствовании лицо, выполняющее указанную работу.

Расчет зоны ЧС при взрывах газовоздушных, топливовоздушных смесей

Характерными особенностями взрывов газовоздушных, топливовоздушных смесей (рис. 3) являются:

• возникновение разных типов взрывов: детонационного, дефлаграционного или комбинированного. Комбинированный взрыв наиболее распространен;

• образование при взрывах пяти зон поражения: бризантной (детонационной), действия продуктов взрыва (огненного шара), действия ударной волны, теплового поражения и токсического задымления (табл. 1);

19

18 — зависимость мощности взрыва от

параметров среды, в которой происходит взрыв (температура, скорость ветра, плотность застройки, рельеф местности);

для реализации комбинированного или детонационного взрыва для ГВС и ТВС обязательным условием является создание концентрации продукта в воздухе в пределах нижнего и верхнего концентрационного предела.

Дефлаграция — взрывное горение с дозвуковой скоростью. Детонация — процесс взрывчатого превращения вещества со сверхзвуковой скоростью.

Взрыв газовоздушной смеси

(6)

где м — масса I ВО, I ВС в смеси (резервуаре), кг.

Давление в пределах этой зоны Д_Рф=1750 кПа. За М принимается 50% вместимости резервуара при одиночном хранении и 90% — при групповом.

Радиус зоны действия продуктов взрыва (радиус огненного шара объемного взрыва), м:

(7)

Избыточное давление в зоне разлета продуктов взрыва (на границе огненного шара), кПа

(8)

Для остальных зон (зоны полного, сильного, среднего и слабого разрушений) их радиусы (рис. 4), м, рассчитываются по следующей

формуле:

(9)

Рис. 3. Схема взрыва ГВС, ТВС: 1 — фронт детонационной волны; 2 — огненный шар; 3 — облако дыма

Таблица 1 Степень поражения людей

ДР4, кПа	Степень поражения
100	Смертельные (безвозвратные)
60—100	Тяжелые поражения (контузии)
40 — 60	Средние поражения (кровотечения, вывихи,
	сотрясения мозга)
10 — 40	Легкие поражения (ушибы, потеря слуха)
<10	Безопасное

Расчет радиусов зон поражения (R) и избыточного давления во фронте ударной волны (АРф) при взрыве производится по следующим формулам.

Радиус зоны бризантного действия взрыва, м:

где АРф — избыточное давление в каждой из этих зон, кПа.

Слабые разрушения — повреждения или разрушения крыш и оконных и дверных проемов. Ущерб — 10—-15% от стоимости зданий (табл. 2).

Средние разрушения — разрушение крыш, окон, перегородок, чердачных перекрытий, верхних этажей. Ущерб— 10—15%.

Сильные разрушения — разрушения несущих конструкций и перекрытий. Ущерб — 50%. Ремонт нецелесообразен.

Полное разрушение — обрушение зданий.

Таблица 2