Охрана труда

Приводятся требования к содержанию помещений, территории, проездов и средств пожаротушения.

Анализ соблюдения норм технологических режимов на предприятии должен производится ежемесячно. При значении процента выдерживания параметров процесса, влияющих на безопасность, ниже 99,5% должны приниматься соответствующие меры по устранению причин нарушений.

На предприятии должен быть организован контроль надежности работы средств, измерения, систем блокировок и сигнализаций параметров технологических процессов, влияющих на безопасность.

Коэффициент надежности должен быть не менее 0,995.

3.3 Безопасность эксплуатации сосудов, аппаратов, систем и оборудования, работающих под давлением

3.3.1 Общие сведения

На предприятиях различных отраслей промышленности широко используются сосуды и аппараты, коммуникации, работающие под повышенным давлением.

Сосудами называются герметически закрытые емкости, предназначенные для ведения химических, тепловых и других технологических процессов, а также для хранения и транспортировки газообразных, жидких и других веществ.

Особую опасность представляют собой сосуды, находящиеся под избыточным давлением, так как в процессе их взрыва при химическом или физическом превращении вещества выделяется огромное количество энергии. Например, при физическом взрыве, т.е. при внезапном адиабатическом расширении газов или паров, энергия сжатой среды в течение короткого промежутка времени (0,1 с) реализуется в кинетическую энергию осколков разрушенного сосуда и ударную волну мощностью, Вт,

где W - работа взрыва при адиабатическом расширении газа, Дж; t -- время действия взрыва, с (порядка 0,1 с).

В свою очередь, работа взрыва сосуда может быть определена по формуле

где V-- объем сосуда (начальный объем газа), м³; Р₁, Р₂ -начальное и конечное давление газа в сосуде, Па; т - показатель адиабаты (например, для воздуха т = 1,41).

где С_р - удельная теплоемкость газа при постоянном давлении, Дж/(кг °С); C_v - то же при постоянном объеме.

При взрывах сосудов под давлением развиваются большие мощности, которые могут приводить к значительным разрушениям. Так, мощность, выделяющаяся при разрыве сосуда емкостью 1 м³, содержащего воздух под давлением 1,2 МПа (12 кгс/см²), при длительности взрыва 0,1 с составляет 28 МВт.

При взрыве парового котла давление резко снижается до атмосферного, и находящаяся в нем вода мгновенно испаряется. Объем, занимаемый этим паром, будет примерно в 700 раз больше объема испарившейся воды.

Особенно опасны взрывы сосудов, содержащих горючую среду, так как осколки резервуаров даже большой массы (до нескольких тонн) разлетаются на расстояния до нескольких сот метров и при падении на здания, технологическое оборудование, емкости вызывают разрушения, новые очаги пожаров, гибель людей.

Наиболее частыми причинами аварий и взрывов сосудов, работающих под давлением, являются: несоответствие конструкции максимально допустимому давлению и температуре; превышение давления сверх предельного; потеря механической прочности аппарата (коррозия, внутренние дефекты металла, местные перегревы); несоблюдение установленного режима работы; недостаточная квалификация обслуживающего персонала; отсутствие технического надзора и др.

В связи с особой опасностью такого оборудования его изготовление и эксплуатация регламентируются Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (МНПАГПАН -5. 01. 98).

Эти правила распространяются на следующие аппараты, сосуды и емкости, наиболее опасные по возможным последствиям взрывов:

сосуды, работающие под давлением воды с температурой выше 115 °С или другой жидкости с температурой, превышающей температуру кипения при давлении 0,07 МПа, без учета гидростатического давления;

сосуды, работающие под давлением пара или газа свыше 0,07 МПа;

баллоны, предназначенные для транспортирования и хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов под давлением свыше 0,07 МПа;

цистерны и бочки для транспортирования и хранения сжатых и сжиженных газов, давление паров которых при температуре до 50 °С превышает давление 0,07 МПа;

цистерны и сосуды для транспортирования и хранения сжатых, сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел, в которых давление выше 0,07 МПа создается периодически для их опорожнения;

¦ барокамеры.

Сосуды, работающие под давлением, делятся на стационарные и передвижные.

К стационарным относятся постоянно установленные сосуды, предназначенные для эксплуатации в одном определенном месте (автоклавы, газгольдеры, резервуары, колонны, реакторы, аппараты и т.п.).

Передвижные (нестационарные) - это сосуды, предназначенные для временного использования в различных местах или во время их перемещения (баллоны, цистерны, бочки).

Каждый сосуд, работающий под давлением, поставляется заказчику с паспортом установленной формы, к которому прикладывается инструкция по его монтажу и эксплуатации.

На каждом сосуде должна быть прикреплена табличка со следующими данными: товарный знак или наименование изготовителя; наименование или обозначение сосуда; порядковый номер сосуда по системе нумерации предприятия-изготовителя; год изготовления; рабочее давление, МПа; расчетное давление, МПа; пробное давление, МПа; допустимая максимальная и (или) минимальная рабочая температура стенки, °С; масса сосуда, кг.



3.3.2 Требования безопасности при проектировании, изготовлении и эксплуатации сосудов, работающих под давлением

Правила устанавливают специальные требования безопасности к конструкции и материалам сосудов; изготовлению, реконструкции, монтажу, наладке и ремонту; арматуре, контрольно-измерительным приборам, предохранительным устройствам; установке, регистрации, техническому освидетельствованию, разрешению на эксплуатацию; надзору, содержанию, обслуживанию и ремонту сосудов, работающих под давлением.

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

Устройства, препятствующие" наружному и внутреннему осмотрам сосудов (мешалки, змеевики, рубашки, тарелки, перегородки и другие приспособления), делают, как правило, съемными.

Конструкции внутренних устройств должны обеспечивать удаление из сосуда воздуха при заполнении его водой для проведения гидравлического испытания и воды - после испытания.

