Размещено на http://allbest.ru

Взрыв как опасное явление

Взрыв -- быстропротекающий физический или физико-химический процесс, проходящий со значительным выделением энергии в небольшом объёме за короткий промежуток времени и приводящий к ударным, вибрационным и тепловым воздействиям на окружающую среду вследствие высокоскоростного расширения продуктов взрыва.

Продукты взрыва обычно являются газами с высокими давлением и температурой, которые, расширяясь, способны совершать механическую работу и вызывать разрушения других объектов. В продуктах взрыва помимо газов могут содержаться и твёрдые высокодисперсные частицы. Разрушительное действие взрыва вызвано высоким давлением и образованием ударно волны. Действие взрыва может быть усилено кумулятивными эффектами

Классификация:

· -Химические взрывы взрывчатых веществ -- за счёт энергии химических связей исходных веществ.

· Взрывы ёмкостей под давлением (газовые баллоны, паровые котлы, трубопроводы) -- за счет энергии сжатого газа или перегретой жидкости. К ним, в частности, относятся:

· Взрыв расширяющихся паров вскипающей жидкости (BLEVE).

· Взрывы при сбросе давления в перегретых жидкостях.

· Взрывы при смешивании двух жидкостей, температура одной из которых намного превышает температуру кипения другой.

· Ядерные взрывы -- за счет энергии, высвобождающейся в ядерных реакциях.

· Электрические взрывы (например, при грозе).

· Вулканические взрывы.

· Взрывы при столкновении космических тел, например, при падении метеоритов на поверхность планеты.

· Взрывы, вызванные гравитационным коллапсом (взрывы сверхновых звёзд и др.).

Химические взрывы

Единого мнения о том, какие именно химические процессы следует считать взрывом, не существует. Это связано с тем, что высокоскоростные процессы могут протекать в виде детонации или дефлаграции (медленного горения). Детонация отличается от горения тем, что химические реакции и процесс выделения энергии идут с образованием ударной волны в реагирующем веществе, и вовлечение новых порций взрывчатого вещества в химическую реакцию происходит на фронте ударной волны, а не путём теплопроводности и диффузии, как при медленном горении. Различие механизмов передачи энергии и вещества влияют на скорость протекания процессов и на результаты их действия на окружающую среду, однако на практике наблюдаются самые различные сочетания этих процессов и переходы горения в детонацию и обратно. В связи с этим обычно к химическим взрывам относят различные быстропротекающие процессы без уточнения их характера.

Существует более жёсткий подход к определению химического взрыва как исключительно детонационному. Из этого условия с необходимостью следует, что при химическом взрыве, сопровождаемом окислительно-восстановительной реакцией (сгоранием), сгорающее вещество и окислитель должны быть перемешаны, иначе скорость реакции будет ограничена скоростью процесса доставки окислителя, а этот процесс, как правило, имеет диффузионный характер. Например, природный газ медленно горит в горелках домашних кухонных плит, поскольку кислород медленно попадает в область горения путём диффузии. Однако, если перемешать газ с воздухом, он взорвётся от небольшой искры -- объёмный взрыв.

Индивидуальные взрывчатые вещества, как правило, содержат кислород в составе своих собственных молекул. Это метастабильные вещества, которые способны храниться более или менее долгое время при нормальных условиях.

Однако при инициировании взрыва веществу передаётся достаточная энергия для самопроизвольного распространения волны горения или детонации, захватывающей всю массу вещества. Подобными свойствами обладают нитроглицерин, тринитротолуол и другие вещества. Бездымные пороха и чёрный порох, который состоит из механической смеси угля, серы и селитры, в обычных условиях не способны к детонации, но их традиционно также относят к взрывчатым веществам.

Ядерный взрыв

Ядерный взрыв -- неуправляемый процесс высвобождения большого количества тепловой и лучистой энергии в результате цепной ядерной реакции деления или реакции термоядерного синтеза за очень малый промежуток времени. По своему происхождению ядерные взрывы являются либо продуктом деятельности человека на Земле и в околоземном космическом пространстве, либо природными процессами на некоторых видах звёзд.

Искусственные ядерные взрывы -- мощное оружие, предназначенное для уничтожения крупных наземных и защищённых подземных военных объектов, скоплений войск и техники противника (в основном тактическое ядерное оружие), а также полное подавление и уничтожение противоборствующей стороны: разрушение больших и малых населённых пунктов с мирным населением, стратегической промышленности, крупных транспортных узлов, деловых центров (стратегическое ядерное оружие).



Меры безопасности при эксплуатации объектов работающих под давлением. Причины взрывов баллонов и обеспечение безопасности при их эксплуатации, транспортировании и храпении

На пищевых предприятиях применяются разнообразные баллоны (рис. 30), предназначенные для хранения, перевозки и использования сжатых (азот, воздух, кислород, сероводород), сжиженных (аммиак, сернистый ангидрид, диоксид углерода, фреон) и растворимых (ацетилен) газов под давлением 0,6--15 МПа. В связи с этим их взрывы представляют опасность независимо от того, содержат баллоны горючий или негорючий газ.

Pиc 30. Баллоны для сжатых до 15 МПа кислорода, воздуха, диоксида углерода (а), растворенного при давлении до 1,9 МПа ацитилена (6) и сжиженного при давлении до 1,6 МПа пропан-бутана (в): 1-- днище; 2 -- спорный башмак; 3 -- корпус; 4 -- горловина; 5 -- клапан; 6 -- колпак; 7 -- пористая масса; 8 -- паспортная табличка; 9 -- подкладываемые кольца



Причины взрывов можно разделить на общие для всех баллонов, а также на специфические для отдельных из них.

