38

17.4.Заходи безпеки ори експлуатації стаціонарних посудин, що працюють під тиском

На цукрових, кондитерських, пивобезалкогольних та інших харчових підприємствах для технологічних, енергетичних та інших потреб широко використовуються стаціонарні посудини різного призначення, що працюють під тиском (автоклави, випарні апарати й агрегати, сепаратори, бродильні апара­ти, карбонізатори, ресивери тощо). Небезпека при їх експ­луатації полягає у зриві болтів і кришок люків, випинанні і розриві днищ та інших видах руйнування.

Основними причинами аварій цих посудин є дефекти ви­готовлення, корозійне руйнування та інші види пошкоджень, порушення технологічного режиму й правил експлуатації, не­справності арматури, приладів та пристроїв безпеки.

Безаварійна експлуатація стаціонарних посудин, що працю­ють під тиском, досягається такими заходами та засобами.

Конструкція посудин має бути надійною, забезпечува-

ти безпеку при експлуатації, можливість внутрішнього ог­ляду, очищення та ремонту. Зварні шви повинні бути тільки стиковими і доступними для контролю при виготовленні, монтажу і експлуатації посудини. Матеріали, призначені для їх виготовлення і ремонту, повинні мати сертифікати якості.

Зниження допустимого тиску стаціонарних посудин внас­лідок корозії стінок у процесі експлуатації обчислюють за формулою (17.1), наведеною при розрахунку котла.

Стаціонарні посудини, залежно від їх конструкції і при­значення, оснащуються відповідними контрольно-вимірюваль­ними приладами, запобіжними пристроями, засобами авто­матизації, покажчиками рівня рідини, запірною або запірно- регулювальною арматурою.

Якщо з якихось причин не можна застосувати за­побіжні клапани (наприклад, не забезпечується їх надійна робота), для попередження підвищення тиску у посудині вище критичного використовуються розривні запобіжні мембрани. Вони прості за конструкцією і відрізняються миттєвою дією. При тиску, що перевищує робочий не більше ніж на 25%, мембрана розривається і тиск у по­судині падає.

Товщина мембран 8 визначається за формулами:

а) металеві мембрани, які працюють на зріз (мідь, алю­міній), мм:

де р - тиск зрізу мембрани, Па; О - діаметр робочої частини мембрани, мм; о_зр - тимчасовий опір зрізу, Па;

б) мембрани з крихких матеріалів, які працюють на руй­нування (чавун), мм:

де г - радіус мембрани, мм; р - тиск руйнування мемб­рани, Па; а_зг - межа міцності на згин, Па.

(17.4)

Посудини із швидкознімними затворами повинні мати запобіжні пристрої, що виключають можливість роботи при негерметично закритій кришці. Такі посудини також мають бути оснащені замками з ключ-маркою.

17.5. Заходи безпеки при експлуатації балонів

Будь-який виробничий процес неможливий без застосу­вання різноманітних балонів, призначених для зберігання, перевезення та використання стиснених (азот, повітря, ки­сень, сірководень), зріджених (аміак, сірчистий ангідрид, діоксид вуглецю, фреон) чи розчинних (ацетилен) газів під тиском 0,6...15 МПа.

Причини вибухів можна поділити на загальні для всіх балонів і на специфічні - для окремих із них. До загальних відносяться: удари або падіння балонів, особливо при ви­соких чи низьких температурах, оскільки у першому випад­ку різко зростає тиск у балоні за рахунок нагрівання газу, що міститься у ньому, а у другому - матеріал, з якого ви­готовлений балон, набуває крихкості; переповнення бало­на зрідженим газом без залишення вільного нормованого об’єму (близько 10% усього об’єму балона); нагрівання ба­лона сонячними променями чи від інших джерел, що спри­чиняє збільшення тиску у ньому вище допустимого, помил­кове використання балона, наприклад, наповнення киснево­го балона метаном, занадто швидке наповнення балона, яке також супроводжується різким нагріванням газу і, як наслідок, збільшенням тиску.

Вибуху балонів внаслідок ударів, падінь запобігають підви­щенням їх механічної міцності за рахунок застосування спец­іальних матеріалів і способів виготовлення, контролю якості виготовлення та обладнанням запобіжними ковпаками й опор­ними башмаками. Для виготовлення балонів застосовують вуглецеву та леговану сталь. Якщо гази перебувають підтис­ком до 3 МПа, допускається застосування зварних конст­рукцій, при більш високому тиску - безшовних.

Вибухи балонів через неправильне наповнення чи швид­кий відбір газу попереджують обладнанням їх вентилями з редукційними клапанами, які забезпечують відбір газу при більш низькому тиску, ніж у балоні.

Для запобігання неправильному використанню балонів, при­значених для різних газів, бокові штуцери вентилів повинні мати