В сосудах предусматривают штуцеры для наполнения и слива воды, а также удаления воздуха при гидравлическом испытании, а также вентиль, кран или другое устройство, позволяющее осуществлять контроль за отсутствием давления в сосуде перед его открыванием.

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

Сосуды снабжают необходимым количеством люков и смотровых лючков, обеспечивающих осмотр, очистку и ремонт, а также монтаж и демонтаж разборных внутренних устройств. Сосуды, состоящие из цилиндрического корпуса и решеток с закрепленными в них трубками (теплообменники), и сосуды, предназначенные для транспортирования и хранения криогенных жидкостей, а также веществ 1-го и 2-го классов опасности, которые не вызывают коррозию и накипь, допускается изготавливать без люков и лючков независимо от диаметра сосудов.

Сосуды с внутренним диаметром более 800 мм должны иметь люки, а сосуды с диаметром 800 мм и менее -- лючки. Размер внутреннего диаметра круглых люков должен быть не менее 400 мм; размеры овальных люков по наименьшей и наибольшей осям в свету не менее 325x400 мм; внутренний диаметр круглых и размер по наименьшей оси овальных лючков - не менее 80 мм.

Люки и лючки необходимо располагать в местах, доступных для обслуживания. Крышки люков делают съемными, а имеющие массу более 20 кг снабжают подъемно-поворотными или другими устройствами для их открывания и закрывания.

В сосудах, работающих под давлением, применяются следующие виды днищ: эллиптические, полусферические, торосферические, сферические неотбортованные, конические отбортованные, конические неотбортованные, плоские отбортованные и неотбортованные.

Для проведения сварочных работ допускаются сварщики, аттестованные в соответствии с Правилами аттестации сварщиков Республики Беларусь или Европейскими стандартами EN 287, EN 288 и имеющие соответствующее квалификационное удостоверение. Все сварные швы подлежат клеймению, позволяющему установить фамилию сварщика.

При сварке обечаек и труб, приварке днищ к обечайкам применяют стыковые швы с полным проплавлением. Допускаются сварные соединения в тавр и угловые с полным проплавлением для приварки плоских днищ, плоских фланцев, трубных решеток, штуцеров, люков, рубашек.

Сварные швы должны быть доступны для контроля при изготовлении, монтаже и эксплуатации сосудов. Продольные швы смежных обечаек и швы днищ сосудов смещают относительно друг друга на величину трехкратной толщины наиболее толстого элемента, но не менее чем на 100 мм между осями швов. В случае приварки опор или иных элементов к корпусу сосуда расстояние между краем сварного шва сосуда и краем шва приварки элемента должно быть не меньше толщины стенки корпуса сосуда, но не меньше 20 мм.

Для сосудов из углеродистых и низколегированных марганцовистых и марганцово-кремнистых сталей, подвергаемых после сварки термообработке, независимо от толщины стенки корпуса, расстояние между краем сварного шва сосуда и краем шва приварки элемента должно быть не менее 20 мм.

Отверстия для люков, лючков и штуцеров располагают, как правило, вне сварных швов.

Контроль качества сварных соединений сосудов и их элементов производят следующими методами: визуальным (внешний осмотр) и измерительным; радиографическим; ультразвуковым; радиоскопическим; стилоскопи-рованием; измерением твердости; гидравлическим испытанием; пневматическим испытанием или механическими испытаниями.

Кроме этого, могут применяться другие методы (акустическая эмиссия, магнитография, цветная дефектоскопия и др.).

Для установления методов и объема контроля сварных соединений необходимо определить группу сосуда (1, 2, 3, 4) в зависимости от расчетного давления, температуры стенки и характера среды.

Механическим испытаниям подвергают контрольные стыковые сварные швы с целью проверки соответствия их механических свойств требованиям Правил. Обязательными видами механических испытаний являются испытания на статическое растяжение, статический изгиб или сплющивание и ударный изгиб.

Качество сварных соединений считается неудовлетворительным, если в них при любом виде контроля будут обнаружены внутренние или наружные дефекты, выходящие за пределы норм, установленных правилами, техническими условиями на изготовление изделия и инструкциями по сварке и контролю сварных соединений.

В сварных соединениях сосудов и их элементов не допускаются следующие дефекты:

трещины всех видов и направлений, расположенные в металле шва, по линии сплавления и в околошовной зоне основного металла, в том числе микротрещины, выявляемые при микроисследовании контрольного образца;

непровары (несплавления) в сварных швах, расположенные в корне шва или по сечению сварного соединения (между отдельными валиками и слоями шва и между основным металлом и металлом шва);

подрезы основного металла, поры, шлаковые и другие включения, размеры которых превышают допустимые значения, указанные в нормативной документации;

наплывы (натеки);

незаваренные кратеры и прожоги;

свищи;

смещение кромок свыше норм, предусмотренных Правилами.

Качество сварных соединений считается неудовлетворительным, если в них при любом виде контроля будут обнаружены внутренние или наружные дефекты, выходящие за пределы норм, установленных Правилами и техническими условиями.

Результаты контроля сварных соединений фиксируются в соответствующих документах (журналах, картах и др.).

Материалы, применяемые для изготовления сосудов, должны обладать хорошей свариваемостью, прочностными и пластическими характеристиками, обеспечивать их надежную работу в течение расчетного срока службы с учетом заданных условий эксплуатации (расчетное давление, минимальная отрицательная и максимальная расчетные температуры), состава и характера среды (коррозионная активность, взрывоопасность, токсичность и др.) и влияния температуры окружающего воздуха.

При выборе материалов для сосудов, предназначенных для установки на открытой площадке или в неотапливаемых помещениях, должна учитываться абсолютная минимальная температура наружного воздуха для данного района, если температура стенки сосуда может стать отрицательной от воздействия окружающего воздуха.