К общим относятся: удары или падения баллона, особенно при высоких или низких температурах, так как в первом случае резко возрастает давление в баллоне за счет нагревания содержащегося в нем газа, а во втором -- материал, из которого сделан баллон, приобретает свойство хрупкости; переполнение баллона сжиженным газом без оставления свободного нормированного объема около 10% всего объема баллона; нагрев баллона солнечными лучами пли другими источниками, что приводит к увеличению давления в нем выше допустимых значений.

В частности, npи повышении температуры с Ш до 50°С заполненного полностью баллона с аммиаком давление в нем возрастает с 0,6 до 62 МПа, что приводит сю к разрыву, так как для аммиачных баллонов допустимее давление 10 МПа; ошибочное использование баллона, например, наполнение кислородного баллона метаном; быстрое наполнение баллона, сопровождающееся резким нагревом газа и, как следствие, увеличение давления, которое при температуре 45°С не должно превышать рабочее более чем на 10. взрыв детонация ядерный безопасность

Специфические причины, присущие кислородным баллонам:

попадание масла на внутренние области вентиля,

применение необезжиренных прокладок, а также замасливание поверхности баллона, так как в результате окисления масла может произойти его воспламенение и взрыв;

наличие ржавчины или окалины в баллоне, при движении которых могут возникнуть искры и накапливаться статическое электричество с последующим новообразованием, могущим вызвать взрыв кислорода в баллоне;

быстрый отбор газа из баллона, что может вызвать искрообразование в струе кислорода; присущие ацетиленовым баллонам: низкое качество или осадок пористой массы (древесный активированный уголь);

недостаток ацетона в баллоне; применение оборудования {редукционных клапанов, трубопроводов), содержащих более 70% меди, при контакте с которой ацетон вступает в химическую реакцию с большим выделением теплоты; быстрый отбор газа из баллона, что может вызвать вынос ацетона, который при расходе ацетилена 1,7 м3/ч и более не должен превышать допустимый, разный 20 г/м3 газа.

Ацетилен в обычных баллонах (без пористой массы) взрывается при давлении более 0,1 МПа. Поэтому для снижения его взрывоопасности и повышения предельного давления заполнения баллонов применяются стальные баллоны заполненные пористой массой, пропитанной ацетиленом.

Это позволяет в баллоне объемом 40 дм3 растворять в ацетоне 7,5 м3 ацетилена при давлении 2 МПа.

Взрывы баллонов от ударов, падений предупреждаются путем увеличения их прочности за счет использования специальных материалов и способов изготовления, контроля качества изготовления, снабжения предохранительными колпаками и опорными башмаками, соблюдение?: правил транспортирования и эксплуатации.

Для изготовления баллонов применяют бесшовные трубы из углеродистой стили, для баллонов низкого давления (до 3 МПа} допускается применение сварных баллонов.

Для предупреждения взрывов из-за неправильного заполнения или быстрого отбора газа баллоны снабжаются вентилем, через который происходит наполнение и удаление газа.

Для защиты вентиля от повреждений он закрывается металлическим колпаком. К вентилю присоединяется редукционный клапан, обеспечивающий отбор газа с более низким давлением, чем в баллоне. Для каждого вида баллонов используются специально предназначенные для содержащегося в нем газа редукционные клапаны.

Они имеют 2 манометра, расположенные один -- на стороне высокого, а другой--низкого давления. Понизительная камера редуктора снабжена манометром и предохранительным клапаном, отрегулированным на максимальное рабочее давление, предусмотренное для емкости, в которую отбирается газ.

Для предупреждения неправильного использования баллонов, предназначенных для разных газов, вентили имеют разную резьбу (для кислорода и инертных газов -- правую, горючих -- левую, а для ацетона -- хомут), что исключает присоединение к ним редукционных клапанов. Кроме того, баллоны маркируются, т.е. окрашиваются в разный цвет, снабжаются соответствующими надписями и полосами.

Таблица 8

Маркировка баллонов, наиболее широко применяемых на пищевых предприятиях, приведена в табл. 8.

Для предупреждения перегрева при хранении баллонов на открытом воздухе они должны быть защищены от солнечных лучей, а также от воздействия атмосферных осадков.

При эксплуатации в помещениях баллоны не должны располагаться на расстоянии менее 1,5 м от отопительных приборов и газовых плит и менее 5 м от печей и других источников открытого огня.

Для обеспечения и контроля нормального состояния баллонов они освидетельствуются на заводах, заполняющих их газом.

При эксплуатации баллонов не допускается их полное опорожнение. Если остаточное давление в баллонах меньше 0,05 МПа, а для ацетиленовых--не менее 0,05 и не более 0,1 МПа, они не принимаются заводом для наполнения.

Баллоны, особенно наполненные газом, вследствие значительной массы могут явиться причиной травм из-за падения на обслуживающий персонал. Поэтому должны соблюдаться установленные меры предосторожности при хранении, транспортировании и эксплуатации баллонов.

Взрывоопасность как травмирующий фактор производственной среды

В производстве в большом количестве используются приборы, аппараты, технологические процессы, содержащие вещества, способные при определенных условиях образовывать взрывоопасную среду.

Быстрое изотермическое химическое превращение взрывоопасной среды, сопровождающееся выделением энергии и образованием опасных газов, способных производить работу, - называется "химическим" взрывом.