Изготовление, реконструкция, монтаж, наладка и ремонт сосудов и их элементов должны проводиться специализированной организацией по технологии, разработанной заводом-изгвтовителем, монтажной или ремонтной организацией до начала выполнения работ. Правилами предъявляются требования к методам изготовления, допускам, технологии сварки и сварочным материалам, термической обработке и контролю сварных соединений, гидравлическому (пневматическому) испытанию и др.

Гидравлическому испытанию подлежат все сосуды после их изготовления. Сосуды, транспортируемые на место монтажа частями, подвергаются гидравлическому испытанию на месте установки.

Гидравлическое испытание сосудов, за исключением литых, должно проводиться пробным давлением Р_п, определяемым по формуле

где Р - расчетное давление сосуда, МПа; [б]₂₀ и [б]_t - до пустимые напряжения для материала сосуда или его элементов соответственно при 20 °С и расчетной температуре t, МПа. Отношение [б]₂₀/[б]_t принимается по материалу элементов (обечаек, днищ, фланцев, крепежа, патрубков и др.) сосуда, для которого оно является наименьшим.

Гидравлическое испытание сосудов и деталей должно проводиться пробным давлением, вычисляемым по формулам:

изготовленных из литья

изготовленных из неметаллических материалов с ударной вязкостью более 20 Дж/см²

изготовленных из неметаллических материалов с ударной вязкостью 20 Дж/см² и менее

Для гидравлического испытания сосудов должна применяться вода с температурой не ниже 5 и не выше 40 °С, если в технических условиях не указано конкретное значение температуры.

Давление при проведении гидравлического испытания следует повышать плавно с определенной скоростью, которая указана в технической документации. Использование сжатого воздуха или другого газа для подъема давления не допускается. Давление при испытании должно контролироваться двумя манометрами одного типа, предела измерения, одинаковых классов точности и цены деления.

Продолжительность выдержки сосуда под пробным давлением устанавливается разработчиком или в соответствии со значениями, приведенными в табл. 3.10.

Таблица 3.10

Продолжительность выдержки сосудов под пробным давлением

Толщина стенки сосуда, мм	Время выдержки, мин
До 50	10
Свыше 50 до 100	20
Свыше 100	30
Для литых неметаллических и многослойных сосудов независимо от толщины стенки	60

После выдержки давление медленно 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; слезок; потения в сварных соединениях и в основном металле; течи в разъемных соединениях; видимых остаточных деформаций или падения давления по манометру.

Для управления работой и обеспечения безопасных условий эксплуатации сосуды в зависимости от назначения оснащают запорной и запорно-регулирующей арматурой, приборами для измерения давления и температуры, предохранительными устройствами и указателями уровня жидкости.

Запорная и запорно-регулирующая арматура устанавливаются на штуцерах, непосредственно присоединенных к сосуду, или на трубопроводах, подводящих и отводящих из него рабочую среду. Арматура должна иметь следующую маркировку: наименование или товарный знак изготовителя; условный проход, мм; условное давление, МПа; направление потока среды и марку материала корпуса.

Сосуды для взрывоопасных, пожароопасных, токсичных веществ 1-го и 2-го классов опасности, а также испарители с огневым или газовым обогревом должны иметь на подводящей линии от насоса или компрессора обратный клапан, автоматически закрывающийся давлением из сосуда. Обратный клапан устанавливают между насосом (компрессором) и запорной арматурой сосуда.

Каждый сосуд и самостоятельные полости с разными давлениями снабжают манометрами прямого действия, установленными на штуцере сосуда или трубопроводе между ним и запорной арматурой.

Манометры должны иметь класс точности не ниже 2,5 при рабочем давлении сосуда до 2,5 МПа и 1,5 - при рабочем давлении выше 2,5 МПа. Шкала приборов должна быть такой, чтобы предел измерения рабочего давления находился во второй ее трети.

На шкале манометров владелец сосуда наносит красную черту, указывающую рабочее давление. Взамен красной черты разрешается прикреплять к корпусу манометра металлическую пластинку, окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к стеклу манометра.

Поверка манометров с их опломбированием или клеймением производится не реже одного раза в 12 мес. Кроме того, не реже одного раза в 6 мес. владельцем сосуда должна производиться дополнительная проверка рабочих манометров контрольным манометром с записью результатов в журнал контрольных проверок.

Рис. 3.13 Устройство малоподъемного пружинного предохранительного клапана: 1 - колпак; 2 - резьбовая втулка; 3 - пружина; 4 - крышка; 5 - корпус; б - золотник

Каждый сосуд снабжается предохранительными устройствами для защиты от повышения давления выше допустимого значения.

В качестве предохранительных устройств могут использоваться: пружинные и рычажно-грузовые предохранительные клапаны; импульсные предохранительные устройства, состоящие из главного предохранительного клапана и управляющего импульсного клапана прямого действия; предохранительные устройства с разрушающимися мембранами (мембранные предохранительные устройства)и др.

Наиболее простыми по устройству являются пружинные (рис. 3.13) и рычажно-грузовые (рис. 3.14) предохранительные клапаны.

Рис. 3.14 Устройство рычажно-грузового предохранительного клапана: 1 -- шток; 2 -- рычаг; 3 -- комплект грузов; 4 - крышка; 5 - корпус; 6 - золотник

При повышении давления в аппарате или трубопроводе клапаны сбрасывают часть рабочей среды в атмосферу (непосредственно или через поглотительное устройство). После снижения давления до нормы предохранительные клапаны автоматически закрываются.

Установка рычажно-грузовых клапанов на передвижных сосудах не допускается.

Количество предохранительных клапанов, их размеры и пропускная способность должны быть выбраны по расчету так, чтобы в сосуде не создавалось давление, превышающее избыточное рабочее давление более чем на 0,05 МПа для сосудов с давлением до 0,3 МПа включительно, на 15% - для сосудов с давлением до 6,0 МПа и на 10% - для сосудов с давлением свыше 6,0 МПа.

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

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

Мембранные предохранительные устройства устанавливаются в следующих случаях:

вместо рычажно-грузовых и пружинных предохранительных клапанов, когда эти клапаны в рабочих условиях конкретной среды не могут быть использованы вследствие их инерционности или других причин;

перед предохранительными клапанами в случаях, когда они не могут надежно работать вследствие вредного воздействия рабочей среды (коррозия, эрозия, полимеризация, кристаллизация, прикипание, примерзание) или возможных утечек через закрытый клапан взрыво- и пожароопасных, токсичных, экологически вредных и т.п. веществ;

параллельно с предохранительными клапанами для увеличения пропускной способности систем сброса давления;

¦ на выходной стороне предохранительных клапанов для предотвращения вредного воздействия рабочих сред со стороны сбросной системы и для исключения влияния колебаний противодавлений со стороны этой системы на точность срабатывания предохранительных клапанов.

К основным типам предохранительных мембран относятся разрывные, хлопающие, ломающиеся, срезные, отрывные и специальные (рис. 3.15).

Предохранительные мембраны маркируют, при этом маркировка не должна оказывать влияние на точность срабатывания мембран. В маркировке указывается: наименование (обозначение) или товарный знак изготовителя, номер партии мембран, тип, условный и рабочий диаметры, материал, минимальное и максимальное давление срабатывания мембран при заданной температуре и при температуре 20 °С.

Рис. 3.15 Основные типы предохранительных мембран: а - разрывная; б - хлопающая; в, г - ломающаяся; д - срезная; е - отрывная; ж - специальная

При необходимости контроля уровня жидкости в сосудах применяют указатели уровня, а также звуковые, световые и другие сигнализаторы и блокировки по уровню.

На каждом указателе уровня жидкости отмечают допустимые верхний и нижний уровни. Высота прозрачного указателя уровня жидкости должна быть не менее чем на 25 мм соответственно ниже нижнего и выше верхнего допустимых уровней жидкости. При применении в указателях уровня стекла или слюды для защиты персонала при их разрыве предусматривают защитное устройство.

3.3.3 Требования к установке, регистрации и техническому освидетельствованию стационарных сосудов, работающих под давлением

Стационарные сосуды, работающие под давлением, устанавливают на открытых площадках в местах, исключающих скопления людей, или в отдельно стоящих зданиях. Не разрешается установка регистрируемых в органе технадзора сосудов в жилых, общественных, бытовых зданиях, в примыкающих к ним помещениях.

Они могут размещаться в помещениях, примыкающих к производственным зданиям, отделенных от здания капитальной стеной; в производственных помещениях в случаях, предусмотренных отраслевыми правилами безопасности; с заглублением в грунт при условии обеспечения доступа к арматуре и защиты стенок сосуда от почвенной коррозии и коррозии блуждающими токами.

При любой установке сосудов должна обеспечиваться возможность осмотра, ремонта и очистки их с внутренней и наружной сторон. Для удобства обслуживания сосудов необходимо устраивать площадки и лестницы. Для осмотра и ремонта их могут также использоваться люльки или другие приспособления.

Все сосуды, на которые распространяются Правила, до пуска их в работу должны быть зарегистрированы в органе технадзора.

Регистрация сосуда производится на основании письменного заявления владельца сосуда, к которому прикладываются паспорт установленной формы, удостоверение о качестве монтажа, схема включения сосуда с указанием источника давления, параметров рабочей среды, арматуры, контрольно-измерительных приборов, средств автоматического управления, предохранительных и блокирующих устройств, паспорт предохранительного клапана с расчетами его пропускной способности.

Орган технадзора обязан в течение пяти дней рассмотреть представленную документацию. При соответствии документации на сосуд требованиям Правил в паспорте ставится штамп о регистрации, документы пломбируются и возвращаются владельцу сосуда.

При перестановке сосуда на новое место или передаче сосуда другому владельцу, а также при внесении изменений в схему его включения сосуд до пуска его в работу должен быть перерегистрирован в органе технадзора.



Таблица 3.11

Периодичность технических освидетельствований сосудов, находящихся в эксплуатации и неподлежащих регистрации в органе технадзора

Сосуд	Наружный и внутренний осмотры	Гидравлическое испытание пробным давлением
Работающий со средой, вызывающей разрушение и физико-химическое превращение материала (коррозия и т.п.) со скоростью не более 0,1 мм в год	4 года	8 лет
Работающий со средой, вызывающей разрушение и физико-химическое превращение материала (коррозия и т.п.) со скоростью более 0,1 мм в год	2 года	8 лет

Техническое освидетельствование сосудов осуществляется после монтажа до пуска его в работу, периодически в процессе эксплуатации и вне очереди.

Объем, методы и периодичность технического освидетельствования сосудов (за исключением баллонов) определяются изготовителем и указываются в инструкциях по монтажу и эксплуатации. При отсутствии таких указаний техническое освидетельствование должно проводиться в соответствии с требованиями Правил (табл. 3.11).

Техническое освидетельствование сосудов, нерегистри-руемых в органе технадзора, проводится лицом, ответственным по надзору за исправным состоянием и безопасной эксплуатацией сосудов, а сосудов, зарегистрированных в органе технадзора, - экспертом органа технадзора или специалистом с разрешения этого органа.

Первичные, периодические и внеочередные технические освидетельствования сосудов, регистрируемых в органе технадзора, проводятся экспертом этого органа. Периодические технические освидетельствования сосудов могут также осуществляться экспертами предприятий, имеющих специальное разрешение органов технадзора.

Техническое освидетельствование сосудов состоит из двух этапов - наружного и внутреннего осмотров и гидравлического испытания.

Наружный и внутренний осмотры проводятся с целью:

при первичном освидетельствовании: проверить, что сосуд установлен и оборудован в соответствии с Правилами и представленными на регистрацию документами, а также, что сосуд и его элементы не имеют повреждений;

при периодических и внеочередных освидетельствованиях: установить исправность сосуда и возможность его дальнейшей эксплуатации.