Взрыв или возгорание газообразных или смешанных горючих химических веществ наступает при определенном содержании этих веществ в воздухе, что приводит к разрушению и повреждению зданий и сооружении, технологических установок, емкостей и трубопроводов. На производстве при взрыве газовоздушной, паровоздушной смеси или пыли образуется ударная волна. Степень разрушения строительных конструкций, оборудования, машин и коммуникаций, а также поражение людей зависит от избыточного давления во фронте ударной волны ДP_ф (разность между максимальным давлением во фронте ударной волны и нормальным атмосферным давлением перед этим фронтом).

Расчеты оценки действия взрыва горючих химических газов и жидкостей сводятся к определению избыточного давления во фронте ударной волны (ДP_ф) при взрыве газовоздушной смеси на определенном расстоянии (R) от емкости, в которой хранится определенное количество (Q) взрывоопасной смеси.

Для ориентировочного определения избыточного ДP_ф (кПа), давления ударной волны пользуются эмпирическими формулами:

при К ? 2

ДP_ф =

при К > 2

ДP_ф =

где К - эмпирический коэффициент, зависящий от R (м) и Q (т) и определяемый по формуле:

K = 0,24

Максимальные значения избыточного давления во фронте ударной волны составляют при взрыве газовоздушной смеси 800 кПа, пылей - 700 кПа, паровоздушной смеси - 100...200 кПа. Если принять во внимание, что в производственных условиях взрывы, как правило, происходят в замкнутом помещении, то полное избыточное давление формируется за счет процессов отражения механической волны от стен и составляет величину в 5...6 раз большую избыточного давления, возникшего при взрыве.

Насколько велики представленные значения избыточного давления при взрывах, можно оценить по следующим примерам: для разрушения армированного остекления зданий требуется 5...10 кПа, деревянных строений - 10...20 кПа, кирпичных зданий - 25...30 кПа, железобетонных конструкций стен цеха - 100...150 кПа.

Действие ударной волны на человека менее 10 кПа считается безопасным, при избыточном давлении от 10 до 30 кПа происходят легкие поражения или легкопроходящие нарушения (звон в ушах, головокружение), при избыточном давлении от 30 до 60 кПа человек получает поражения средней тяжести (вывихи, контузии головного мозга), избыточные давления от 60 до 100 кПа наносят человеку тяжелые контузии и травмы, приводящие к длительной потере работоспособности, при избыточном давлении более 100 кПа происходят крайне тяжелые контузии и травмы (переломы костей, разрывы внутренних органов), которые могут привести к гибели человека.

Источниками взрывоопасности на производстве могут быть установки, работающие под давлением, к ним относятся: паровые и водогрейные котлы, компрессоры, воздухосборники (ресиверы), газовые баллоны, паропроводы, газопроводы, автоклавы и др.

Взрывы паровых котлов представляют собой мгновенное высвобождение энергии перегретой воды в результате такого нарушения целостности стенок котла, при котором возможно мгновенное снижение внутреннего давления до атмосферного, наружного. Приведенное здесь определение взрыва носит физический характер ("физический" взрыв) и является адиабатическим, в отличие от "химического" взрыва, представляющего собой разновидность процесса горения.

При атмосферном давлении вода кипит при 100 °С в открытом сосуде. В закрытом сосуде, каким является паровой котел, начало кипения происходит при 100 °С, но образующийся при этом пар давит на поверхность воды и кипение прекращается. Чтобы вода продолжала кипеть в котле, необходимо ее нагревать до температуры, соответствующей давлению пара. Например, давлению 6 · 10⁵ Па соответствует t = 169 °С; 8 · 10⁵ Па - t = 171 °С; 12 · 10⁵ Па - t = 189 °С и т.д.

Если после нагревания воды, например до 189 °С, прекратить подачу тепла в топку котла и нормально расходовать пар, то вода будет кипеть до тех пор, пока температура не станет ниже 100 °С. При этом чем скорее будет убывать давление в котле, тем интенсивнее будет кипение и парообразование за счет избытка тепловой энергии, содержащейся в воде. Этот избыток тепловой энергии при падении давления от максимального до атмосферного целиком расходуется на парообразование. В случае механического разрыва стенок котла нарушается внутреннее равновесие в котле и происходит внезапное падение давления до атмосферного.

Перегретая вода целиком превращается в пар. При этом образуется огромное количество пара (из 1 м воды 1700 м пара при нормальном давлении), что приводит к разрушению котла, помещения котельной или цеха, в котором установлен котел. Следовательно, независимо от величины рабочего давления в котле опасность таится не в паре, заполняющем паровое пространство котла, а в нагретой выше 100 °С воде, обладающей громадным запасом энергии и готовой в любое мгновение испариться при резком снижении давления.

Очевидно, что чем больше воды в котле на единицу поверхности нагрева, тем больше аккумулированной теплоты в ней и тем более взрывоопасен котел. В этой связи, с точки зрения безопасной эксплуатации, выбор типа котла и его конструкции для конкретных условий его применения имеет большое значение. Менее опасным по последствиям возможного взрыва являются котлы с малым объемом воды, приходящимся на 1 м² поверхности нагрева. К этой группе относятся водотрубные и прямоточные котлы. Наиболее опасными являются котлы цилиндрические с жаровыми трубами и батарейные. Подсчитано, что энергия, содержащаяся в 60 кг перегретой воды, находящейся в котле под давлением 5 · 10⁵ Па, эквивалентна энергии 1 кг пороха.