При наружном и внутреннем осмотрах должны быть выявлены и устранены все дефекты, снижающие прочность сосудов, при этом особое внимание должно быть обращено на выявление:

на поверхностях сосуда - трещин, надрывов, коррозии стенок (особенно в местах отбортовки и вырезок), вы-пучин, отдулин (преимущественно у сосудов с «рубашками», а также у сосудов с огневым или электрическим обогревом), раковин (в литых сосудах);

в сварных швах - дефектов сварки, надрывов и разъеданий;

в заклепочных швах - трещин между заклепками, обрывов головок, следов пропусков, надрывов в кромках склепанных листов, коррозионных повреждений заклепочных швов, зазоров под кромками клепаных листов и головками заклепок, особенно у сосудов, работающих с агрессивными средами (кислотой, кислородом, щелочами и др.);

в сосудах с защищенными от коррозии поверхностями - разрушений футеровки, в том числе неплотностей при укладке футеровочных плиток, трещин в гуммированном, свинцовом или ином покрытии, скалывания эмали, трещин и отдулин в плакирующем слое, повреждений металла стенок сосуда в местах наружного защитного покрытия;

в металлопластиковых и неметаллических сосудах -расслоений и разрывов армирующих волокон свыше норм.

Сосуды, высотой более 2 м, перед осмотром оборудуют необходимыми приспособлениями, обеспечивающими возможность безопасного доступа ко всем частям сосуда.

Гидравлическое испытание проводится с целью проверки прочности элементов сосуда и плотности соединений.

Сосуды, работающие с вредными веществами 1-го и 2-го класса опасности, до начала выполнения внутренних работ, а также перед внутренним осмотром подвергают тщательной обработке (нейтрализации, дегазации) в соответствии с инструкцией по безопасному ведению работ.

Футеровка, изоляция и другие виды защиты от коррозии частично или полностью удаляют, если имеются признаки, указывающие на возможность возникновения дефектов материала, силовых элементов конструкции сосудов (неплотности футеровки, отдулины гуммировки, следы промокания изоляции и т.п.).

Электрообогрев и привод сосуда отключают.

Внеочередное освидетельствование сосудов, находящихся в эксплуатации, проводится в следующих случаях:

если сосуд не эксплуатировался более 12 мес, перед пуском в работу;

если сосуд был демонтирован и установлен на новом месте;

если произведено выправление выпучин или вмятин, а также реконструкция или ремонт сосуда с использованием сварки или пайки элементов, работающих под давлением;

перед наложением защитного покрытия на стенки сосуда;

после аварии сосуда или элементов, работающих под давлением, если по объему восстановительных работ требуется такое освидетельствование;

¦ по требованию инспектора технадзора или ответ ственного по надзору за техническим состоянием иэксплуатацией сосуда.

Результаты технического освидетельствования записываются в паспорте сосуда лицом, производившим эту работу, с указанием разрешенных параметров эксплуатации сосуда и сроков следующего освидетельствования.

Разрешение на ввод в эксплуатацию сосуда, подлежащего регистрации в органе технадзора, выдается инспектором (экспертом) после его регистрации на основании технического освидетельствования и проверки организации обслуживания и надзора на предприятии.

Разрешение на ввод в эксплуатацию сосуда, не подлежащего регистрации в органе технадзора, выдается лицом, назначенным приказом по предприятию для осуществления надзора за техническим состоянием и эксплуатацией сосудов.

Разрешение на ввод сосуда в эксплуатацию записывается в его паспорте. После выдачи разрешения на каждый сосуд наносятся краской на видном месте или на специальной табличке форматом не менее 200x150 мм наименование или технический индекс сосуда, регистрационный номер, разрешенное давление, число, месяц и год следующих наружного и внутреннего осмотров и гидравлического испытания. Сосуд может быть включен в работу только после письменного разрешения руководителя предприятия.

Владелец сосуда обязан обеспечивать содержание его в исправном состоянии и безопасные условия эксплуатации. Для этого необходимо назначить приказом из числа специалистов, имеющих высшее или среднее техническое образование, прошедших проверку знаний Правил, ответственных по надзору за техническим состоянием и эксплуатацией сосудов и ответственных за исправное состояние и безопасную эксплуатацию сосудов. Повторную проверку знаний указанные специалисты должны проходить один раз в три года, а ответственный по надзору, кроме того, не реже одного раза в пять лет - повышать свою квалификацию.

Ответственный по надзору за техническим состоянием и эксплуатацией сосудов проводит свою работу по плану, утвержденному руководителем предприятия.

К обслуживанию сосудов допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, обучение по соответствующей программе, аттестованные и имеющие удостоверения установленной формы.

Периодическая проверка знаний персонала, обслуживающего сосуды, проводится в комиссии предприятия не реже одного раза в год.

Внеочередная проверка знаний производится при переходе в другую организацию, при изменении инструкций по режиму работы и безопасному обслуживанию сосуда, при перерыве в работе по специальности более 12 мес. и по требованию инспектора органа технадзора.

При перерыве в работе по специальности более 12 мес, персонал, обслуживающий сосуды, перед допуском к самостоятельной работе проходит стажировку для восстановления практических навыков. Результаты проверки знаний обслуживающего персонала оформляются протоколом за подписью председателя и членов комиссии с отметкой в удостоверении.

Допуск персонала к самостоятельной работе оформляется приказом по предприятию или распоряжением по цеху.

3.3.4 Требования безопасности при эксплуатации передвижных сосудов, работающих под избыточным давлением

К передвижным сосудам относятся баллоны, цистерны и бочки. Они предназначены для хранения и перевозки сжатых (кислород, водород, азот, воздух и др.), сжиженных (хлор, аммиак, бутан, пропан, сероводород, диоксид углерода и др.) и растворенных (ацетилен) газов.

Основными причинами аварий передвижных сосудов являются: ошибки и неточности, допущенные при их изготовлении (дефекты сварных швов, резьбы вентиля или горловины баллона); низкое качество или осадка пористой массы в ацетиленовых баллонах; превышение давления вследствие заполнения сжиженными газами сверх установленной нормы; нагревание баллонов под воздействием солнечных лучей, открытого огня, нагревательных приборов, чрезмерно быстрого заполнения газом; нарушения правил безопасности при хранении и транспортировке баллонов (падение и удары о твердые предметы, быстрый отбор газа, попадание масла в выходное отверстие вентиля кислородных баллонов); отсутствие четкой окраски и маркировки баллонов и др.

Водородные баллоны представляют опасность при загрязнении водорода кислородом в количестве более 1%, при образовании взрывоопасных смесей в процессе кислородно-водородной сварки, водородной коррозии, а также при накоплении в баллонах окалины.

Взрывы кислородных баллонов возможны при попадании масел и других жировых веществ во внутреннюю полость вентиля и баллона или при применении необезжи-ренных прокладок. Масло способно воспламениться в струе выходящего из баллона кислорода, что в итоге может привести к взрыву баллона. Вентили баллонов для кислорода ввертываются на глете, не содержащем жировых веществ, фольге или с применением жидкого натриевого стекла; они не должны иметь промасленных деталей и прокладок.

Вследствие высокой взрывоопасности ацетилена для хранения и транспортирования его применяются специальные баллоны, которые заполнены пористой массой (активным углем) и растворителем (ацетоном). При нагнетании в такие баллоны ацетилен растворяется в ацетоне и распределяется в капиллярах (порах) пористой массы. Способность ацетилена к взрыву в этих условиях снижается, а предельное давление, выше которого ацетилен легко разлагается со взрывом,' значительно возрастает. Рабочее давление в ацетиленовых баллонах составляет 1,6 МПа.

Безопасность эксплуатации передвижных сосудов обеспечивается: необходимой механической прочностью и надлежащим контролем за их состоянием; исключением возможности наполнения горючими газами сосудов, предназначенных для негорючих газов, и наполнения кислородом баллонов, предназначенных для горючих газов; соблюдением правил наполнения, транспортирования и использования.

Давление в баллонах со сжатыми газами может достигать 15 МПа, поэтому их изготавливают главным образом из бесшовных цельнотянутых стальных труб. Для газов с низким давлением до 3 МПа допускается применение сварных баллонов.

Рис. 3.16 Схема присоединения редуктора к газовому баллону: 1 - газовый баллон; 2 - вентиль; 3 - маховик вентиля; 4 - штуцер; 5 - накидная гайка; 6 - манометр высокого давления; 7 - редуктор; 8 - манометр низкого давления; 9 - регулирующий винт; 10 - патрубок для отбора газа из редуктора; 11 - предохранительный клапан

Каждый баллон имеет вентиль для наполнения и отбора газа, который защищается металлическим или пластмассовым колпаками.

Выпуск газов из баллонов в емкости производится через редуктор (рис. 3.16), предназначенный для данного газа и окрашенный в соответственный цвет.

Для исключения ошибочного заполнения несоответствующим газом боковые штуцера вентилей баллонов, наполняемых водородом и другими горючими газами, имеют левую резьбу, а баллонов, наполняемых кислородом и другими негорючими газами, - правую резьбу.

Для повышения устойчивости баллона в вертикальном положении на его нижнюю сферическую часть насаживается стальной башмак.

При заполнении баллонов сжиженными газами оставляют свободный объем, составляющий примерно 10% от всего объема сосуда, так как с повышением температуры давление сжиженного газа, полностью заполняющего баллон, может значительно превысить допустимое.

Остаточное давление газов или паров в баллонах перед их заполнением должно быть не менее 50 кПа, оно необходимо для взятия пробы газа и проведения контрольных анализов, а также исключения подсоса воздуха из атмосферы.

На верхней сферической части каждого баллона отчетливо выбивают следующие данные: товарный знак изготовителя; номер баллона; фактическую массу порожнего баллона; дату (месяц, год) изготовления и год следующего освидетельствования, рабочее и пробное гидравлическое давление, МПа; вместимость, л; клеймо ОТК изготовителя.

Наружную поверхность баллонов окрашивают в определенный цвет (например, азот -- черный; аммиак - желтый; аргон чистый - серый; ацетилен - белый; кислород -голубой; водород - темно-зеленый; пропан-бутан - красный; углекислый газ - черный и т.д) и подписывают в соответствии с действующей НТД.

Передвижные сосуды, так же как и стационарные, регулярно подвергают техническому освидетельствованию с периодичностью, приведенной в Правилах.

Величина пробного давления и время выдержки баллонов под пробным давлением устанавливаются на заводе-изготовителе для стандартных баллонов по действующим требованиям, для нестандартных - по техническим условиям. При этом пробное давление должно быть не менее чем полуторное расчетное давление. Обычно выдержка баллонов под пробным давлением составляет 1 мин, после чего их выдерживают в течение 2 мин при рабочем давлении.

Кроме того, на предприятии-изготовителе все баллоны, кроме ацетиленовых, после гидравлического испытания подвергают пневматическому испытанию давлением, равным рабочему давлению. При этом для обеспечения безопасности обслуживающего персонала баллоны погружают в ванну с водой на глубину не менее 1 м.

Баллоны для ацетилена, наполненные пористой массой, при освидетельствовании испытывают азотом под давлением 3,5 МПа; при этом баллоны также погружают в воду на глубину не менее 1 м.

Освидетельствование баллонов в процессе эксплуатации, за исключением баллонов для ацетилена, включает осмотр внутренней и наружной поверхностей баллонов, проверку массы и вместимости и гидравлическое испытание пробным давлением.