Факторами нарушения целостности стенок котла, предшествующими его механическому разрыву, а следовательно, и взрыву, являются такие, которые вызывают перенапряжение материала котла, а именно:

1) чрезмерное превышение расчетного давления при длительном воздействии на котел вызывает перенапряжение стенок (рассчитанных с определенным запасом прочности) и остаточные деформации растяжения, что увеличивает ползучесть материала. Это может произойти при порче предохранительных клапанов;

2) понижение уровня воды (упуск воды) в котле до такого положения, когда нагреваемые пламенем стенки котла перестают охлаждаться водой и перегреваются. Это повышает их деформативность, что в свою очередь связано со снижением предела текучести металла при нагреве его до высокой температуры;

3) недостатки конструкции и изготовления котла, например несоответствие материала котла современным расчетным параметрам котлов, дефекты сварки или клепки при изготовлении и т.п.;

4) ветхость котла от долголетней эксплуатации и местные ослабления котла, в том числе в результате коррозии или накипи;

5) нарушение технических требований при эксплуатации котла и невнимательное обслуживание и содержание котельных установок, особенно при низкой квалификации обслуживающего персонала.

Водогрейные котлы представляют такую же опасность, что и паровые котлы.

На производстве применяются поршневые компрессоры, приводимые в действие двигателем внутреннего сгорания и смонтированные вместе с ресивером на раме-прицепе.

Эти компрессоры имеют производительность от 1 до 15 м³ всасываемого воздуха в 1 мин, а иногда и более. При этом наружный воздух перед поступлением в рабочий цилиндр компрессора проходит через фильтр, где он очищается от пыли; особую опасность (возможность взрыва) представляет горючая пыль.

Воздушные компрессоры представляют известную опасность в отношении взрыва, в первую очередь вследствие возможного образования взрывоопасных смесей из продуктов разложения смазочных масел и кислорода воздуха. Разложение смазочных масел происходит под воздействием высоких температур, развивающихся в компрессорах в процессе сжатия воздуха или другого газа без охлаждения компрессора.

Взрывы баллонов во всех случаях представляют опасность независимо от того, какой газ в них содержится. Причинами взрывов могут быть удары (падения) как в условиях повышения температур от нагрева солнечными лучами или отопительными приборами, так и при низких температурах и переполнение баллонов сжиженными газами.

Взрывы кислородных баллонов происходят при попадании масел и других жировых веществ во внутреннюю область вентиля и баллона, а также при накоплении в них ржавчины (окалины). В связи с этим кислородные баллоны перед их наполнением промывают растворителями (дихлорэтаном, трихлорэтаном).

Взрывы баллонов могут происходить и при ошибочном заполнении баллонов другим газом, например кислородного баллона горючим газом. Поэтому введена четкая маркировка баллонов, в силу которой все баллоны окрашивают в цвета, присвоенные каждому газу, а надписи на них делают другим цветом, также определенным для каждого газа.

Ударная волна, образующаяся при взрыве газовых баллонов высокого давления, достигает величины 300...800 кПа.

Нарушение нормального режима эксплуатации сосудов и установок, работающих под давлением, приводящие к превышению определенных пределов, могут привести к взрывам. Мощность взрыва зависит от величины работы взрыва и времени его действия. Например, при взрыве сосуда со сжатым газом происходит адиабатическое расширение сжатого газа, работа которого А (Дж) количественно может быть подсчитана из уравнения:

A =P₁V[1-(P₂/P₁K-1)}/(K-1)

где Р₁ - начальное давление газа в сосуде, Па; V - объем сосуда, м³; К - показатель адиабаты; К = C_p / C_v - отношение удельных теплоемкостей газа при постоянных давлении и объеме (Дж/кг · ⁰К) (для воздуха К = 1,41); Р₂ - конечное (атмосферное) давление Па.

Использование газового оборудования на стройке

Пропан - очень универсальный газ, его удобство отмечается всеми, кто его использует. Газовое оборудование на пропане отличается некоторыми преимуществами перед другими типами газового оборудования. В этой статье мы объясним, в чем же заключаются преимущества использования пропана на стройке.

Строительное газовое оборудования на пропане

В последние десятилетия технологии строительства постоянно совершенствуются. Настоящий прорыв в строительстве произошел тогда, когда стало возможно использование газа и газового оборудования в любом месте строительного объекта. Универсальные газовые баллоны, которые может переносить один человек, индивидуальное газовое оборудование, рассчитанное на обслуживание и использование одним специалистом позволили использовать газовую сварку, газовый нагрев и газовое отопление ровно в том месте, где это необходимо.

Потребность в высокотемпературной сварке и точечном нагреве до нескольких тысяч градусов на любой стройке очень высоки. Пропан в баллонах и все сопутствующее газовое оборудование, о котором мы расскажем чуть ниже, способствует тому, что его использование становится выгодным и удобным.

Ни одна стройка в последние годы не может считаться полноценной, если, например, при заделке и сварке швов не используется газовая горелка на пропане. Это устройство позволяет точечно нагреть материал до состояния плавления и соединить его с другим. Газовые отопители, пропановые обогреватели и газовые излучатели, воздушные пушки и настенные инфракрасные обогреватели - без всего этого невозможно представить крупную стройку в нашем северном климате.

Пропан - топливо очень универсальное, как уже не раз писали об этом. Использование пропановой газовой смеси при строительстве - очень удобно и выгодно. Огромное количество газотехнического строительного оборудования заточено под использование газовых баллонов с пропаном. Газотехническое строительное оборудование - очень широкое направление, сегодня же хочется рассказать о кровельных работах, типах инструментов, используемых при этом, и их важных характеристиках.