Освидетельствование баллонов для ацетилена должно производиться на ацетиленовых наполнительных станциях не реже чем через пять лет и состоит из осмотра наружной поверхности, проверки пористой массы и пневматического испытания. Состояние пористой массы в баллонах должно проверяться на наполнительных станциях не реже одного раза в два года.

Осмотр баллонов производится с целью выявления на их стенках коррозии, трещин, плен, вмятин и других повреждений.

Перед осмотром баллоны тщательно очищают и промывают водой, а в необходимых случаях - соответствующим растворителем или дегазируют. Баллоны, в которых при осмотре наружной и внутренней поверхностей выявлены трещины, плены, вмятины, отдулины, раковины и риски глубиной более 10% от номинальной толщины стенки, надрывы и выщербления, износ резьбы горловины, а также отсутствуют некоторые паспортные данные, должны быть выбракованы.

При необнаружении указанных дефектов проверяют массу и вместимость баллонов. Емкость баллона определяют по разности между массой баллона, наполненного водой, и массой порожнего баллона или при помощи мерных бачков.

Бесшовные стандартные баллоны вместимостью от 12 до 55 л при снижении их массы на 7,5% и выше, а также при увеличении их вместимости более чем на 1%, бракуются и изымаются из эксплуатации.

Баллоны с газами могут храниться как в специальных помещениях, так и на открытом воздухе, в последнем случае они должны быть защищены от атмосферных осадков и солнечных лучей. Складское хранение в одном помещении баллонов с кислородом и горючими газами запрещается.

Склады для хранения баллонов, наполненных газами, должны быть одноэтажными с кровлей легкого типа и не иметь чердачных помещений. Стены, перегородки, кровлю складов для хранения баллонов с газом выполняют из несгораемых материалов не ниже II степени огнестойкости; окна и двери должны открываться наружу. Высота складских помещений для баллонов должна быть не менее 3,25 м от пола до нижних выступающих частей кровельного покрытия.

Склады для баллонов, наполненных газом, должны иметь естественную или искусственную вентиляцию в соответствии с санитарными нормами проектирования. Склады для баллонов со взрыво- и пожароопасными газами размещают в зоне действия молниезащиты.

Складское помещение для хранения баллонов разделяют несгораемыми стенами на отсеки, в каждом из которых допускается хранение не более 500 баллонов (по 40 л) с горючими или ядовитыми газами и не более 1000 баллонов (по 40 л) с негорючими и неядовитыми газами. Отсеки для хранения баллонов с негорючими и неядовитыми газами могут быть отделены несгораемыми перегородками высотой не менее 2,5 м с открытыми проемами для прохода людей и для средств механизации. Каждый отсек должен иметь самостоятельный выход наружу.

Баллоны со сжатыми и сжиженными газами закрепляют и размещают так, чтобы они не подвергались механическим воздействиям. Для предупреждения утечек газа на боковом штуцере вентиля баллона ставят заглушку, а на баллоны объемом 40 л и более, кроме того, необходимо устанавливать предохранительные колпаки.

Баллоны с газами, хранящиеся в вертикальном положении, во избежание падения устанавливают в специально оборудованных гнездах или ограждают барьерами. Баллоны с газами, не имеющие башмаков, допускается хранить в горизонтальном положении на рамах или стеллажах, выполненных из негорючего материала.

Перемещение баллонов в пунктах наполнения и потребления газов производят на специально приспособленных для этого тележках или при помощи других устройств.

Перевозка наполненных газами баллонов производится на рессорном транспорте или на автокарах в горизонтальном положении, обязательно с прокладками между баллонами. В качестве прокладок могут применяться деревянные бруски с вырезанными гнездами для баллонов, а также веревочные или резиновые кольца толщиной не менее 25 мм (по два кольца на баллон) или другие прокладки, предохраняющие баллоны от ударов друг о друга. Все баллоны во время перевозки укладывают вентилями в одну сторону. Разрешается перевозка баллонов в специальных контейнерах, а также без контейнеров в вертикальном положении обязательно с прокладками между ними и ограждением от возможного падения. Транспортирование и хранение баллонов производят с навернутыми колпаками.

Баллоны с газами, устанавливаемые в помещениях, должны находиться на расстоянии не менее 1 м от радиаторов отопления и других отопительных приборов и печей и не менее 5 м от источников теплоты с открытым огнем.

Баллоны с ядовитыми газами хранят в специально оборудованных закрытых помещениях.

3.4 Безопасность эксплуатации грузоподъемных машин и механизмов

Грузоподъемная машина -- это подъемное устройство циклического действия с возвратно-поступательным движением грузозахватного органа в пространстве. Грузоподъемные машины предназначены для перемещения грузов по вертикали и передачи их из одной точки пространства в другую. В основном их можно разделить на подъемники и краны.

Подъемники поднимают груз по определенной траектории, заданной жесткими направляющими. К подъемникам относятся, например, лифты (грузовые и для подъема людей).

Краном называется грузоподъемная машина, предназначенная для подъема и перемещения груза, подвешенного с помощью грузового крюка или другого грузозахватного органа.

Краны различают по конструктивному исполнению (мостовые, стреловые кабельного типа и др.), по виду грузозахватного органа (оборудованные крюком, грейфером, магнитным захватом и др.), по способу передвижения (стационарные, передвижные, самоходные и др.). по ходовому устройству (рельсовые, автомобильные, гусеничные и др.) и по другим признакам.

Для обеспечения безопасности подъемно-транспортные устройства проектируют и эксплуатируют в соответствии с требованиями специальных правил (Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов, Правила устройства и безопасной эксплуатации лифтов и др.) и стандартов ССБТ.