Кровельные работы, в которых необходима высокотемпературная спайка или сварка - это, чаще всего, работа с толем. Однако в последнее время появилось множество других синтетических пластичных материалов для кровли. Все их соединения изготавливаются также с применением газовой горелки на пропане. Производство газовых горелок уже давно поставлено на поток, более того, в этом сегменте наблюдается высокая конкуренция.

При выборе газовой горелки необходимо обратить внимание на некоторые основные технические показатели, чтобы в будущем, при работе с ней, не возникло никаких проблем Газовые горелки бывают узкоспецифические и универсальные. Как правило, даже на стройках используются универсальные газовые горелки, ввиду широкого ассортимента и фронта работ, в которых требуется участие газового пламени и эффекта расплавления. Узкопрофильные горелки приспособлены чаще всего для расплавки либо металла, либо асфальта, и их использование в других целях довольно проблематично. Для того, чтобы ваша горелка всегда была готова к работе необходимо содержать ее в рабочем состоянии. Еще более важно - вовремя вспомнить купить газ пропан в баллонах, и создать запас пропана до начала активных работ, чтобы потом не нужно было отвлекаться на доставку и заправку баллонов пропаном.

Вредности и опасности при газовой сварке и резке

Загрязнение воздуха пылью, вредными парами и газами. При сварке образуется пыль от окисления паров металла. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны сварочных цехов следующие (мг/м³):

Неядовитая пыль ... 10 Неядовитая пыль, содержащая свыше 70% SiO₂ (кварца) ... 1 Окись углерода СО ... 20 Сернистый ангидрид SO₃ ... 20 Окислы азота, в пересчете на N₂O₅ ... 5,0 Окислы цинка ZnO ... 5,0 Фтористый водород HF и соли фтористо-водородной кислоты ... 0,5 Соединения марганца в пересчете на МnО₂ ... 0,3 Мышьяковистый водород ... 0,3 Соединения свинца (за исключением сернистого свинца) ... 0,01 Окислы бериллия ... 0,001

При плазменных процессах нагрева (сварке, резке, напылении) образуется интенсивный высокочастотный шум и ультразвуковые колебания, а также значительные количества озона и окислов азота. В этих случаях рекомендуется применять усиленную местную вентиляцию и средства индивидуальной защиты слухового аппарата работающих.

Основными источниками опасности при газовой сварке и резке могут быть взрывы ацетилено-воздушной смеси при неправильном обращении с ацетиленовыми генераторами, карбидом кальция и горелками, при обратном ударе пламени. Возможны случаи воспламенения клапанов кислородных редукторов при попадании на них следов масел или резком открывании вентиля баллона. Наиболее опасен взрыв кислородного баллона, находящегося под высоким давлением.

Неосторожное обращение с пламенем горелки может явиться причиной ожога сварщика и пожара в помещении.

При газовой сварке и резке металлов на зрение вредно действуют следующие лучи: на сетчатую и сосудистую оболочку глаз -- видимые лучи; на роговицу и хрусталик глаза -- невидимые инфракрасные лучи. Если длительное время смотреть незащищенными глазами на газовое пламя, то возможна временная потеря зрения и образование катаракты (помутнение хрусталика глаза). Опасность для глаз представляют также искры, образующиеся при нагревании и плавлении металла, а также брызги расплавленных шлаков.

Основы техники безопасности при газовой сварке и резке

К выполнению сварочных работ допускаются только рабочие, сдавшие техминимум по правилам техники безопасности.

Запрещается производить сварочные работы в непосредственной близости от огнеопасных и легковоспламеняющихся материалов (бензина, керосина, пакли, стружки и пр.).

Сварку внутри резервуаров, котлов и в тесных закрытых пространствах следует вести с систематическими перерывами и выходом рабочих на свежий воздух. Снаружи резервуара должен неотлучно находиться второй человек -- наблюдающий. Для искусственного освещения применяют лампы напряжением 12 В.

Сварочные работы, выполняемые систематически и не носящие временного характера, производят в отдельных, надлежащим образом вентилируемых помещениях, площадь которых должна определяться из расчета не менее 4 м² на сварочный пост, с проходами между постами не менее 0,8 м. При выполнении ручной и механизированной кислородной резки, сварки и других процессов газопламенной обработки газосварщики и газорезчики должны работать в защитных очках закрытого типа со стеклами Г-1, Г-2 и Г-3, имеющими плотность стеклянных светофильтров по ГОСТ 9497--60* при расходе ацетилена до 750 дм³/ч--ГС-12. Вспомогательным рабочим, работающим непосредственно со сварщиком или резчиком, рекомендуется пользоваться защитными очками со стеклами В-1, В-2 и В-3 по ГОСТ 9497--60*.

В помещении, где производится газопламенная обработка металла, должна быть обеспечена вентиляция для удаления вредных газов. Общеобменная вентиляция должна быть рассчитана на подачу 2500--3000 м³ воздуха на 1 м³ сжигаемого ацетилена, а в помещениях малых объемов (сосудах, цистернах, отсеках и пр.) - 4000--5000 м³ воздуха на 1 м³ сжигаемого ацетилена. Местные отсосы должны удалять воздух в количестве: 1700--2500 м³/ч от постоянных постов обработки мелких деталей; 3000 м³/ч на 1 м² площади секции от секционированных столов машинной резки; 250--500 м³/ч на 1 мм толщины реза от постов кислородно-флюсовой резки и резки высокомарганцовистой стали.

При газовой сварке, резке и нагреве металла внутри закрытых и неполностью закрытых помещений (отсеков и секций судов, резервуаров, котлов, цистерн и т. п.), помимо общеобменной вентиляции цеха, должна осуществляться вентиляция с помощью местных отсосов от стационарных или передвижных установок. При недостатке кислорода (менее 19% О₂) в воздухе резервуара или отсека работа в нем не допускается. До производства газопламенных работ внутри отсеков, ям и резервуаров, где возможны скопления вредных газов или нагретого воздуха, должны быть установлены и пущены в. ход переносные приточные и вытяжные вентиляторы и открыты двери, люки, горловины и иллюминаторы этих помещений.

Для особо тяжелых условий по загазованности и высокому тепловыделению в помещениях, где производится сварка и резка, могут использоваться шланговые противогазы типа ПШ-1 с выкидным шлангом длиной 40 м без подкачки или типа ПШ-2 со шлангом и ручной или электрической подкачкой воздуха в зону дыхания сварщика и резчика.

При горячей сварке необходимо устраивать вытяжные зонты для удаления продуктов горения из подогревательных ям и горнов. Сварку цинка, латуни, свинца и резку цветных металлов необходимо вести в масках (респираторах) для предохранения от вдыхания выделяющихся окислов и паров цинка, меди и свинца* (При газовой сварке латуни газообразным флюсом БМ-1 и БМ-2 и проволокой с кремнием как раскислителем, применение респиратора необязательно). Для работы в условиях возможности высокого обогрева рабочего от теплоизлучения рекомендуется обеспечивать сварщика и резчика спецодеждой из огнестойкой асбестовой ткани, подобной применяемой в доменных цехах. При резке металла порышенной толщины следует применять резаки с удлиненными трубками для уменьшения влияния теплового излучения на резчика.

Если постоянных постов для сварки и резки более 10, газоснабжение должно осуществляться по газопроводам от ацетиленовых и кислородных станций, а также от распределительных рамп. Питание горючими газами может осуществляться также от других источников (действующих газопроводов и пр.).

Проведение работ по резке и сварке, а также применение открытого огня допускается на расстоянии 10 м от перепускных рамп и ацетиленовых генераторов, на расстоянии 5 м от отдельных баллонов с кислородом и горючими газами, от трубопроводов горючих газов, а также газоразборных постов, размещенных в металлических шкафах: при ручных работах на расстоянии 3 м, при механизированных работах -- 1,5 м (по горизонтали).

Ацетиленовый генератор может быть установлен только в вентилируемом помещении, имеющем объем не менее 60 м³. Температура помещения должна быть не ниже 5 °С во избежание замерзания воды в аппарате.

Нужно следить за тем, чтобы водяной затвор всегда был наполнен водой до надлежащего уровня, и периодически проверять его, открывая пробный кран затвора. После пуска воды в реторту с с карбидом следует продувать ее первыми порциями газа, выпуская их наружу. Запрещается работать, не включая водяного затвора или при неисправном водяном затворе.

Нельзя переполнять карбидом секции загрузочных коробок или применять карбид не той грануляции, которая указана в техническом паспорте генератора. Необходимо следить за тем, чтобы корпус генератора и резервуар, из которого подается вода в камеры, всегда были заполнены достаточным количеством воды. Открывать камеры для перезарядки следует только тогда, когда из пробного крана камеры будет выходить вода. Перед открытием крышки нужно снизить давление в камере, выпустив газ через пробный кран. Нельзя перегружать генератор, работая с расходом ацетилена выше установленного предела. Запрещается к одному водяному затвору присоединять несколько горелок или резаков. Следует тщательно промывать генератор от известкового ила не реже двух раз в месяц при ежедневной работе генератора.

Если необходимо произвести заварку дефектов генератора, который уже был в работе, то предварительно следует тщательно очистить его от остатков засохшего известкового ила и несколько раз промыть (заполняя водой), а все работы по'сварке производить на открытом воздухе.

Во время перевозки баллонов с газом на них должен быть навернут защитный колпак для предохранения вентиля от повреждения или загрязнения. Перевозить баллоны без колпака не разрешается. Баллоны следует переносить на носилках или перевозить на специальных тележках. Запрещается переносить баллоны на плечах.

При перевозке баллонов, а также при их погрузке и выгрузке необходимо принимать все меры предосторожности против падения и ударов баллонов друг о друга.

Перемещать баллоны в пределах рабочего места (на небольшие расстояния) можно кантовкой в слегка наклонном положении. Хранить кислородные баллоны на месте сварки или резки разрешается только при монтажных и строительных работах. При этом баллоны нужно располагать на расстоянии не менее 5 м от сварочной горелки или резака. Для хранения партии наполненных баллонов на стройплощадках должен быть построен временный склад из огнестойкого материала или листовой стали. На каждом передвижном сварочном посту разрешается иметь только два кислородных баллона: один, находящийся в работе, другой -- запасной.

Если сварочных постов более десяти, должно быть организовано централизованное снабжение их газами по трубопроводу. Кислородные баллоны и их вентили необходимо предохранять от попадания масел, которые способны самовоспламеняться в среде сжатого кислорода, что при известных условиях может послужить причиной взрыва баллона. Особенно опасным по этой причине является попадание масла внутрь кислородного баллона, а также попадание в баллон горючих газов, которые образуют с кислородом взрывоопасные смеси.