Нормативные документы содержат следующие требования, обеспечивающие безопасность эксплуатации грузоподъемного оборудования:

обеспечение надежности конструкции оборудования (выбор соответствующих запасов прочности материала, защита от коррозии и тепловых воздействий и т.п.);

обязательное применение предохранительных устройств (ограничителей высоты подъема, массы поднимаемого груза, концевых выключателей механизмов передвижения, ловителей, тормозов, аварийных выключателей, ограничителей скорости и др.);

регистрация грузоподъемного оборудования в органах технадзора и его периодическое техническое освидетельствование;

получение специальных разрешений (лицензий) на работы по проектированию, изготовлению, монтажу, эксплуатации, техническому диагностированию, реконструкции и ремонту грузоподъемных машин с применением сварки.

Все части грузоподъемных механизмов, представляющие опасность при эксплуатации (различные передачи, муфты, канатные блоки, троллейные провода и другие, доступные и находящиеся под напряжением части электрооборудования и т.п.), должны быть надежно ограждены.

Скорость передвижения кранов, управляемых с пола, не должна превышать 0,83 м/с (50 м/мин), а их тележек -0,53м/с(32м/мин).

Уклон пути грузовых тележек у козловых и консольных кранов при наиболее неблагоприятном положении тележки с наибольшим рабочим грузом не должен превышать 0,003. Однако это не относится к кранам, у которых механизм передвижения тележки оборудован автоматическим тормозом нормально замкнутого типа или тележка перемещается канатной тягой.

Грузоподъемные машины с машинным приводом оборудуют устройствами (концевыми выключателями) для автоматической остановки:

механизма подъема грузозахватного органа в его крайнем верхнем и нижнем положениях;

механизма изменения вылета стрелы в крайних ее положениях;

механизма передвижения грузоподъемных кранов по рельсам, если скорость крана перед подходом к крайнему положению может превысить 0,5 м/с. Механизмы передвижения башенного, козлового крана пролетом более 16 м и мостового перегружателя должны быть оборудованы концевыми выключателями независимо от скорости передвижения;

механизмов передвижения мостовых, козловых консольных кранов или их тележек, работающих на одном пути.

Концевой выключатель механизма подъема груза устанавливают так, чтобы после остановки захватного органа при подъеме без груза зазор между грузозахватным органом и упором был у электроталей не менее 50 мм, а у всех других грузоподъемных машин не менее 200 мм.

Стреловые самоходные, железнодорожные башенные и портальные краны для предупреждения их опрокидывания оборудуют ограничителями грузоподъемности, автоматически отключающими механизм подъема груза и изменение вылета стрелы при массе груза, превышающей номинальную грузоподъемность более чем на 10%, а для башенных кранов (с грузовым моментом до 20 т м включительно) и портальных кранов - более чем на 15%.

Легкодоступные, находящиеся в движении части грузоподъемной машины, которые могут быть причиной несчастного случая, закрывают прочно укрепленными металлическими съемными ограждениями, допускающими удобный осмотр и смазку. Обязательному ограждению подлежат:

¦ зубчатые, червячные и цепные передачи;

соединительные муфты, расположенные в местах прохода;

барабаны, находящиеся вблизи рабочего места крановщика или в проходах, при этом ограждение барабанов не должно затруднять наблюдения за навивкой каната на барабан;

¦ вал механизма передвижения кранов мостового типа при частоте вращения 50 об./мин и более.

Основные требования к организации безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов заключаются в следующем.

Руководители предприятий, занимающихся эксплуатацией грузоподъемных машин, обязаны обеспечить лично или организовать содержание машин, съемных грузозахватных приспособлений, тары в исправном состоянии и безопасную их работу в соответствии с Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов (Правила по кранам). Для этого они назначают ответственных за содержание грузоподъемных машин в исправном состоянии и за безопасное производство работ кранами из числа работников, имеющих соответствующую квалификацию. Кроме того, на предприятиях и в организациях, осуществляющих эксплуатацию грузоподъемных машин, руководитель приказом назначает инженерно-технического работника по надзору за безопасной эксплуатацией грузоподъемных машин, съемных грузозахватных приспособлений и тары (лицо по надзору) после проверки у него знаний Правил.

При отсутствии лица по надзору его обязанности выполняет руководитель предприятия в полном объеме требований Правил.

Подготовка крановщиков, их помощников, слесарей, электромонтеров и стропальщиков производится по разрешению органа технадзора в профессионально-технических училищах или учебно-курсовых комбинатах, в технических школах, создаваемых на предприятиях, располагающих необходимой базой для теоретического и практического обучения.

Не регистрируются в органах технадзора следующие грузоподъемные машины:

краны всех типов с ручным приводом механизмов, а также краны, у которых при ручном подводе механизмов передвижения в качестве механизмов подъема применен пневматический или гидравлический цилиндр;

краны мостового типа и передвижные или поворотные консольные краны грузоподъемностью до 10 т включительно, управляемые с пола посредством кнопочного аппарата, подвешенного на кране, со стационарного пульта, по радиоканалу или однопроводной линии связи; .

краны стрелового типа грузоподъемностью до 1 т включительно;

краны стрелового типа с постоянным вылетом или без механизма поворота;

переставные краны для монтажа мачт, труб, устанавливаемые на монтируемом сооружении;

краны, установленные на экскаваторах и других технологических машинах, используемые только для ремонта этих машин;

электрические тали и лебедки для подъема груза и (или) людей.

Регистрации в органах технадзора (инспекциях) до пуска в работу подлежат следующие грузоподъемные машины:

краны всех типов, кроме вышеперечисленных;

краны-экскаваторы, предназначенные для работы только с крюком, подвешенном на канате, или электромагнитом;

грузовые электрические тележки с кабиной управления, передвигающиеся по наземным рельсовым путям.

Разрешение на пуск в работу грузоподъемной машины, подлежащей регистрации в органах технадзора, должно быть получено от этих органов в следующих случаях:

перед пуском в эксплуатацию вновь зарегистрированной грузоподъемной машины;

после монтажа, вызванного установкой грузоподъемной машины на новом месте (кроме стреловых самоходных кранов);

...