Наиболее вероятной причиной взрывов кислородных баллонов, имевших место во время работ тю газопламенной обработке металлов (кислородной резке), следует считать образование в них взрывчатой смеси кислород -- горючий газ. Как показали исследования Б. А. Иванова и др.* (Б. А. Иванов и др. Причины взрывов кислородных баллонов. «Безопасность труда в промышленности», №9, 1971), подтвержденные опытами А. К. Нинбурга (ВНИИавтогенмаш), при давлении кислорода в баллоне ниже пределов рабочего давления, на которое установлен редуктор, может происходить перетекание горючего газа в кислородный баллон и образование в нем взрывчатой смеси. Это более вероятно при резке на газах-заменителях ацетилена, так как канал инжектора в резаках для них имеет больший диаметр, чем в резаках для ацетилена.

Поэтому категорически запрещается работа с кислородным баллоном, давление кислорода в котором ниже предела рабочего давления, установленного редуктором данного баллона.

В целях большей безопасности работ целесообразно на кислородном шланге резака ставить обратный клапан, подобно тому, как это делается в керосинорезах; такой клапан предупреждает перетекание горючего газа в баллон с кислородом при различных нарушениях правил его эксплуатации.

Ацетиленовые баллоны, после сброса остаточного давления, могут являться источником выделения ацетилена в окружающую среду при повышении наружной температуры в случае, если их вентиль оставить открытым. Поэтому хранить и транспортировать порожние ацетиленовые баллоны следует только с плотно закрытыми вентилями.

При сварке и резке можно применять только редукторы с исправными манометрами. Кислородные редукторы должны предохраняться от попадания на них масел. Кислород в редуктор следует впускать постепенно, медленно открывая вентиль баллона и полностью ослабляя регулирующий винт редуктора. При впуске газа нельзя становиться перед редуктором. Необходимо следить за герметичностью редуктора и его соединений с вентилем баллонов и шлангами.

Ремонт редукторов и устранение пропусков газа в них необходимо поручать только специально обученному персоналу. При использовании ручной аппаратуры запрещается присоединение к шлангам вилок, тройников и т. п. устройств для питания газом нескольких горелок (резаков).

Пламя горелки (резака) должно быть направлено в сторону, противоположную источнику газопитания. Если это требование выпол: нить нельзя, то источник газопитания следует оградить металлическим щитом.

Во время работы газопроводящие рукава должны быть сбоку от рабочего. Запрещается держать рукава подмышкой, на плечах или зажимать их ногами. Не разрешается перемещение рабочего с зажженной горелкой или резаком за пределами рабочего места, а также подъем по лестницам, лесам и т. п. При перерывах в работе пламя горелки (резака) должно гаситься, а вентили плотно закрываться. При обнаружении утечки горючих газов и кислорода работы с открытым огнем должны быть приостановлены, утечка устранена, а помещение проветрено. При использовании горючих газов-заменителей ацетилена следует руководствоваться следующими положениями.

Применение газов-заменителей ацетилена и жидких горючих должно быть обосновано соображениями технологической целесообразности и безопасности их использования.

В качестве заменителей ацетилена можно применять горючие и сжиженные газы с низшей теплотворной способностью -- не менее 4000 ккал/м³, содержащие не более 20% балласта (т. е. негорючих, составляющих -- азота, углекислоты), а также использовать водород и керосин. Применение одного бензина не рекомендуется* (* В случае необходимости может применяться только бензин А-66 при. использовании горелок и резаков, специально сконструированных для работы на бензине, например, в установках БУПР для подводной резки, горелках, для пайки, при резке в условиях низких температур (ниже --15° С) и пр).

Использование сложных газов-заменителей, в состав которых входят токсичные составляющие (коксового газа,, сланцевого газа и др.), допускается только по согласованию с органами санитарного и технического надзора.

При работах с газами-заменителями в замкнутых помещениях, (отсеках, котлах, резервуарах) должна применяться искусственная, вентиляция этих помещений, исключающая концентрацию в них вредных примесей выше санитарных норм. Применять пропан-бутан в в этих условиях можно только с разрешения санитарного надзора и технического инспектора при условии надежной вентиляции нижней рабочей зоны.

Для газов-заменителей должны применяться соответствующие-редукторы, окрашенные в красный цвет, снабженные левой резьбой на накидной гайке присоединительного штуцера, соответствующими: манометрами, имеющими мембраны из бензо-, масло- и керосиностойкого материала.

Газоснабжение пропан-бутаном газосварочных и газорезательных постов должно осуществляться, как правило, по трубопроводу. При питании аппаратуры для сварки и резки газами-заменителям» давлением до 1,5 кгс/см² по трубопроводу между газопроводом и горелкой или резаком должен устанавливаться предохранительный затвор закрытого типа (жидкостной или сухой) или обратный клапан, рассчитанный на соответствующий расход и давление газа и защищающий газопровод от перетекания в него кислорода через горелку или резак. Устанавливать на газопроводах для газов-заменителей жидкостные затворы открытого типа запрещается. Для газов-заменителей можно применять затворы закрытого типа, предназначенные для ацетилена.

При давлении в газопроводе газа-заменителя свыше 1,5 кгс/см² у каждого рабочего поста должен ставиться постовой редуктор (регулятор давления) для снижения давления газа и защиты от перетекания кислорода в газопровод.

Баллоны для газов-заменителей (кроме водорода) должны быть, окрашены в красный цвет и эксплуатироваться в соответствии с действующими правилами для баллонов со сжатыми и сжиженными газами; не допускается утечка газа и нагревание баллона; перед присоединением баллона производится продувка их вентиля; газ расходуется до остаточного давления не ниже 0,5 кгс/см².

После окончания работы баллоны с газами-заменителями нельзя хранить на рабочем месте, их следует убирать в специально отведенное для этого помещение. Необходимо регулярно (не реже одного раза в смену) контролировать состояние и плотность арматуры, шлангов и трубопроводов; не допустима утечка горючего газа в атмосферу. При обнаружении утечки газа в помещении работы в нем с открытым огнем должны быть немедленно прекращены и могут возобновляться только после устранения утечки и полного проветривания помещения. Газопроводы горючих газов-заменителедмв помещении окрашивают: водорода -- в зеленый цвет, прочих горючих газов -- в красный цвет. В те же цвета окрашиваются предохранительные затворы, клапаны, редукторы и концы шлангов на длине 0,5 м. Запрещается применять для кислорода шланги, ранее использовавшиеся для горючих газов.

При работе на жидком горючем следует руководствоваться следующими указаниями.

К выполнению работ с применением керосина, бензина и их смесей могут допускаться только специально обученные рабочие, имеющие удостоверение заводской квалификационной комиссии.

Применение жидких горючих (керосина, бензина и их смесей) на стапельных работах, на строящихся и ремонтируемых судах и в замкнутых помещениях (отсеках, котлах, цистернах) запрещается. Газопламенные работы с использованием жидких горючих разрешаются в помещениях цехов и на открытых площадках. Применение этилированного бензина при газопламенной обработке металлов запрещается во.всех случаях.

Бачки для горючего должны иметь манометр, быть испытанными на прочность гидравлическим давлением 10 кгс/см², а на плотность пневматическим давлением 5 кгс/см². Сальник запорного вентиля и обратный клапан насоса не должны пропускать горючее при давлении 5 кгс/см². Наливать горючее в бачок разрешается не более чем на 3/4 его емкости. Заправка горючим должна производиться в особых помещениях, надежно оборудованных и безопасных в пожарном отношении. Разлитый керосин немедленно удаляют.

При работе на жидких горючих разрешается пользоваться только бензомаслостойкими шлангами по ГОСТ 9356--60* с внутренним диаметром 6 мм и длиной не менее 5 м. Присоединение шлангов к резаку должно быть плотным.

Бачок с горючим должен находиться на расстоянии 5 м от баллонов с кислородом и от источников открытого огня и не ближе 3 м от рабочего места резчика; бачок должен быть расположен так, чтобы на него не попадали пламя и искры при работе. Запрещается подходить с зажженным резаком к бачку для подкачки воздуха в него; во время подкачки бачка резак с закрытым вентилем кислорода должен располагаться на специальной подставке. Запрещается работать с жидким горючим в промасленной или пропитанной горючей жидкостью одежде.

При обратном ударе пламени немедленно должен быть погашен резак, закрыт сначала вентиль подачи кислорода на резаке, затем прекращена подача кислорода от баллона или кислородопровода, после чего закрыт вентиль подачи горючего на резаке и бачке. Запрещается выпускать воздух из бачка до того, как будет погашено - пламя резака. Нельзя отвертывать крышку насоса до полного выпуска воздуха из бачка.

Загоревшееся жидкое горючее следует гасить огнетушителем, песком или накрывать плотной тканью, брезентом и т. п. Запрещается тушить водой горящий керосин, бензин и их смеси. По окончании работы резак со шлангами и бачком нужно сдавать в кладовую, где они хранятся с соблюдением требований пожарной безопасности.

При выполнении работ по газовой сварке и резке необходимо соблюдать «Правила техники безопасности и производственной санитарии при производстве ацетилена, кислорода и газопламенной обработке металлов».

Техника безопасности при плазменно-дуговой резке

Обслуживая электрические устройства в процессе плазменно-дуговой обработки металлов, следует соблюдать правила техники безопасности, установленные для электродуговой сварки.

При обращении с баллонами, редукторами и шлангами, а также при работе по резке, сварке и наплавке сжатой дугой необходимо руководствоваться правилами по технике безопасности для газовой сварки и резки. В качестве дополнительных мер по технике безопасности при плазменно-дуговой обработке металлов Институт гигиены им. Эрисмана рекомендует следующие мероприятия.

Применять рациональную систему вытяжной вентиляции с целью снижения концентрации пыли и вредных газов в воздухе.

Для снижения уровня шума вентиляторы и источники питания установок током должны располагаться в отдельных изолированных от рабочих участков помещениях.

Спецодежда, обувь и средства индивидуальной защиты используются те же, что и при дуговой электросварке. Рукавицы из брезента должны доходить до локтевого сгиба.

Для защиты от высокочастотного шума при плазменном напылении металлов применяют наружные антифоны.

При плазменно-дуговой резке уши защищают от шума ультратонкой ватой в виде тампонов или применяют противошумные тампоны.



Техника безопасности при воздушно-дуговой резке

При воздушно-дуговой резке должны обеспечиваться те же меры по технике безопасности, что и при дуговой сварке. Резка должна производиться в кабинах, подобных тем, которые применяются при дуговой сварке. При случайных работах по резке место работ ограждается фанерными щитами или брезентовыми занавесями. Источники питания током следует располагать вне кабин для исключения возможности загрязнения оборудования металлической и шлаковой пылью. Резчик должен работать в сварочном шлеме или пользоваться щитком для защиты от излучений электрической дуги.

Спецодежда должна быть такой же, как у электросварщика. Работать следует только в брезентовых рукавицах. Место работ должно быть оборудовано достаточными по мощности вентиляционными отсосами.

При выполнении воздушно-дуговой резки необходимо строго соблюдать правила техники безопасности при работе с электрическими установками и устройствами во избежание поражения электрическим током.



Источник:

1. Глизманенко Д.Л. Газовая сварка и резка. Учебник для подготовки рабочих на производстве. М.,

Размещено на Allbest.ru

...